本文深入探讨了 Django 中的请求与响应处理，从 Django 请求和响应的基础知识、生命周期，到 HttpRequest 和 HttpResponse 对象的详细介绍。同时，讨论了 Django 的视图和请求、响应处理，以及安全性和异步处理的考虑。最后，对比了 Django 与 Flask、FastAPI 等框架在请求响应处理上的异同。无论您是 Django 新手还是有经验的开发者，这篇文章都能帮助您更好地理解 Django 的请求和响应处理。
1. Django 请求HttpRequest和响应HttpResponse的基础知识在Web应用程序中，请求和响应模式是非常重要的概念。当用户在浏览器地址栏输入一个URL或者点击某个链接时，会向服务器发送一个请求。服务器处理完这个请求后，会返回一个响应给浏览器。这就是典型的HTTP请求-响应模式。
1.1 Django 的请求对象HttpRequest在 Django 中，当一个 HTTP 请求到达 Django 应用时，它首先会被某个URLconf文件转化为一个 HttpRequest 对象。这个对象包含了这次HTTP请求的所有相关的信息。
(资料图)
def view(request): # request 是一个 HttpRequest 对象 print(request.method) # 输出请求方法，比如 "GET" 或 "POST"Django的视图必须返回一个 HttpResponse 对象。这个对象表示服务器给客户端（通常是浏览器）的响应。这个 HttpResponse 对象会被转化为一个 HTTP 响应，然后被发送到客户端。
from django.http import HttpResponsedef view(request): # 创建一个 HttpResponse 对象 response = HttpResponse("Hello, World!") return response # 这个响应将会被发送给客户端HTTP 方法是客户端可以对服务器发出的一种 "指令"。最常见的方法包括 GET 和 POST。
GET: 通常用于获取（或查询）资源信息。POST: 通常用于更新资源信息。在 Django 中，你可以通过 HttpRequest 对象的 method属性来访问这个请求的方法：
def view(request): print(request.method) # 输出请求方法，比如 "GET" 或 "POST"一旦Django应用收到了一个HTTP请求，它会经历一系列的阶段，这些阶段共同构成了请求的生命周期。以下是这个过程的详述：
2.1 请求到达当一个请求到达Django应用时，它首先会被WSGI服务器接收。Django项目被WSGI服务器（如Gunicorn或uWSGI）作为一个Python应用程序运行。
# 这是一个简单的WSGI应用的示例，当然，实际的Django WSGI应用更加复杂def application(environ, start_response): start_response("200 OK", [("Content-Type", "text/plain")]) return [b"Hello World!"]接下来，请求会被送到URL解析器，URL解析器会根据URLConf模块中定义的URL模式列表对URL进行匹配。URL模式是使用Python的正则表达式来定义的。
# urls.pyfrom django.urls import pathfrom . import viewsurlpatterns = [ path("articles/2003/", views.special_case_2003), path("articles//", views.year_archive),] 一旦URL解析器找到了匹配的模式，它会调用与该模式关联的视图函数，并将HttpRequest对象和从URL中提取的任何参数传递给该视图。
# views.pyfrom django.http import HttpResponsedef special_case_2003(request): return HttpResponse("Special case for 2003")def year_archive(request, year): return HttpResponse(f"Articles for {year}")视图函数处理完请求后，会创建一个HttpResponse对象并返回。这个响应对象会经过中间件的一系列处理，最终会被转换为一个HTTP响应，然后发送给客户端。
# 视图函数返回一个响应def view(request): response = HttpResponse("Hello, World!") return response # 这个响应将会被发送给客户端在 Django 中，所有的 HTTP 请求都被封装在 HttpRequest 对象中。下面我们将详细介绍 HttpRequest 对象的常见属性和方法。
3.1 HttpRequest 属性HttpRequest 对象有很多属性，可以帮助我们获取 HTTP 请求的详细信息。以下是一些最常用的属性：
path: 一个字符串，表示请求的路径，不包括域名或者站点根 URL 的路径。
method: 一个字符串，表示 HTTP 请求的方法。常见的值有 "GET"，"POST" 等。
GET: 一个类似字典的对象，包含所有的 GET 参数。
POST: 一个类似字典的对象，包含所有的 POST 参数。
COOKIES: 一个字典，包含所有的 cookie。键和值都为字符串。
FILES: 一个类似字典的对象，包含所有的上传文件。
user: 一个表示当前用户的 User 对象。如果用户当前未登录，这将是一个 AnonymousUser 实例。
def view(request): # 打印一些 HttpRequest 属性的值 print(request.path) # 输出请求路径，比如 "/my-path/" print(request.method) # 输出请求方法，比如 "GET" print(request.GET) # 输出 GET 参数，比如 print(request.user) # 输出当前用户，如果用户未登录，将输出 AnonymousUser 除了属性，HttpRequest 对象还有一些有用的方法：
is_ajax(): 如果请求是通过 XMLHttpRequest 发出的，返回 True。
is_secure(): 如果请求是通过 HTTPS 发出的，返回 True。
is_authenticated(): 如果当前用户已经登录，返回 True。
def view(request): # 打印一些 HttpRequest 方法的返回值 print(request.is_ajax()) # 如果请求是 AJAX 请求，输出 True print(request.is_secure()) # 如果请求是 HTTPS 请求，输出 True print(request.is_authenticated()) # 如果当前用户已登录，输出 True在 Django 中，视图是一个 Python 函数，用于接收一个 Web 请求并返回一个 Web 响应。这个响应可以是 Web 页面的 HTML 内容，重定向，404 错误，XML 文档，图像，或者任何其他类型的内容。简单来说，Django 视图的任务就是接受一个 Web 请求并返回一个 Web 响应。
4.1 创建视图在 Django 中，创建一个视图只需要定义一个 Python 函数，这个函数需要接受一个 HttpRequest对象作为第一个参数，然后返回一个 HttpResponse对象。如下所示：
from django.http import HttpResponsedef hello(request): return HttpResponse("Hello, World!")在这个例子中，hello函数就是一个视图，它接收一个 HttpRequest对象，然后返回一个包含 "Hello, World!" 的 HttpResponse对象。
视图函数的第一个参数总是 HttpRequest对象，而从 URL 中捕获的参数将作为额外的参数传递给视图函数。例如：
from django.http import HttpResponsedef hello(request, name): return HttpResponse(f"Hello, {name}!")在这个例子中，hello视图接受两个参数：一个 HttpRequest对象和一个 name字符串。你可以在 URLConf 中定义如何从 URL 中提取这个 name参数。
视图必须返回一个 HttpResponse对象。HttpResponse类在 django.http模块中定义，表示一个 HTTP 响应，或者说是一个服务器给客户端的回应。
HttpResponse对象通常包含文本内容，可以是 HTML，也可以是 JSON。除了文本内容，你还可以通过设置 HttpResponse的不同属性（比如 content_type和 status）来控制其他 HTTP 响应的参数。
from django.http import HttpResponsedef hello(request): response = HttpResponse("Hello, World!", content_type="text/plain", status=200) return responseHttpResponse 对象是 Django 视图中返回的结果对象，它是由 Django 视图返回并通过 Django 框架传送给客户端的。
5.1 HttpResponse 属性HttpResponse 对象有一些常用的属性，我们可以使用它们来定义我们的响应。以下是一些常见的属性：
content: 响应的主体内容，通常为一个字符串或字节串。
status_code: HTTP 状态码，如 200、404 等。
content_type: 响应的 MIME 类型，默认为 "text/html"。
from django.http import HttpResponsedef view(request): response = HttpResponse() response.content = "Hello, World!" response.status_code = 200 response.content_type = "text/plain" return response除了属性，HttpResponse 对象还有一些有用的方法：
set_cookie(key, value, max_age=None, expires=None): 设置一个 Cookie。key 是 Cookie 的名字，value 是 Cookie 的值。max_age 是 Cookie 的最大生存时间，单位是秒。expires 是 Cookie 的过期时间，是一个 datetime 对象或 UNIX 时间戳。
delete_cookie(key): 删除一个 Cookie。
from django.http import HttpResponsedef view(request): response = HttpResponse("Hello, World!") response.set_cookie("my_cookie", "cookie_value", max_age=60*60*24) # 设置一个一天后过期的 Cookie return response除了普通的 HttpResponse 对象，Django 还提供了一些特殊的 HttpResponse 对象，用于生成特定的响应。例如：
JsonResponse: 这个响应对象接收一个字典或列表，并返回一个 application/json 类型的响应。
HttpResponseRedirect: 这个响应对象用于生成一个重定向响应。
HttpResponseNotFound: 这个响应对象用于生成一个 404 错误响应。
from django.http import JsonResponse, HttpResponseRedirect, HttpResponseNotFounddef view_json(request): return JsonResponse({"key": "value"}) # 返回一个 JSON 响应def view_redirect(request): return HttpResponseRedirect("/another-url/") # 重定向到另一个 URLdef view_404(request): return HttpResponseNotFound("Page not found
") # 返回一个 404 错误在 Django 中，视图是 Web 请求的主要处理者，同时也负责构建和返回响应。视图接收 HttpRequest 对象作为参数，生成 HttpResponse 对象作为返回值。我们已经详细讨论了 HttpRequest 和 HttpResponse，现在我们来看看如何在视图中处理它们。
6.1 处理请求处理请求主要是提取 HttpRequest 对象的数据，然后根据这些数据执行相应的逻辑。
def view(request): # 获取 GET 请求的参数 name = request.GET.get("name", "Guest") # 根据请求参数执行逻辑 message = f"Hello, {name}!" return HttpResponse(message)在这个例子中，我们从 GET 请求中获取 "name" 参数，然后用它来生成一条欢迎消息。
6.2 构建响应构建响应主要是创建 HttpResponse 对象，然后填充其内容。
def view(request): # 创建 HttpResponse 对象 response = HttpResponse() # 填充响应内容 response.content = "Hello, World!" response.status_code = 200 response["Content-Type"] = "text/plain" return response在这个例子中，我们创建了一个 HttpResponse 对象，然后设置了其内容、状态码和 Content-Type 头。
6.3 快捷方式在 Django 视图中，我们经常需要做一些常见的操作，比如渲染一个模板，重定向到另一个 URL，或者返回一个 404 错误。为了简化这些操作，Django 提供了一些快捷方式。
from django.shortcuts import render, redirect, get_object_or_404from .models import MyModeldef view(request): # 渲染一个模板 context = {"key": "value"} return render(request, "my_template.html", context)def redirect_view(request): # 重定向到另一个 URL return redirect("/another-url/")def detail_view(request, pk): # 获取一个对象或返回 404 错误 obj = get_object_or_404(MyModel, pk=pk) return render(request, "detail.html", {"obj": obj})在处理 Web 请求和生成响应时，安全性是一个非常重要的考虑因素。幸运的是，Django 提供了一些内置的工具和技术来帮助我们增加应用程序的安全性。
7.1 CSRF 保护跨站请求伪造（CSRF）是一种攻击方式，攻击者可以伪造用户的请求。Django 提供了 CSRF 保护机制，可以在处理 POST 请求时自动检查 CSRF 令牌。
from django.views.decorators.csrf import csrf_exempt@csrf_exempt # 用这个装饰器来禁用 CSRF 保护def my_view(request): # view code here...在大多数情况下，你应该让 Django 自动处理 CSRF 保护。但是在某些情况下，你可能需要禁用它，比如上面的例子。
7.2 安全的数据存储当你在处理请求时接收到敏感信息，如密码，你应该使用 Django 提供的安全方法来存储这些信息。
from django.contrib.auth.hashers import make_passworddef register(request): password = request.POST["password"] hashed_password = make_password(password) # 使用哈希函数来安全存储密码 # save hashed_password to database...Django 提供了一些设置，你可以使用它们来增加 HTTP 响应头的安全性，如 SECURE_CONTENT_TYPE_NOSNIFF和 SECURE_BROWSER_XSS_FILTER。你可以在你的 Django 设置中配置它们。
# settings.pySECURE_CONTENT_TYPE_NOSNIFF = TrueSECURE_BROWSER_XSS_FILTER = True永远不要信任用户输入的数据。你应该始终对用户输入的数据进行清洗和验证。
from django.core.exceptions import ValidationErrordef view(request): comment = request.POST["comment"] if len(comment) > 100: raise ValidationError("Comment is too long!") # save comment to database...Django 3.1 引入了异步视图和中间件支持，这意味着你可以使用 Python 的 async和 await关键字来处理异步任务。这对于处理 I/O 绑定任务或其他可以从并发执行中受益的任务非常有用。
创建异步视图的方式与创建同步视图非常相似，但是你需要将视图函数定义为 async def函数，然后在函数体中使用 await关键字。
from django.http import JsonResponseasync def async_view(request): data = await get_data() # 假设 get_data 是一个异步函数 return JsonResponse(data)在这个例子中，get_data是一个异步函数，我们使用 await关键字来调用它。当 Django 等待 get_data完成时，它可以释放服务器资源来处理其他请求。
你也可以创建异步中间件，它可以处理进入视图之前或离开视图之后的请求和响应。
class SimpleMiddleware: async def __call__(self, request, get_response): response = await get_response(request) return response在这个例子中，SimpleMiddleware是一个异步中间件，它在处理请求之前和之后没有做任何事情，只是简单地将请求传递给下一个中间件或视图。
在 Django 的异步视图或中间件中，你不应该执行同步的数据库操作，因为这可能会阻塞事件循环。你应该使用 Django 提供的 asgiref.sync.sync_to_async函数将同步的数据库操作包装到一个线程中。
from asgiref.sync import sync_to_asyncfrom django.contrib.auth.models import Userasync def async_view(request): get_user = sync_to_async(User.objects.get) user = await get_user(id=1) return JsonResponse({"username": user.username})在这个例子中，我们使用 sync_to_async函数将 User.objects.get包装到一个线程中，然后在异步视图中使用 await关键字来调用它。
当然，接下来我们就来比较一下 Django 与其他主流 Python 框架（如 Flask 和 FastAPI）在请求和响应处理上的异同。
总结. Django 与其他主流 Python 框架在请求响应部分的比较9.1 Django vs FlaskFlask 是另一个流行的 Python web 框架，相比 Django，Flask 是一个更为轻量级的框架，具有更高的定制性。
请求对象：Flask 的 request对象和 Django 的 HttpRequest对象在许多方面是相似的，但 Flask 的 request对象在语法上更为简洁。在 Flask 中，你可以直接通过 request.form["key"]来访问 POST 参数，而在 Django 中，你需要使用 request.POST.get("key")。
响应对象：Flask 允许你直接从视图返回字符串，然后自动将其转化为 Response对象，而 Django 则需要你显式地创建一个 HttpResponse对象。
URL 参数：Flask 提供了一种简洁的方式来在 URL 中定义参数，如 @app.route("/user/，而在 Django 中，你需要在 urls.py 中使用正则表达式来定义 URL 参数。
# Flask@app.route("/user/")def show_user_profile(username): # show the user profile for that user return "User %s" % username# Djangofrom django.urls import pathdef show_user_profile(request, username): # show the user profile for that user return HttpResponse("User %s" % username)urlpatterns = [ path("user//", show_user_profile),] FastAPI 是一个新兴的 Python web 框架，它的特色是快速、简单和高性能，而且内建对异步编程的支持。
类型检查：FastAPI 支持 Python 的类型检查，你可以在参数中直接定义类型，FastAPI 会自动进行数据验证。而在 Django 中，你需要自己验证数据并处理错误。
异步编程：虽然 Django 3.1 开始支持异步视图和中间件，但是 FastAPI 在异步编程方面的支持更为完善。你可以在 FastAPI 中使用 async和 await关键字来定义异步的路径操作函数，而在 Django 中，你可能需要使用 asgiref.sync.sync_to_async来包装数据库操作。
自动文档：FastAPI 可以根据你的代码自动生成 API 文档，这可以帮助你更好地测试和调试你的 API。而在 Django 中，你需要使用如 DRF 的第三方库或手动编写 API 文档。
# FastAPIfrom fastapi import FastAPIapp = FastAPI()@app.get("/items/{item_id}")async def read_item(item_id: int): return {"item_id": item_id}总的来说，Django、Flask 和 FastAPI 都是优秀的 Python web 框架，它们各有各的优点。选择哪一个取决于你的项目需求，以及你更倾向于使用哪种编程范式。
如有帮助，请多关注个人微信公众号：【Python全视角】TeahLead_KrisChang，10+年的互联网和人工智能从业经验，10年+技术和业务团队管理经验，同济软件工程本科，复旦工程管理硕士，阿里云认证云服务资深架构师，上亿营收AI产品业务负责人。
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