深入理解 Django 中间件：内置与自定义指南

源内容（英文）

Django 中的中间件充当位于 Web 服务器和视图之间的轻量级组件。它们全局处理请求和响应，有助于管理常见任务，而不会使视图代码变得复杂。

• 将可重用的功能（例如 CSRF 保护）封装到独立的组件中。
• 自动应用于所有传入请求和传出响应。
• 同时支持基于类和基于函数的中间件风格。
• 处理跨领域任务，如身份验证、安全标头和会话管理。
• 适用于强制执行 HTTPS、压缩响应或记录性能等全局操作。

中间件的工作原理

Django 在请求-响应周期的多个阶段集成中间件：

!httprequestDjango Middleware

1. 请求阶段： 请求按照 MIDDLEWARE 设置中定义的顺序（从上到下）通过每个中间件。中间件可以：

• 检查或修改请求。
• 通过提前返回 HttpResponse 来中断处理。
• 返回 None 以继续处理。

2. URL 解析和视图处理： 在通过中间件堆栈后，请求到达 Django 的 URL 解析器，后者执行匹配的视图函数或基于类的视图以生成响应。
3. 响应阶段： 响应以相反的顺序（从下到上）通过中间件堆栈传回。中间件可以：

• 修改响应（例如，添加标头）。
• 向上游返回修改后的响应。

4. 异常处理（可选）：

如果在视图处理期间发生异常，中间件中的 process_exception 钩子可以在响应阶段之前介入。

这种结构确保中间件可以在请求-响应生命周期的多个点注入功能，同时保持模块化、可重用，并与单个视图解耦。

Django 中的中间件钩子

钩子是 Django 中间件中的特殊方法，在请求-响应周期期间的特定点调用。它们允许以模块化和可重用的方式检查、修改或中断请求和响应。

• process_request(request): 在视图执行之前运行。可以检查或修改请求。在此处返回 HttpResponse 将停止进一步处理。
• processview(request, viewfunc, viewargs, viewkwargs): 在 URL 解析之后但在视图执行之前运行。对于执行特定于视图的检查或修改很有用。
• processtemplateresponse(request, response): 在视图返回 TemplateResponse 之后运行。允许在渲染之前调整模板或上下文。
• process_exception(request, exception): 如果视图引发异常则调用。可以处理异常并返回自定义响应。
• processresponse(request, response): 在视图返回响应之后（或在 processexception 之后）运行。允许在将响应发送回客户端之前进行最终修改

Django 中间件的类型

Django 的中间件可分为 2 种类型：内置 和 自定义。

内置 Django 中间件

Django 包含一组强大的内置中间件类，在新项目中默认启用。以下是包括其用途和关键设置在内的全面概述：

中间件类

用途

关键设置 —

—

— SecurityMiddleware

添加安全标头（例如 HSTS、X-Content-Type-Options）；将 HTTP 重定向到 HTTPS。

SECUREHSTSSECONDS, SECURESSLREDIRECT. 在生产环境中使用。 SessionMiddleware

启用会话处理；将会话数据附加到请求。

需要 SESSION_ENGINE; 放置在 AuthenticationMiddleware 之前。 CsrfViewMiddleware

通过验证 POST/PUT/DELETE 请求中的令牌来防止 CSRF 攻击。

CSRFTRUSTEDORIGINS; 使用 @csrf_exempt 豁免视图。 XFrameOptionsMiddleware

通过设置 X-Frame-Options 标头来防止点击劫持。

XFRAMEOPTIONS (例如 ‘DENY‘). CommonMiddleware

处理条件 GET 的 ETags、尾部斜杠/www 的重定向以及 gzip 压缩提示。

APPENDSLASH, USEETAGS. 放置在 GZipMiddleware 之前。 AuthenticationMiddleware

填充 request.user; 需要会话。

放置在 SessionMiddleware 之后。 MessageMiddleware

将消息（例如来自 messages.success()）附加到请求以供显示。

与 django.contrib.messages 一起使用。 FetchFromCacheMiddleware

如果可用，从缓存中检索响应（与 UpdateCacheMiddleware 配对）。

需要缓存后端。 UpdateCacheMiddleware

在视图后缓存响应。

放置在 MIDDLEWARE 的末尾以完全覆盖。 ConditionalGetMiddleware

支持 ETag/Last-Modified 检查的 HTTP 304 (Not Modified)。

增强性能。 GZipMiddleware

为支持 gzip 的客户端压缩响应。

放置在 CommonMiddleware 之后。 LocaleMiddleware

通过设置 request.LANGUAGE_CODE 启用 i18n