python中 —— Cookie、Session和自定义分页

一、Cookie

　　HTTP协议是无状态的。无状态的意思是每次请求都是独立的，它的执行情况和结果与前面的请求和之后的请求都无直接关系，它不会受前面的请求响应情况直接影响，也不会直接影响后面的请求响应情况。对服务器来说，每次的请求都是全新的。状态可以理解为，客户端和服务器在某次会话中产生的数据，那无状态的就以为这些数据不会被保留。会话中产生的数据又是我们需要保存的，也就是说要“保持状态”。因此Cookie就是在这样一个场景下诞生。

1、什么是cookie

　　Cookie具体指的是一段小信息，它是服务器发送出来存储在浏览器上的一组组键值对，下次访问服务器时浏览器会自动携带这些键值对，以便服务器提取有用信息。

2、cookie原理

　　由服务器产生内容，浏览器收到请求后保存在本地；当浏览器再次访问时，浏览器会自动带上Cookie，这样服务器就能通过Cookie的内容来判断这个是“谁”了。

3、查看cookie

二、Django中操作Cookie

1、获取cookie

request.COOKIES['key']
request.get_signed_cookie(key, default=RAISE_ERROR, salt='jiayan', max_age=None)

#参数：
default: 默认值
salt: 加密盐
max_age: 后台控制过期时间

2、设置cookie

rep = HttpResponse(...)
rep ＝ render(request, ...)

rep.set_cookie(key,value,...)
rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐', max_age=None, ...)

# 参数：
key, 键
value='', 值
max_age=None, 超时时间
expires=None, 超时时间(IE requires expires, so set it if hasn't been already.)
path='/', Cookie生效的路径，/ 表示根路径，特殊的：根路径的cookie可以被任何url的页面访问
domain=None, Cookie生效的域名
secure=False, https传输
httponly=False 只能http协议传输，无法被JavaScript获取（不是绝对，底层抓包可以获取到也可以被覆盖）

3、删除cookie

def logout(request):
    rep = redirect("/login/")
    rep.delete_cookie("user")  # 删除用户浏览器上之前设置的usercookie值
    return rep

from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt

def check_login(func):
    @wraps(func)
    def inner(request, *args, **kwargs):
        next_url = request.get_full_path()
        if request.get_signed_cookie("login", salt="SSS", default=None) == "yes":
            # 已经登录的用户...
            return func(request, *args, **kwargs)
        else:
            # 没有登录的用户，跳转刚到登录页面
            return redirect("/login/?next={}".format(next_url))
    return inner

@csrf_exempt
def login(request):
    if request.method == "POST":
        username = request.POST.get("username")
        passwd = request.POST.get("password")
        if username == "xxx" and passwd == "dashabi":
            next_url = request.GET.get("next")
            if next_url and next_url != "/logout/":
                response = redirect(next_url)
            else:
                response = redirect("/class_list/")
            response.set_signed_cookie("login", "yes", salt="SSS")
            return response
    return render(request, "login.html")


#登录成功跳转的页面1
@check_login
def home(request):
    user = request.session.get("name")
    return render(request,"home.html",{"user":user})

Cookie版登陆校验

三、Session

　　Cookie虽然在一定程度上解决了“保持状态”的需求，但是由于Cookie本身最大支持4096字节，以及Cookie本身保存在客户端，可能被拦截或窃取，因此就需要有一种新的东西，它能支持更多的字节，并且他保存在服务器，有较高的安全性。这就是Session。

　　Session弥补了HTTP无状态的不足，让服务器知道来的人是“谁”；但是Cookie以文本的形式保存在本地，自身安全性较差；所以我们就通过Cookie识别不同的用户，对应的在Session里保存私密的信息（如“账号密码”等等）以及超过4096字节的文本。

　　另外，Cookie和Session其实是共通性的东西，不限于语言和框架。

四、Django中操作Session

1、Session相关方法

# 获取、设置、删除Session中数据
request.session['k1']
request.session.get('k1',None)
request.session['k1'] = 123
request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置
del request.session['k1']


# 所有 键、值、键值对
request.session.keys()
request.session.values()
request.session.items()
request.session.iterkeys()
request.session.itervalues()
request.session.iteritems()

# 会话session的key
request.session.session_key

# 将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除
request.session.clear_expired()

# 检查会话session的key在数据库中是否存在
request.session.exists("session_key")

# 删除当前会话的所有Session数据
request.session.delete()
　　
# 删除当前的会话数据并删除会话的Cookie。
request.session.flush() 
    这用于确保前面的会话数据不可以再次被用户的浏览器访问
    例如，django.contrib.auth.logout() 函数中就会调用它。

# 设置会话Session和Cookie的超时时间
request.session.set_expiry(value)
    * 如果value是个整数，session会在些秒数后失效。
    * 如果value是个datatime或timedelta，session就会在这个时间后失效。
    * 如果value是0,用户关闭浏览器session就会失效。
    * 如果value是None,session会依赖全局session失效策略。

View Code

2、Django中的Session配置

　　Django中默认支持Session，其内部提供了5种类型的Session供开发者使用。

#1. 数据库Session
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默认）

#2. 缓存Session
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cache'  # 引擎
SESSION_CACHE_ALIAS = 'default'                            # 使用的缓存别名（默认内存缓存，也可以是memcache），此处别名依赖缓存的设置

#3. 文件Session
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.file'    # 引擎
SESSION_FILE_PATH = None                                    # 缓存文件路径，如果为None，则使用tempfile模块获取一个临时地址tempfile.gettempdir() 

#4. 缓存+数据库
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db'        # 引擎

#5. 加密Cookie Session
SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies'   # 引擎

#其他公用设置项：
SESSION_COOKIE_NAME ＝ "sessionid"                       # Session的cookie保存在浏览器上时的key，即：sessionid＝随机字符串（默认）
SESSION_COOKIE_PATH ＝ "/"                               # Session的cookie保存的路径（默认）
SESSION_COOKIE_DOMAIN = None                             # Session的cookie保存的域名（默认）
SESSION_COOKIE_SECURE = False                            # 是否Https传输cookie（默认）
SESSION_COOKIE_HTTPONLY = True                           # 是否Session的cookie只支持http传输（默认）
SESSION_COOKIE_AGE = 1209600                             # Session的cookie失效日期（2周）（默认）
SESSION_EXPIRE_AT_BROWSER_CLOSE = False                  # 是否关闭浏览器使得Session过期（默认）
SESSION_SAVE_EVERY_REQUEST = False                       # 是否每次请求都保存Session，默认修改之后才保存（默认）

View Code

3、Session机制

　　从用户发来的请求的Cookie中根据 sessionid 取值，取到 wqrqrteknfgzddasqfg
　　根据特殊的随机字符串找到对应的 Session 数据 --> {"is_login": 0, "name": "xiaohui", "age":48} --> 解密 --> 反序列化成字典
　　在字典里面，request.session.get("is_login") --> 从Session取值

4、Session版登陆验证

from django.shortcuts import render,redirect
from functools import wraps

from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect  # csrf装饰器：免除csrf403验证   或者   加csrf验证

# SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.db'   # 引擎（默认）

#装饰器：用来验证登录状态
def check_login(func):
    @wraps(func)                           # 装饰器修复技术
    def inner(request,*args,**kwargs):
        ret = request.session.get("is_login")
        if ret == "1":                    #已经登录过的，继续执行
            return func(request,*args,**kwargs)
        else:                            #没有登陆过的，跳转到上次的页面
            next_url = request.path_info    #获取二级域名地址
            # print(next_url)
            return redirect("/login/?next={}".format(next_url))
    return inner

#登录
@csrf_exempt
def login(request):
    # print(request.get_full_path())  # 获取当前请求的路径和参数
    # print(request.path_info)  # 取当前请求的路径

    if request.method == "POST":
        user = request.POST.get("user")
        pwd= request.POST.get("pwd")
        next_url = request.GET.get("next")   # 从URL里面取到 next 参数

        if user == "alex" and pwd == "dsb":   # 登陆成功, 告诉浏览器保存一个键值对
            if next_url:
                rep = redirect(next_url)         # 得到一个响应对象
            else:
                rep = redirect("/home/")
        # 设置session
            request.session["is_login"] = "1"
            request.session["name"] = user
            request.session.set_expiry(10)   #10秒后失效
            request.session.cleat_expired()   #将所有Session失效日期小于当前日期的数据删除
            return rep
    return render(request,"login.html")

#注销
def logout(request):
    # delete只删除session数据，flush删除session和cookie数据
    request.session.flush()
    return redirect("/login/")


#登录成功跳转的页面1
@check_login
def home(request):
    user = request.session.get("name")
    return render(request,"home.html",{"user":user})


#登录成功跳转的页面2
@check_login  #index = check_login(index) = inner
def index(request):
    return render(request,"index.html")

Session版登陆验证

5、cbv 实现session

（1） CBV实现登录视图

class LoginView(View):

    def get(self, request):
        """
        处理GET请求
        """
        return render(request, 'login.html')

    def post(self, request):
        """
        处理POST请求 
        """
        user = request.POST.get('user')
        pwd = request.POST.get('pwd')
        if user == 'alex' and pwd == "alex1234":
            next_url = request.GET.get("next")
            # 生成随机字符串
            # 写浏览器cookie -> session_id: 随机字符串
            # 写到服务端session：
            # {
            #     "随机字符串": {'user':'alex'}
            # }
            request.session['user'] = user
            if next_url:
                return redirect(next_url)
            else:
                return redirect('/index/')
        return render(request, 'login.html')

（2）在CBV视图中使用上面的 check_login装饰器，有以下三种方式：

#1. 加在CBV视图的get或post方法上：

from django.utils.decorators import method_decorator


class HomeView(View):

    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")
    
    @method_decorator(check_login)
    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

#2. 加在dispatch方法上：
    因为CBV中首先执行的就是dispatch方法，所以这么写相当于给get和post方法都加上了登录校验。

from django.utils.decorators import method_decorator


class HomeView(View):

    @method_decorator(check_login)
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

#3. 直接加在视图类上，但method_decorator必须传 name 关键字参数
如果get方法和post方法都需要登录校验的话就写两个装饰器。

from django.utils.decorators import method_decorator

@method_decorator(check_login, name="get")
@method_decorator(check_login, name="post")
class HomeView(View):

    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

（3）CBV使用CSRF Token相关装饰器

　　CSRF Token相关装饰器在CBV只能加到dispatch方法上，或者加在视图类上然后name参数指定为dispatch方法。

from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect
from django.utils.decorators import method_decorator


@method_decorator(csrf_exempt, name='dispatch')
class HomeView(View):
   
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

或

from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt, csrf_protect
from django.utils.decorators import method_decorator


class HomeView(View):

    @method_decorator(csrf_exempt)
    def dispatch(self, request, *args, **kwargs):
        return super(HomeView, self).dispatch(request, *args, **kwargs)

    def get(self, request):
        return render(request, "home.html")

    def post(self, request):
        print("Home View POST method...")
        return redirect("/index/")

五、分页

　　当数据库中数据有很多，我们通常会在前端页面做分页展示。

　　分页的数据可以在前端页面实现，也可以在后端实现分页。

　　后端实现分页的原理就是每次只请求一页数据。

class Page():

    def __init__(self, page_num, total_count, url_prefix, per_page=10, max_page=11):
        """

        :param page_num: 当前页码数
        :param total_count: 数据总数
        :param url_prefix: a标签href的前缀
        :param per_page: 每页显示多少条数据
        :param max_page: 页面上最多显示几个页码
        """
        self.url_prefix = url_prefix
        self.max_page = max_page
        # 每一页显示多少条数据
        # 总共需要多少页码来展示
        total_page, m = divmod(total_count, per_page)
        if m:
            total_page += 1
        self.total_page = total_page

        try:
            page_num = int(page_num)
            # 如果输入的页码数超过了最大的页码数，默认返回最后一页
            if page_num > total_page:
                page_num = total_page
        except Exception as e:
            # 当输入的页码不是正经数字的时候 默认返回第一页的数据
            page_num = 1
        self.page_num = page_num

        # 定义两个变量保存数据从哪儿取到哪儿
        self.data_start = (page_num - 1) * 10
        self.data_end = page_num * 10

        # 页面上总共展示多少页码
        if total_page < self.max_page:
            self.max_page = total_page

        half_max_page = self.max_page // 2
        # 页面上展示的页码从哪儿开始
        page_start = page_num - half_max_page
        # 页面上展示的页码到哪儿结束
        page_end = page_num + half_max_page
        # 如果当前页减一半 比1还小
        if page_start <= 1:
            page_start = 1
            page_end = self.max_page
        # 如果 当前页 加 一半 比总页码数还大
        if page_end >= total_page:
            page_end = total_page
            page_start = total_page - self.max_page + 1
        self.page_start = page_start
        self.page_end = page_end

    @property
    def start(self):
        return self.data_start

    @property
    def end(self):
        return self.data_end


    def page_html(self):
        # 自己拼接分页的HTML代码
        html_str_list = []
        # 加上第一页
        html_str_list.append('<li><a href="{}?page=1">首页</a></li>'.format( self.url_prefix))

        # 判断一下 如果是第一页，就没有上一页
        if self.page_num <= 1:
            html_str_list.append('<li class="disabled"><a href="#"><span aria-hidden="true">&laquo;</span></a></li>'.format(self.page_num-1))
        else:
            # 加一个上一页的标签
            html_str_list.append('<li><a href="{}?page={}"><span aria-hidden="true">&laquo;</span></a></li>'.format( self.url_prefix, self.page_num-1))

        for i in range(self.page_start, self.page_end+1):
            # 如果是当前页就加一个active样式类
            if i == self.page_num:
                tmp = '<li class="active"><a href="{0}?page={1}">{1}</a></li>'.format(self.url_prefix, i)
            else:
                tmp = '<li><a href="{0}?page={1}">{1}</a></li>'.format( self.url_prefix, i)

            html_str_list.append(tmp)

        # 加一个下一页的按钮
        # 判断，如果是最后一页，就没有下一页
        if self.page_num >= self.total_page:
            html_str_list.append('<li class="disabled"><a href="#"><span aria-hidden="true">&raquo;</span></a></li>')
        else:
            html_str_list.append('<li><a href="{}?page={}"><span aria-hidden="true">&raquo;</span></a></li>'.format( self.url_prefix, self.page_num+1))
        # 加最后一页
        html_str_list.append('<li><a href="{}?page={}">尾页</a></li>'.format( self.url_prefix, self.total_page))

        page_html = "".join(html_str_list)
        return page_html

封装好的分页脚本

from django.shortcuts import render
from app01 import models


# 调用分页脚本
def depts(request):
    # 从URL取参数
    page_num = request.GET.get("page")
    print(page_num, type(page_num))
    # 总数据是多少
    total_count = models.Dept.objects.all().count()
    from utils.mypage import Page
    page_obj = Page(page_num, total_count, per_page=10, url_prefix="/depts/", max_page=11, )

    ret = models.Dept.objects.all()[page_obj.start:page_obj.end]
    print(ret)

    page_html = page_obj.page_html()
    return render(request, "dept.html", {"depts": ret, "page_html": page_html})

views.py调用

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>部门列表</title>
    <link rel="stylesheet" href="/static/bootstrap/css/bootstrap.min.css">
</head>
<body>

<div class="container">
    <table class="table table-bordered">
      <thead>
        <tr>
            <th>序号</th>
            <th>id</th>
            <th>部门名</th>
        </tr>
      </thead>
        <tbody>
        {% for dept in depts %}
            <tr>
            <td>{{ forloop.counter }}</td>
            <td>{{ dept.id }}</td>
            <td>{{ dept.name }}</td>
            </tr>
        {% endfor %}

        </tbody>
</table>
<nav aria-label="Page navigation">
  <ul class="pagination">
        {{ page_html|safe }}
  </ul>
</nav>
</div>
</body>
</html>

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