Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档)

Stella981
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一、Django中的缓存：

前戏：

        在动态网站中,用户所有的请求,服务器都会去数据库中进行相应的增,删,查,改,渲染模板,执行业务逻辑,最后生成用户看到的页面.

当一个网站的用户访问量很大的时候,每一次的的后台操作,都会消耗很多的服务端资源,所以必须使用缓存来减轻后端服务器的压力.

缓存是将一些常用的数据保存内存或者memcache中,在一定的时间内有人来访问这些数据时,则不再去执行数据库及渲染等操作,而是直接从内存或memcache的缓存中去取得数据,然后返回给用户.

Django中的几种缓存方式：

-开发调试阶段：没有缓存
-缓存到内存中：settings.py文件配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',  # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': 'unique-snowflake',         # 写在内存中的变量的唯一值 
  'TIMEOUT':300,             # 缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
  'OPTIONS':{
   'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }  
 }
}

-缓存到数据库：settings.py文件配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',  # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': 'cache_table',          # 数据库表    
  'OPTIONS':{
   'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }  
 }   
}

-缓存到文件：settings.py文件配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',        #指定缓存的路径
  'TIMEOUT':300,              #缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
  'OPTIONS':{
   'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }
 }   
}

注意,创建缓存的数据库表使用的语句:

python manage.py createcachetable

-Memcache缓存(使用python-memcached模块连接memcache)

Memcached是Django原生支持的缓存系统.要使用Memcached,需要下载Memcached的支持库python-memcached或pylibmc.

settings.py文件配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': '192.168.10.100:11211',         # 指定Memcache缓存服务器的IP地址和端口
  'OPTIONS':{
   'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }
 }
}

LOCATION也可以配置成如下:

'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock',   # 指定局域网内的主机名加socket套接字为Memcache缓存服务器
'LOCATION': [         # 指定一台或多台其他主机ip地址加端口为Memcache缓存服务器
 '192.168.10.100:11211',
 '192.168.10.101:11211',
 '192.168.10.102:11211',
]

-Memcache缓存(使用pylibmc模块连接memcache)

settings.py文件配置
 CACHES = {
  'default': {
   'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',  # 指定缓存使用的引擎
   'LOCATION':'192.168.10.100:11211',         # 指定本机的11211端口为Memcache缓存服务器
   'OPTIONS':{
    'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
    'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
   },  
  }
 }

LOCATION也可以配置成如下:

'LOCATION': '/tmp/memcached.sock',  # 指定某个路径为缓存目录
'LOCATION': [       # 分布式缓存,在多台服务器上运行Memcached进程,程序会把多台服务器当作一个单独的缓存,而不会在每台服务器上复制缓存值
 '192.168.10.100:11211',
 '192.168.10.101:11211',
 '192.168.10.102:11211',
]

Memcached是基于内存的缓存,数据存储在内存中.所以如果服务器死机的话,数据就会丢失,所以Memcached一般与其他缓存配合使用

Django中的缓存应用：

Django提供了不同粒度的缓存,可以缓存某个页面,可以只缓存一个页面的某个部分,甚至可以缓存整个网站.

缓存粒度：

单页面缓存：

在视图函数上加一个装饰器(基于FBV)

# urls.py

url(r'^show_time/', views.show_time),

# views.py

from django.shortcuts import render

# Create your views here.
from rest_framework.views import APIView
from django.views.decorators.cache import cache_page
import time

@cache_page(5)
def show_time(request):
    ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})

#  show_time.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>缓存测试</title>
</head>
<body>
{{ ctime }}
</body>
</html>

如果是CBV的化实现方法为：

from django.views.decorators.cache import cache_page
from django.utils.decorators import method_decorator
@method_decorator(cache_page(5), name='dispatch')
class ShowTime(APIView):
    def get(self, request):
        ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
        return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})

Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档)

上面的例子是基于内存的缓存配置,基于文件的缓存该怎么配置呢??

更改settings.py的配置

Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档) 

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': 'E:\django_cache',          # 指定缓存的路径
  'TIMEOUT': 300,              # 缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
  'OPTIONS': {
   'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }
 }
}

Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档)

然后再次刷新浏览器,可以看到在刚才配置的目录下生成的缓存文件

通过实验可以知道,Django会以自己的形式把缓存文件保存在配置文件中指定的目录中.

全站使用缓存：

使用方法：在Django中间件最上面和最下面添加2个中间件：

# 缓存全站：
# 在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 “update” 和 “fetch” 中间件
# “update” 必须配置在第一个
# “fetch” 必须配置在最后一个


'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',     # process_response方法中更新缓存
    。。。。
'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware'   # process_request方法中获取缓存

同时在settings.py中再添加一个参数：

CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10   # 缓存时间

用户的请求通过中间件,经过一系列的认证等操作,如果请求的内容在缓存中存在,则使用FetchFromCacheMiddleware获取内容并返回给用户，

(如果一开始还没有建立缓存，如果所有校验通过后，拿到数据，在请求走的时候，最上面中间件中要进行数据的缓存)

也就是请求走的时候，在最上面的中间件中进行判断缓存是否已经存在，如果不存在，就使用UpdateCacheMiddleware对该数据进行缓存。

局部使用缓存：

# 视图无需设置

def show_time(request):
    ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
    return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})

# 在页面文件中进行渲染
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>缓存测试</title>
</head>
<body>
<p>{{ ctime }}</p>
{% load cache %}
{% cache 5 'test' %}
    {{ ctime }}
{% endcache %}
</body>
</html>

tips：高级用法

-前后端分离项目
-设置值和取值：

cache.set('test_data',{'name':'lqz','age':18},5)
cache.get('test_data')

二、跨域：

跨域知识介绍：

点我以前博客

 跨域解决方法：CORS:跨域资源共享

CORS请求分类(简单请求和非简单请求)

简单请求（simple request）：只需要在头信息之中增加一个Origin字段。

非简单请求（not-so-simple request）：会在正式通信之前，增加一次HTTP查询请求，称为"预检"请求（preflight）。浏览器先询问服务器，当前网页所在的域名是否在服务器的许可名单之中，以及可以使用哪些HTTP动词和头信息字段。只有得到肯定答复，浏览器才会发出正式的XMLHttpRequest请求，否则就报错。

只要同时满足以下两大条件，就属于简单请求。

（1) 请求方法是以下三种方法之一：
HEAD
GET
POST
（2）HTTP的头信息不超出以下几种字段：
Accept
Accept-Language
Content-Language
Last-Event-ID
Content-Type：只限于三个值application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain

凡是不同时满足上面两个条件，就属于非简单请求。

浏览器对这两种请求的处理，是不一样的。

* 简单请求和非简单请求的区别？

   简单请求：一次请求
   非简单请求：两次请求，在发送数据之前会先发一次请求用于做“预检”，只有“预检”通过后才再发送一次请求用于数据传输。
* 关于“预检”

- 请求方式：OPTIONS
- “预检”其实做检查，检查如果通过则允许传输数据，检查不通过则不再发送真正想要发送的消息
- 如何“预检”
     => 如果复杂请求是PUT等请求，则服务端需要设置允许某请求，否则“预检”不通过
        Access-Control-Request-Method
     => 如果复杂请求设置了请求头，则服务端需要设置允许某请求头，否则“预检”不通过
        Access-Control-Request-Headers

支持跨域，简单请求

服务器设置响应头：Access-Control-Allow-Origin = '域名' 或 '*'

支持跨域，复杂请求

由于复杂请求时，首先会发送“预检”请求，如果“预检”成功，则发送真实数据。

  • “预检”请求时，允许请求方式则需服务器设置响应头：Access-Control-Request-Method
  • “预检”请求时，允许请求头则需服务器设置响应头：Access-Control-Request-Headers

示例：

建立2个Django项目，一个端口8000，一个8001，8000向8001发送请求

8000端口项目
# urls.py

url(r'^cors_test/', views.cors_test),

# views.py

def cors_test(request):
    return render(request, 'show_time.html')
8001端口项目
#urls.py

url(r'^cors_test/', views.Test.as_view()),

from django.shortcuts import render,HttpResponse

# Create your views here.
from rest_framework.views import APIView
class Test(APIView):
    def get(self, request):
        print(123)
        response = HttpResponse('恭喜你，跨域成功')
        response['Access-Control-Allow-Origin'] = 'http://127.0.0.1:8000'
        return response
简单请求：

**注意：跨域问题的解决实在被请求方的服务端进行设置
**

// 8000端口发送请求页面

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>缓存测试</title>
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.min.js"></script>
</head>
<body>
<p><button id="test">点击</button></p>
<span id="info" style="color: red"></span>
<script>
    $('#test').on('click',function () {
        $.ajax({
            url: 'http://127.0.0.1:8001/cors_test/',
            type: 'get',
            //{#contentType: 'application/json',#}
            //{#data: {"name": "sgt"},#}
            success:function (data) {
                console.log(data);
                //{#$('#info').html(data)#}
            }
        })
    })
</script>
</body>
</html>

8001端口服务端设置：

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非简单请求：

先在视图中实现：

(由于非简单请求要请求2次，第一次是options，所以不能使用CBV视图来处理请求，使用FBV才能在一个视图函数中同时处理第一次和第二次请求)

# 8000发送端

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>缓存测试</title>
    <script src="/static/jQuery-3.4.1.js"></script>
</head>
<body>
<p><button id="test">点击</button></p>
<span id="info" style="color: red"></span>
<script>
    $('#test').on('click',function () {
        $.ajax({
            url: 'http://127.0.0.1:8001/cors_test/',
            type: 'post',
            contentType:'application/json',
            data: {"name": "sgt"},
            success:function (data) {
                console.log(data);
                {#$('#info').html(data)#}
            }
        })
    })
</script>
</body>
</html>

# 8001服务端# urls.py

url(r'^cors_test/', views.test),

# 8001服务端# views.py

def test(request):
    response = HttpResponse("恭喜你，跨域成功")
    if request.method == "OPTIONS":
        print(request.POST.get('name'))
        # 允许
        response["Access-Control-Allow-Headers"] = "Content-Type"
        # 也可以使用*来通配所以请求数据类型
        # response['Access-Control-Allow-Headers'] = '*'

    response["Access-Control-Allow-Origin"] = "http://127.0.0.1:8000"
    return response

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Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档)

跨域问题的解决方法一般是写在Django的中间件中，所以接下来在它中间件中使用：

app01中创建一个中间件文件,并注册：

# MyMiddleWare.py

from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
class MyCorsMiddle(MiddlewareMixin):
    def process_response(self, request, response):
        if request.method == "OPTIONS":
            print(request.POST.get('name'))
            # 允许
            response["Access-Control-Allow-Headers"] = "Content-Type"
            # 也可以使用*来通配所以请求数据类型
            # response['Access-Control-Allow-Headers'] = '*'

        response["Access-Control-Allow-Origin"] = "http://127.0.0.1:8000"
        return response

 Django框架深入了解_05 (Django中的缓存、Django解决跨域流程(非简单请求，简单请求)、自动生成接口文档)

视图直接返回 response,其它的是交给中间件去解决

# views.pydef test(request):
    response = HttpResponse("恭喜你，跨域成功")
    return response

其它不变。

 以上就是跨域问题在Django框架中的解决流程，这里需要知道的是，一般实际项目当中不会这么繁琐的去操作，会经常使用一个模块来处理跨域问题：djang-cors-headers,当然它的实现流程就是我们上面的例子，只不过封装程度更高点。

三、自动生成接口文档

待续...

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