一.缓存

1.概述

目的：
　　在Django中，当用户请求到达视图后，视图会先从数据库提取数据放到模板中进行动态渲染，渲染后的结果就是用户看到的网页。如果用户每次请求都从数据库提取数据并渲染，将极大降低性能，不仅服务器压力大，而且客户端也无法即时获得响应。如果能将渲染后的结果放到速度更快的缓存中，每次有请求过来，先检查缓存中是否有对应的资源，如果有，直接从缓存中取出来返回响应，节省取数据和渲染的时间，不仅能大大提高系统性能，还能提高用户体验。
应用场景：
　　缓存主要适用于对页面实时性要求不高的页面。存放在缓存的数据，通常是频繁访问的，而不会经常修改的数据。
我们来举几个应用例子:

博客文章。假设用户一天更新一篇文章，那么可以为博客设置1天的缓存，一天后会刷新。购物网站。商品的描述信息几乎不会变化，而商品的购买数量需要根据用户情况实时更新。我们可以只选择缓存商品描述信息。缓存网页片段。比如缓存网页导航菜单和脚部(Footer)。

２.Django内置缓存实现

（1）装饰器缓存

这是系统封装的，需要注意的是装饰器参数不需要写timeout
创建子路由：

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

生成视图函数：

def testCache(request):time.sleep(5)return HttpResponse('敌军还有5秒抵达战场')

运行结果：

我们会发现每次刷新都需要等待5秒页面才显示。
使用装饰器缓存：

@cache_page(30)
def testCache(request):time.sleep(5)return HttpResponse('敌军还有5秒抵达战场')

我们会发现除了第一次运行是等待5秒后，在30秒内不需要再等待了

（2）数据库缓存

基于数据库，在真实的数据库中去创建缓存表
创建缓存表：

python manage.py createcachetable my_cache_table

创建成功后，我们会发现数据库中有my_cache_table表了

在settings中配置缓存信息：

CACHES={'default':{'BACKEND':'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',#缓存的位置'LOCATION':'my_cache_table',#过期时间'TIMEOUT':60,#前缀'KEY_PREFIX':'python2001',}}

创建子路由：

url(r'^testCache1/',views.testCache1),

生成视图函数：

def testCache1(request):#导入  django.core.cache.cachevalue = cache.get('ip')if value:return HttpResponse(value)else:# ip地址ip = request.META.get('REMOTE_ADDR')cache.set('ip',ip)return HttpResponse('来了老弟')

60秒后，再次刷新：

（3）内存级数据库缓存（redis）

基于redis-内存级数据库

Django-redis-cache使用redis实现django-cache的扩展操作缓存的API没有发生任何变更变更的就是连接缓存的配置

安装 django-redis 和 django-redis-cache：

在settings中配置缓存信息：

CACHES={'default':{'BACKEND':'django_redis.cache.RedisCache',# 缓存的位置# redis一共有16个数据库  0 ~ 15# 6379:redis端口号'LOCATION':'redis://127.0.0.1:6379/1','OPTIONS':{'CLIENT_CLASS':'django_redis.client.DefaultClient'},'KEY_PREFIX': 'django2001',},}

创建子路由：

url(r'^testCache2/',views.testCache2),

生成视图函数：

def testCache2(request):value = cache.get('ip')if value:return HttpResponse('你在缓存中拿到的数据')else:ip = request.META.get('REMOTE_ADDR')cache.set('ip',ip)return HttpResponse('你是从数据库拿的数据')

运行结果：

如果你的redis中报错,端口号已经被占用,那么就是因为你的这个服务已经开启
可以使用ps -ef | grep -i redis 来查看，如果已经开启，不要急于杀死进程
解决策略：将settings中的配置中redis的主机地址设置为127.0.0.1
如果你连接redis的时候出现转圈的情况：
（1）查看云主机的入方向和出方向的端口 必须要开放6379端口
基本端口 22：ssh ， 80：http ， 443：https ， 3306：mysql ， 6379：redis ， 8000：django的默认端接口
入方向和出方向，必须一致
以下策略基本上在linux操作系统出现的概率不大，如果有按照以下方案来改：
（2）配置文件中不允许远程连接
56行代码是 bind 127.0.0.1 将这行代码注释，因为默认是只允许本地连接
76行代码是protect_model = yes 修改为no

3.多级缓存

写多套配置，定义不同的名字，存入缓存的时候，获取不同的缓存对象，想使用哪个缓存就创建哪个缓存的实例对象
在settings中配置缓存信息：

CACHES = {'default': {'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache','LOCATION': 'my_cache_table','TIMEOUT': 60 * 5,'KEY_PREFIX':'databaseCache2001',},'django2001': {"BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache","LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379/1","OPTIONS": {"CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient",},'KEY_PREFIX':'redis2001','TIMEOUT': 60 * 5,}
}

创建主路由：

url(r'^final/',include('FinalApp.urls',namespace='final')),

（1）多级缓存 - 装饰器缓存

创建子路由：

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

生成视图函数：

#可以使用装饰器，指定想要的数据库
@cache_page(30,cache='default')
def testCache(request):time.sleep(5)return HttpResponse('欢迎来到英雄联盟')

运行结果：

查看缓存表中也有记录：

（2）多级缓存 - 缓存的基本应用

创建子路由：

url(r'^testCache1/',views.testCache1),

生成视图函数：

def testCache1(request):cache = caches['django2001']value = cache.get('ip')if value:return HttpResponse('有值')else:ip = request.META.get('REMOTE_ADDR')cache.set('ip',ip)return HttpResponse('没值')

第一次运行结果：

第二次运行结果：

查看是否存入redis：

（3）多级缓存 - 缓存时间就近原则

思考：在settings设置了缓存时间’TIMEOUT’: 60 * 5，如果又在装饰器缓存中设置了缓存时间，那么是执行哪个？？？
创建子路由：

url(r'^testCache2/',views.testCache2),

生成视图函数：

@cache_page(30,cache='django2001')
def testCache2(request):time.sleep(5)return HttpResponse('测试缓存的优先级')

运行结果：

当我们等30s后还没到5分钟的时候，再次刷新页面，会发现我们需要等待5s，所以缓存的时间以视图函数为主，就近原则

二.中间件

1.介绍

中间件：是一个轻量级的，底层的插件，可以介入到Django的请求和响应过程（面向切面编程）
中间件的本质就是一个python类
面向切面编程（Aspect Oriented Programming）简称AOP。AOP的主要实现目的是针对业务处理过程中的切面进行提取，它所面对的是处理过程中的某个步骤或阶段，以获得逻辑过程中各部分之间低耦合的隔离效果。

django内置的一个底层插件
从属于面向切面编程AOP
　　在不修改源代码的情况下，动态去添加一些业务逻辑处理
中间件的典型实现：装饰器
　　中间件就是使用类装饰实现的

面向切面编程
切点（1）process_requestprocess_request(self,request):在执行视图前被调用，每个请求上都会调用，不主动进行返回或返回HttpResponse对象（2）process_viewprocess_view(self,request,view_func,view_args,view_kwargs)：调用视图之前执行，每个请求都会调用，不主动进行返回或返回HttpResponse对象（3）process_template_response process_template_response(self,request,response):在视图刚好执行完后进行调用，每个请求都会调用，不主动进行返回或返回HttpResponse对象（4）process_responseprocess_response(self,request,response):所有响应返回浏览器之前调用，每个请求都会调用，不主动进行返回或返回HttpResponse对象（5）process_exceptionprocess_exception(self,request,exception):当视图抛出异常时调用，不主动进行返回或返回HttpResponse对象
切面切点处切开可以获得的数据

2.基本使用

（1）在工程目录下创建middleware目录
（2）目录中创建一个python文件

（3）在python文件中导入中间件的基类
　　　　　　　from django.utils.deprecation import MiddlewareMixin
（4）在类中根据功能需求，创建切入需求类，重写切入点方法：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):print('i am first middleware')

（5）启用中间件，在settings中进行配置，MIDDLEWARE中添加： middleware.文件名.类名

创建子路由：

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

生成视图函数：

def testMiddleware(request):return HttpResponse('天道酬勤')

运行结果：

思考：若中间件中有返回值，视图函数中有返回值，那么返回哪个？？？

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):print('i am first middleware')return HttpResponse('欢迎来到英雄联盟')

运行结果：

中间件是在执行视图函数之前执行，一般情况下，中间件没有返回值
如果中间件中有返回值了，那么就不在执行视图函数了

3.过滤资源路径

以增删改查为例
创建子路由：

url(r'add/',views.add),
url(r'delete/', views.delete),
url(r'update/', views.update),
url(r'find/', views.find),

生成视图函数：

def add(request):print('连接数据库')return HttpResponse('add')def delete(request):print('连接数据库')return HttpResponse('delete')def update(request):print('连接数据库')return HttpResponse('update')def find(request):print('连接数据库')return HttpResponse('find')

由上可以发现，每次都需连接数据库，耦合度太高，这时就可以使用中间件来减少耦合度

def add(request):return HttpResponse('add')def delete(request):return HttpResponse('delete')def update(request):return HttpResponse('update')def find(request):return HttpResponse('find')

在middleware.py文件中：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):# 中间件是在执行视图函数之前执行,一般情况下,中间件没有返回值# 如果中间件中有返回值了,那么就不在执行视图函数了def process_request(self,request):print('中间件连接数据库')

运行结果：


我们可以发现增删改查都可以通过中间件来连接数据库，但是如果我们调用TestMiddle函数，会出现什么情况？？？

我们会发现在我们不需要连接数据库的时候，中间件也连接了数据库， 这是因为在默认情况下，中间件是作用在所有的视图函数的前面，所以我们需要过滤资源路径

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):CONN_REQ = ['/final/add/','/final/delete/','/final/update/','/final/find/',]if request.path in CONN_REQ:print('中间件连接数据库')

运行结果：

4.应用-白名单

创建子路由：

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

生成视图函数：

def testWhite(request):if random.randrange(100) > 70:return HttpResponse('恭喜你获得三等奖，获得英雄联盟全英雄')else:return HttpResponse('很遗憾，英雄体验卡一张')

运行结果：

设置白名单：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):# 白名单IPIP_REQ = ['xxx.xxx.xxx.xxx','xxx.xxx.xxx.xxx']ip = request.META.get('REMOTE_ADDR')print(ip)if ip in IP_REQ:if random.randrange(100) > 50:return HttpResponse('恭喜你中了一等奖，英雄联盟全英雄全皮肤全手办')

运行结果：

5.中间件异常

当某一段业务逻辑发生了错误，那么就会执行process_exception方法，process_exception使得界面友好化，应用交互友好化。
创建子路由：

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

生成视图函数：

def testException(request):a = 1b = 0print(a / b)return HttpResponse('测试异常')

运行结果：

这个报错界面不是很友好，我们可以进行修改：
在中间件添加：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):pass# 判断所有的视图函数，如果视图函数中有异常，然后就要执行process_exceptiondef process_exception(self, request, exception):return HttpResponse('服务器中进入了一个只耗子，稍等片刻。。。')

运行结果：

我们也可以将它跳转到其他页面：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):passdef process_exception(self, request, exception):return redirect(reverse('final:index'))

运行结果：

6.中间件的执行顺序

创建新的中间件：

class SecondMiddleware(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):print('i am second middleware')

在settings中再次注册一个中间件：

'middleware.middleware.SecondMiddleware',

创建子路由：

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

生成视图函数：

def testMiddleSort(request):return HttpResponse('欢迎来到英雄联盟')

运行结果：

思考：执行顺序是书写顺序还是注册顺序？？？
当我们修改一下注册顺序试试：

'middleware.middleware.SecondMiddleware',
'middleware.middleware.TestMiddle',

运行结果：

由上可知，中间件的执行顺序是按照注册顺序执行的
思考：如果一个中间件进行了返回，其他的中间件是否会执行？？？
在settings中，中间件的注册顺序：

'middleware.middleware.TestMiddle',
'middleware.middleware.SecondMiddleware',

中间件：

class TestMiddle(MiddlewareMixin):# 中间件是在执行视图函数之前执行,一般情况下,中间件没有返回值# 如果中间件中有返回值了,那么就不在执行视图函数了def process_request(self,request):print('i am first middleware')return HttpResponse('敌军还有5秒抵达战场')class SecondMiddleware(MiddlewareMixin):def process_request(self,request):print('i am second middleware')

运行结果：

由上可知，如果一个中间件进行了返回，其他的中间件不会执行

总结：
中间件的执行顺序
　　　中间件注册的时候是一个列表
　　　如果我们没有在切点处直接进行返回，中间件会依次执行
　　　如果我们直接进行了返回，后续中间件就不再执行了

三.分页器

分页是为了提升用户体验，并且减小服务器的负担而开发的
分页：
　　真分页：每一次点击下一页或者上一页，都会向数据库发送请求，并且返回数据，访问数据库次数过多
　　假分页：一次性读取所有数据，然后在内存中进行分页
企业级开发中常用的是真分页

1.原生实现

创建模型：

class Student(models.Model):name = models.CharField(max_length=32)class Meta:db_table = 'student'

添加数据：

创建子路由：

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

生成视图函数：

def testGetPage(request):#页数page = int(request.GET.get('page',1))#设置每页5条数据per_page = int(request.GET.get('per_page',5))# 规律#  1   0 5#  2   5 10#  3   10 15#  4   15 20#查询student_list = Student.objects.all()[(page-1)*per_page:per_page*page]for student in student_list:print(student.id,student.name)return HttpResponse('分页原生实现')

运行结果：

2.封装实现

使用Django自带的Paginator

Paginator（分页工具）对象创建:Paginator(数据集，每一页数据数)paginator = Paginator(students, per_page)属性count对象总数num_pages：页面总数page_range: 页码列表，从1开始  *方法:page(整数): 获得一个page对象该方法的返回值类型是Page常见错误:InvalidPage：page()传递无效页码PageNotAnInteger：page()传递的不是整数Empty：page()传递的值有效，但是没有数据Page（具体哪一页）对象获得通过Paginator的page()方法获得属性object_list：当前页面上所有的数据对象number：当前页的页码值paginator：当前page关联的Paginator对象方法has_next():判断是否有下一页has_previous():判断是否有上一页has_other_pages():判断是否有上一页或下一页next_page_number():返回下一页的页码previous_page_number():返回上一页的页码len():返回当前页的数据的个数      应用场景：paginator对象：适用于页码的遍历  eg 上一页 xxx  下一页page对象：适用于是否有上一页 、下一页或上一页页码、下一页页码

创建子路由：

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

生成视图函数：
Paginator对象：

def testDjangoPage(request):pag = request.GET.get('page',1)per_page = request.GET.get('per_page',5)student_list = Student.objects.all()# Paginator的参数有object_list,per_pagepaginator = Paginator(student_list,per_page)# 适用于上一页和下一页之间的页码for i in paginator.page_range:print(i)# 总页数print(paginator.num_pages)# 一共有多少条(不常用)print(paginator.count)return HttpResponse('django的分页')

运行结果：

page对象：

def testDjangoPage(request):pag = request.GET.get('page',1)per_page = request.GET.get('per_page',5)student_list = Student.objects.all()# Paginator的参数有object_list,per_pagepaginator = Paginator(student_list,per_page)# page方法返回了一个Page对象pa = paginator.page(pag)# 判断是否有上一页print(pa.has_previous())# 判断是否有下一页print(pa.has_next())# 判断是否有上一页页码print(pa.previous_page_number())# 判断是否有下一页页码print(pa.next_page_number())return HttpResponse('django的分页')

运行结果：

四.富文本

富文本:Rich Text Format（RTF），是有微软开发的跨平台文档格式，大多数的文字处理软件都能读取和保存RTF文档，其实就是可以添加样式的文档，和HTML有很多相似的地方，通常在写论坛，博客时使用的一种带样式的文本插件。
安装插件：
　　　　pip install django-tinymce==2.8.0
基本使用：
在instatlled_app中添加：tinymce
初始化：
　　在settings中注册tinymce应用
　　设置默认的配置文件

TINYMCE_DEFAULT_CONFIG = {'theme':'advanced','width':800,'height':600,}

创建模型：

from tinymce.models import HTMLField
class Blog(models.Model):sBlog = HTMLField()

创建子路由：

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

生成视图函数：

def testRTF(request):if request.method == 'GET':return render(request,'testRTF.html')

模板文件：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>Title</title><script type="text/javascript" src="/static/tiny_mce/tiny_mce.js"></script><script type="text/javascript">tinyMCE.init({"mode": "textareas","theme": "advanced","width": 800,"height": 600})</script>
</head>
<body>测试富文本<form action="" method="post"><textarea></textarea></form>
</body>
</html>

运行结果：

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