Django: 之用户注册、缓存和静态网页

Django 用户注册系统

Django 的源码中已经有登录，退出，重设密码等相关的视图函数，在下面这个app中

django.contrib.auth

可以点击对应的版本查看相关源代码：1.9  1.8  1.7  1.6  1.5  1.4

一、创建一个wulaoer项目

django-admin startproject wulaoer

打开wulaoer/setting.py可以看到django.contrib.auth 已经在 INSTALLED_APPS中：

INSTALLED_APPS = [
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]

注：各版本的Django生成的文件可能有些差异，请按照你的Django版本为准。

二、修改urls.py ［此步阅读即可，不需要照着做］

from django.conf.urls import url, include
from django.contrib import admin
from django.contrib.auth import urls as auth_urls

urlpatterns = [
    url(r'^accounts/', include(auth_urls, namespace='accounts')),
    url(r'^admin/', admin.site.urls),
]

我们引入来django.contrib.auth.urls中的内容，改好后，我们试着访问一下：

http://127.0.0.1:8000/accounts/login/ 报错信息说：

三、准备相关的模版文件［此步阅读即可，不需要照着做］

Django默认配置下会自动寻找app下的模版，但是Django.contrib.auth这个官方提供的，我们修改这个app不太容易，我们可以建立一个公用的模版文件夹。

3.1 添加一个公用的放模版的文件夹

Django 1.8 及以上的版本settings.py，修改TEMPLATES中的DIRS

TEMPLATES = [
    {
        ...
        'DIRS': [os.path.join(BASE_DIR, 'templates')],
        ...
    },
]

Django 1.7 及一下的版本，修改TEMPLATE_DIRS:

TEMPLATE_DIRS = (
    os.path.join(BASE_DIR, 'templates'),
)

注：如果是旧的项目已经存在公用的，可以不添加上面的目录

这个文件夹需要我们手工创建出来，创建后如下：

wolf@mac ~/workspace/dj19/prj/wulaoer $ pwd
/Users/tu/workspace/dj19/prj/wulaoer

wolf@mac ~/workspace/dj19/prj/wulaoer $ tree .
.
├── db.sqlite3
├── manage.py
├── templates  # 手工创建的模板文件
└── wulaoer
    ├── __init__.py
    ├── settings.py
    ├── urls.py
    └── wsgi.py

2 directories, 6 files

3.2 模版文件

熟悉Django的同学知道，Django的后台是有登录，重设密码等功能，那么在django.contrib.admin中应该是有相应的模版文件的，一找，果然有，查看链接

我们把这些文件拷贝出来。

需要注意的是，有人已经按照类似的方法，做成了一个包，地址在这里：https://github.com/mishbahr/django-users2

这个包比较完善里，我们没必要重新发明轮子，上面的示例只是让你明白，这个包其实是有官方的django.contrib.auth改进后做出来的。

四、用django－users2这个包来实现登陆注册及找回密码等功能。

django-users2 这个包在 Django 1.5 - Django 1.9 中使用都没有问题。

4.1 安装

pip install django-users2

4.2 把users这个app加入到INSTALLES_APPS

INSTALLED_APPS = (
    ...
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.sites',
    'users',
    ...
)

AUTH_USER_MODEL = 'users.User

AUTH_USER_MODEL是替换成自定义的用户认证，参考这里

4.3 修改urls.py

urlpatterns = patterns('',
    ...
    url(r'^accounts/', include('users.urls')),
    ...
)

4.4 同步数据，创建相应的表

python manage.py syncdb

Django 1.7 及以上
python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

4.5 配置登陆注册的一些选项，找密码时发邮件的邮箱

USERS_REGISTRATION_OPEN = True

USERS_VERIFY_EMAIL = True

USERS_AUTO_LOGIN_ON_ACTIVATION = True

USERS_EMAIL_CONFIRMATION_TIMEOUT_DAYS = 3

# Specifies minimum length for passwords:
USERS_PASSWORD_MIN_LENGTH = 5

# Specifies maximum length for passwords:
USERS_PASSWORD_MAX_LENGTH = None

# the complexity validator, checks the password strength
USERS_CHECK_PASSWORD_COMPLEXITY = True

USERS_SPAM_PROTECTION = False  # important!

#  ---------------------------------------------------------
#  Email
EMAIL_BACKEND = 'django.core.mail.backends.smtp.EmailBackend'

EMAIL_USE_TLS = False
EMAIL_HOST = 'smtp.wulaoer.org'
EMAIL_PORT = 25
EMAIL_HOST_USER = 'mail@wulaoer.org'
EMAIL_HOST_PASSWORD = 'xxxx'
DEFAULT_FROM_EMAIL = 'mail@wulaoer.org'
#  ---------------------------------------------------------

这样登陆注册和找回密码功能应该就没有问题了。

另外大家也可以用 http://django-userena.readthedocs.org/en/latest/ 这个来实现。

Django 缓存系统

Django 官方关于cache的介绍：https://docs.djangoproject.com/en/1.6/topics/cache/

Django 是动态网站，一般来说需要实时地生成访问的网页，展示给访问访问者，这样，内容可以随时变化，但是从数据库读多次把所需要的数据取出来，要比从内存或者硬盘等一次读出来付出的成本很多。

缓存系统工作原理：

对于给定多网址，尝试从缓存中找到网址，如果页面在缓存中，直接返回缓存的页面，如果缓存中没有一系列操作（比如查数据库）后，保存生成的页面内容到缓存系统以供下次使用，然后返回生成到页面内容。

Django settings 中cache默认为

{
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',
    }
}

也就是默认利用本地的内存来当缓存，速度很快，当然可能出来内存不够用的情况，其它的一些内建可用的Backends有

'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache'
'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache'
'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache'
'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache'
'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache'
'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache'

在github上也有用redis做Django的缓存系统的开源项目：https://github.com/niwibe/django-redis　

利用文件系统来缓存：

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache',
        'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',
        'TIMEOUT': 600,
        'OPTIONS': {
            'MAX_ENTRIES': 1000
        }
    }
}

利用数据库来缓存，利用命令创建相应的表：python manage.py createcachetable cache_table_name

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',
        'LOCATION': 'cache_table_name',
        'TIMEOUT': 600,
        'OPTIONS': {
            'MAX_ENTRIES': 2000
        }
    }
}

下面用一些实例来说明如何使用Django缓存系统

一般来说我们用Django来搭建一个网站，要用到数据库等。

from django.shortcuts import render
def index(request):
    # 读取数据库等 并渲染到网页
    # 数据库获取的结果保存到 queryset 中
    return render(request, 'index.html', {'queryset':queryset})

像这样每次访问都要读区数据库，一般的小网站没有什么，当访问量大的时候，就会有很多次的数据库查询，肯定会造成访问速度变慢服务器资源占用较多等问题。

from django.shortcuts import render
from django.views.decorators.cache import cache_page

@cache_page(60 * 15) # 秒数，这里指缓存 15 分钟，不直接写900是为了提高可读性
def index(request):
    # 读取数据库等 并渲染到网页
    return render(request, 'index.html', {'queryset':queryset})

当使用了cache后，访问情况变成了如下：

访问一个网址时, 尝试从 cache 中找有没有缓存内容
如果网页在缓存中显示缓存内容，否则生成访问的页面，保存在缓存中以便下次使用，显示缓存的页面。
given a URL, try finding that page in the cache
if the page is in the cache:
    return the cached page
else:
    generate the page
    save the generated page in the cache (for next time)
    return the generated page

Memcached是目前Django可用的最快的缓存，

另外，Django还可以共享缓存。

Django 生成静态页面

如果网站的流量过大，每次访问时都动态生成，执行SQL语句，消耗大量服务器资源，这时候可以考虑生成静态页面，生成静态页面很简单，下面是一个例子：

from django.shortcuts import render
from django.template.loader import render_to_string
import os

def my_view(request):
    context = {'some_key': 'some_value'}

    static_html = '/path/to/static.html'

    if not os.path.exists(static_html):
        content = render_to_string('template.html', context)
        with open(static_html, 'w') as static_file:
            static_file.write(content)

    return render(request, static_html)

上面的例子中，当用户访问时，如果判断没有静态页面就自动生成静态页面，然后返回静态文件，当静态文件不存在时就重新成成。也可以用一个文件夹，比如在project下建一个static_html文件夹，把生成的静态文件都放在这里,让用户像访问静态文件那样访问页面。

更佳办法

但是一般情况下都不需要生成静态页面，因为Django有缓存功能，使用Django Cache(缓存)就相当于生成静态页面，而且还有自动更新的功能，比如30分钟刷新一下页面的内容。

用Django管理静态网站内容

如果服务器上不支持Django环境模拟可以在本地上搭建一个Django环境，然后生成静态页面，把这些页面放到不知Django的服务器上去，在本地更新，然后上传到服务器，用Django来管理和更新网站的内容，也是一个不错的做法，还可以更安全，听说有很多黑客都是这样做的。