Cookie、Session

发布时间:2019-03-01 10:36:10编辑:auto阅读(2166)

     Cookie和Session

    Cookie

    Cookie的由来

    大家都知道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。

    一句有意思的话来描述就是人生只如初见,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。

    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。

    Cookie的原理

    Cookie的工作原理是: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。

    查看Cookie

    我们使用Chrome浏览器,打开开发者工具。

    Django中操作Cookie

    获取Cookie

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

    参数:

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

    设置Cookie

    Django中设置Cookie:(针对的是响应对象)

    rep = HttpResponse(...)
    rep = render(request, ...)
    
    rep.set_cookie(key,value,...)
    rep.set_signed_cookie(key,value,salt='加密盐',...)

    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)

    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

    Session

    Session的由来

    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。

    问题来了,基于HTTP协议的无状态特征,服务器根本就不知道访问者是“谁”。那么上述的Cookie就起到桥接的作用。

    我们可以给每个客户端的Cookie分配一个唯一的id,这样用户在访问时,通过Cookie,服务器就知道来的人是“谁”。然后我们再根据不同的Cookie的id,在服务器上保存一段时间的私密资料,如“账号密码”等等。

    总结而言:Cookie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里保存私密的信息以及超过4096字节的文本。

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

    Session保存在服务端的键值对

    Django中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。

    Session流程解析

    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。settings.py文件中配置

    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)

    CBV中加装饰器相关

    CBV实现的登录视图

    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')

    要在CBV视图中使用我们上面的check_login装饰器,有以下三种方式:

    from django.utils.decorators import method_decorator

    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

    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/")

    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。

    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/")

     

    补充

    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。

    备注:

    • csrf_protect,为当前函数强制设置防跨站请求伪造功能,即便settings中没有设置全局中间件。
    • csrf_exempt,取消当前函数防跨站请求伪造功能,即便settings中设置了全局中间件。
    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/")

    或者

    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/")

     

    Cookie和Session练习示例

    说明:app01使用Cookie,app02使用Session

    urls路由

    from django.conf.urls import url
    from django.contrib import admin
    
    from app01 import views as v1
    from app02 import views as v2
    urlpatterns = [
        url(r'^admin/', admin.site.urls),
        url(r'^app01/login/$', v1.login),
        url(r'^app01/home/$', v1.home),
        url(r'^app01/index/$', v1.index),
        url(r'^app01/logout/$', v1.logout),
    
        url(r'^app02/login/$', v2.login),
        url(r'^app02/home/$', v2.home),
        url(r'^app02/index/$', v2.index),
        url(r'^app02/logout/$', v2.logout),
    
        url(r'^app02/userinfo/$', v2.userInfo.as_view()),
    ]
    urls.py

    templates

    app01目录下:

    # home.html
    
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>home</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是home页面</h1>
    <a href="app01/logout">注销</a>
    </body>
    </html>
    
    
    # index.html
    
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>index</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是Index页面</h1>
    </body>
    </html>
    
    
    # login.html
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>index</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是login页面</h1>
    <form action="{{ request.get_full_path }}" method="post">
        {% csrf_token %}
        <p>
            用户名:
            <input type="text" name="user">
        </p>
        <p>
            密码:
            <input type="text" name="pwd">
        </p>
        <input type="submit" value="提交">
    </form>
    </body>
    </html>
    app01目录下的html文件

    app02目录下:

    # home.html
    
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>home</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是{{ user }}主页面</h1>
    <a href="/app02/logout/">注销</a>
    </body>
    </html>
    
    
    # index.html
    
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>index</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是Index页面</h1>
    </body>
    </html>
    
    
    # login.html
    
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>index</title>
    </head>
    <body>
    <h1>这是login页面</h1>
    <form action="{{ request.get_full_path }}" method="post">
        {% csrf_token %}
        <p>
            用户名:
            <input type="text" name="user">
        </p>
        <p>
            密码:
            <input type="text" name="pwd">
        </p>
        <input type="submit" value="提交">
    </form>
    </body>
    </html>
    app02目录下的html文件

    Cookie版登录验证

    from django.shortcuts import render,redirect
    
    # Create your views here.
    from functools import wraps
    
    def check_login(func):
        @wraps(func)    # 装饰器修复技术
        def inner(request, *args, **kwargs):
            # 已经登录过的 继续执行
            ret = request.get_signed_cookie("is_login", default="0", salt="jiayan")
            if ret == "1":
                return func(request, *args, **kwargs)
            # 没有登录过的 跳转到登录页面
            else:
                # 获取当前访问的URL
                next_url = request.path_info
                print(next_url)
                return redirect("/app01/login/?next={}".format(next_url))
        return inner
    
    def login(request):
        print(request.get_full_path())  #获取当前请求的路径和参数
        print(request.path_info)    # 获取当前请求的路径
        if request.method == "POST":
            user = request.POST.get("user")
            pwd = request.POST.get("pwd")
            # 从URL里面取到 next参数
            next_url = request.GET.get("next")
            if user == "root" and pwd == "root":
                # 登录成功
                # 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("/app01/home/")
    
                # 设置加盐的cookie
                rep.set_signed_cookie("is_login", "1", salt="jiayan", max_age=30)   # 设置超时时间 默认单位是秒
                return rep
        return render(request, "app01/login.html")
    
    def home(request):
        # 从请求的cookie中查找有没有cookie
        # 取加盐过的cookie
        ret = request.get_signed_cookie("is_login", default="0", salt="jiayan")
        # ret = request.COOKIES.get("is_login", 0)
        if ret == "1":
            # 表示已经登录过
            return render(request, "app01/home.html")
        else:
            return redirect("/app01/login/")
    
    @check_login
    def index(request):
        return render(request, "app01/index.html")
    
    # 注销函数
    def logout(request):
        # 如何删除cookie
        rep = redirect("/app01/login/")
        rep.delete_cookie("is_login")
        return rep
    Cookie版登录验证

    Session版登录验证

    from django.shortcuts import render,redirect
    from django.utils.decorators import method_decorator
    from django import views
    # Create your views here.
    from functools import wraps
    
    def check_login(func):
        @wraps(func)    # 装饰器修复技术
        def inner(request, *args, **kwargs):
            ret = request.session.get("is_login")
            # 1. 获取cookie中的随机字符串
            # 2. 更具随机字符串去数据库取 session_data ———> 解密 ———> 反序列化成字典
            # 3. 在字典里面 根据 is_login 取具体的数据
            if ret == "1":
                # 已经登录过的 继续执行
                return func(request, *args, **kwargs)
            # 没有登录过的 跳转到登录页面
            else:
                # 获取当前访问的URL
                next_url = request.path_info
                print(next_url)
                return redirect("/app02/login/?next={}".format(next_url))
        return inner
    
    def login(request):
        if request.method == "POST":
            user = request.POST.get("user")
            pwd = request.POST.get("pwd")
            # 从URL里面取到 next参数
            next_url = request.GET.get("next")
            if user == "root" and pwd == "root":
                # 登录成功
                # 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("/app02/home/")
    
                # 设置session
                request.session["is_login"] = "1"
                request.session["user"] = user
                request.session.set_expiry(7)
                return rep
        return render(request, "app02/login.html")
    
    @check_login
    def home(request):
        user = request.session.get("user")
        return render(request, "app02/home.html", {"user": user})
    
    @check_login
    def index(request):
        return render(request, "app02/index.html")
    
    # 注销函数
    def logout(request):
        # 只删除session数据
        request.session.delete()
        # 如何删除session数据和cookie
        request.session.flush()
        return redirect("/app02/login/")
    
    
    # 给CBV视图加装饰器
    class userInfo(views.View):
        @method_decorator(check_login)
        def get(self, request):
            return render(request, "app02/userinfo.html")
    Session版本登录验证

     

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