python之cookie与session

cookie概念

cookie不属于http协议范围，由于http协议无法保持状态，但实际情况，我们却又需要“保持状态”，因此cookie就是在这样一个场景下诞生。

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。

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

登陆应用

前几节的介绍中我们已经有能力制作一个登陆页面，在验证了用户名和密码的正确性后跳转到后台的页面。但是测试后也发现，如果绕过登陆页面。直接输入后台的url地址也可以直接访问的。这个显然是不合理的。其实我们缺失的就是cookie和session配合的验证。有了这个验证过程，我们就可以实现和其他网站一样必须登录才能进入后台页面了。

先说一下这种认证的机制。每当我们使用一款浏览器访问一个登陆页面的时候，一旦我们通过了认证。服务器端就会发送一组随机唯一的字符串（假设是123abc）到浏览器端，这个被存储在浏览端的东西就叫cookie。而服务器端也会自己存储一下用户当前的状态，比如login=true，username=hahaha之类的用户信息。但是这种存储是以字典形式存储的，字典的唯一key就是刚才发给用户的唯一的cookie值。那么如果在服务器端查看session信息的话，理论上就会看到如下样子的字典

{'123abc':{'login':true,'username:hahaha'}}

因为每个cookie都是唯一的，所以我们在电脑上换个浏览器再登陆同一个网站也需要再次验证。那么为什么说我们只是理论上看到这样子的字典呢？因为处于安全性的考虑，其实对于上面那个大字典不光key值123abc是被加密的，value值{'login':true,'username:hahaha'}在服务器端也是一样被加密的。所以我们服务器上就算打开session信息看到的也是类似与以下样子的东西

{'123abc':dasdasdasd1231231da1231231}

知道了原理
下面就来用代码实现。

cookie处理
1、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

2、设置Cookie：

rep = HttpResponse(...) 或 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：跟路径的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）
由于cookie保存在客户端的电脑上，所以，JavaScript和jquery也可以操作cookie。

<script src='/static/js/jquery.cookie.js'></script>
$.cookie("list_pager_num", 30,{ path: '/' });

session处理：

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：

数据库（默认）
缓存
文件
缓存+数据库
加密cookie

数据库Session：

Django默认支持Session，并且默认是将Session数据存储在数据库中，即：django_session 表中。

a. 配置 settings.py

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

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）

b. 使用

def index(request):
# 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()

# 用户session的随机字符串
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 用户session的随机字符串 在数据库中是否
request.session.exists("session_key")

# 删除当前用户的所有Session数据
request.session.delete("session_key")

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。

缓存Session：

a. 配置 settings.py

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

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

文件Session：

a. 配置 settings.py

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() # 如：/var/folders/d3/j9tj0gz93dg06bmwxmhh6_xm0000gn/T

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

缓存+数据库Session：

数据库用于做持久化，缓存用于提高效率

a. 配置 settings.py

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.cached_db' # 引擎

加密cookie Session：

a. 配置 settings.py

SESSION_ENGINE = 'django.contrib.sessions.backends.signed_cookies' # 引擎

示例
def log_in(request):

if request.method=="POST":
username=request.POST['user']
password=request.POST['pwd']

user=UserInfo.objects.filter(username=username,password=password)

if user:
#设置session内部的字典内容
request.session['is_login']='true'
request.session['username']=username

#登录成功就将url重定向到后台的url
return redirect('/backend/')

#登录不成功或第一访问就停留在登录页面
return render(request,'login.html')

def backend(request):
print(request.session,"------cookie")
print(request.COOKIES,'-------session')
"""
这里必须用读取字典的get()方法把is_login的value缺省设置为False，
当用户访问backend这个url先尝试获取这个浏览器对应的session中的
is_login的值。如果对方登录成功的话，在login里就已经把is_login
的值修改为了True,反之这个值就是False的
"""

is_login=request.session.get('is_login',False)
#如果为真，就说明用户是正常登陆的
if is_login:
#获取字典的内容并传入页面文件
cookie_content=request.COOKIES
session_content=request.session

username=request.session['username']

return render(request,'backend.html',locals())
else:
"""
如果访问的时候没有携带正确的session，
就直接被重定向url回login页面
"""
return redirect('/login/')

def log_out(request):
"""
直接通过request.session['is_login']回去返回的时候，
如果is_login对应的value值不存在会导致程序异常。所以
需要做异常处理
"""
try:
#删除is_login对应的value值
del request.session['is_login']

# OR---->request.session.flush() # 删除django-session表中的对应一行记录

except KeyError:
pass
#点击注销之后，直接重定向回登录页面
return redirect('/login/')

views.py