Cookie 与 Session

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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。
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。

1. 由服务器让浏览器进行设置的
2. 浏览器保存在浏览器本地
3. 下次访问时自动携带

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。

简单的来说:cookie就是保存在浏览器本地上的一组组键值对
  • cookie 简单应用
1. 登录(只是cookie一种应用)
2. 保存浏览习惯 如:分页浏览器,显示数据条数(只是cookie一种应用)
3. 简单的投票 计数(只是cookie一种应用)
  • 当我们关闭cookie的时,登录博客园效果
  • 查看cookie

cookie设置

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

get_signed_cookie方法的参数:

- default: 默认值
- salt: 加密盐
- max_age: 后台控制过期时间
  • 设置Cookie
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user的cookie值
    return rep

简单的创建一个django项目,使用cookie完成用户登录状态的效验

  • login.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <title>登录</title>
</head>
<body>
<form action="" method="post">
{{% csrf_token %}}
    <p>
        用户名: <input type="text" name="username">
    </p>
    <p>
        密码: <input type="password" name="pwd">
    </p>
    <p>{{ error }}</p>

    <button>提交</button>
</form>
</body>
</html>
  • views.py
from django.views import View                        #导入基于类的视图模块
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse#导入响应三剑客

class Login(View):                                   #登录逻辑视图函数
    def get(self, request, *args, **kwargs):         #处理get请求方法
        return render(request, 'login.html')         #如果是get请求(页面刷新等操作),还是登录页面

    def post(self, request, *args, **kwargs):        #处理post请求方法
        username = request.POST.get('username')      #form表单提交的账户
        pwd = request.POST.get('pwd')                #form表单提交的密码
        if username == 'gkf' and pwd == '318':       #账户密码简单校验
            url = request.GET.get('return_url')      #获取return_url,后面的路径信息
            if url:                                  #如果有路径信息
                ret = redirect(url)                  #重定向要访问的路径
            else:
                ret = redirect('/index/')            #如果没有,默认重定向index页面
            ret.set_cookie('is_login', '1')          #利用cookie标识登录状态
            return ret                               #响应请求
        return render(request, 'login.html', {'error': '用户名或密码错误'})#密码账户错误,重定向login.html并提示
    
def login_required(func):                           #装饰器函数,用来判断,访客登录状态
    def inner(request, *args, **kwargs):
        is_login = request.COOKIES.get('is_login')  #获取is_login的状态值
        url = request.path_info                     #访问页面的路径信息
        if is_login != '1':                         #如果状态值不为1表示未登录
            return redirect('/login/?return_url={}'.format(url))#返会login页面,并把之前访问页面信息,拼接在路径后面
        ret = func(request, *args, **kwargs)        #如果状态值是1,执行视图函数
        return ret                                  #响应请求
    return inner

@login_required                                     #判断登录状态装饰器
def index(request):                                 #处理index路由请求的视图函数
    return HttpResponse('首页')                     #简单模拟首页

@login_required                                    #判断登录状态装饰器
def home(request):                                 #处理home路由请求的视图函数
    return HttpResponse('home')                    # #简单模拟home页    
  • 密码账户错误登录失败
  • 访问home也 登录成功跳转home页面
  • 直接从login页面直接登录,默认返回index页面

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。

#简单的来说,Session就是保存在服务器上一组组键值对(必须依赖cookie)

#为什么要有session
    1cookie保存在浏览器本地
    2大小个数受到限制

Django中Session相关方法

# 获取
request.session['k1']# request.session[key]  = value #['key']获取不到会报错,建议使用get获取,没有值返回None
request.session.get('k1',None)# request.session.get(key)

#设置
request.session['k1'] = 123  
request.session.setdefault('k1',123) # 存在则不设置

#删除
del request.session['k1']#删除
request.session.delete()# 删除当前话的所有Session数据

#设置值用的什么类型,判断也用什么数据类型做判断
如:if is_login != '1':  设置的时候是字符串'1'才能这样写,cookie的值必须是字符串形式.

# 所有 键、值、键值对
request.session.keys()
request.session.values()
request.session.items()
"""
老的mysql版本可以使用
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   #默认两周的超时时间
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。
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)
  • 简单实用session实现登录验证
from django.views import View  # 导入基于类的视图模块
from django.shortcuts import render, redirect, HttpResponse  # 导入响应三剑客

class Login(View):  # 登录逻辑视图函数
    def get(self, request, *args, **kwargs):  # 处理get请求方法
        return render(request, 'login.html')  # 如果是get请求(页面刷新等操作),还是登录页面

    def post(self, request, *args, **kwargs):  # 处理post请求方法
        username = request.POST.get('username')  # form表单提交的账户
        pwd = request.POST.get('pwd')  # form表单提交的密码
        if username == 'gkf' and pwd == '318':  # 账户密码简单校验
            url = request.GET.get('return_url')  # 获取return_url,后面的路径信息
            if url:  # 如果有路径信息
                ret = redirect(url)  # 重定向要访问的路径
            else:
                ret = redirect('/index/')  # 如果没有,默认重定向index页面
            request.session['k3'] = 888 # 利用session标识登录状态,值为888
            return ret  # 响应请求
        return render(request, 'login.html', {'error': '用户名或密码错误'})  # 密码账户错误,重定向login.html并提示


def login_required(func):  # 装饰器函数,用来判断,访客登录状态
    def inner(request, *args, **kwargs):
        url = request.path_info  # 访问页面的路径信息
        value = request.session.get('k3')#获取状态值
        if  value != 888:  # 如果状态值不为888表示未登录
            return redirect('/login/?return_url={}'.format(url))  # 返会login页面,并把之前访问页面信息,拼接在路径后面
        ret = func(request, *args, **kwargs)  # 如果状态值是888,执行视图函数
        return ret  # 响应请求
    return inner


@login_required  # 判断登录状态装饰器
def index(request):  # 处理index路由请求的视图函数
    return HttpResponse('首页')  # 简单模拟首页


@login_required  # 判断登录状态装饰器
def home(request):  # 处理home路由请求的视图函数
    return HttpResponse('home')  # #简单模拟home页
  • 查看全局配置 from django.conf import global_settings
  • django 自带文本数据库修改不了时间

作 者:郭楷丰

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