Django 中的中间件是什么？

Question

Django 中的中间件是什么？

Accepted Answer

**中间件**是一个钩子框架，可以**全局处理每个请求和响应**，位于网络服务器和你的视图之间。每个中间件都可以在请求进入时和响应返回时检查/修改它们——非常适合处理身份验证、安全头、会话和日志记录等横切关注点。

## 中间件的请求/响应流

```text
Request  → MW1 → MW2 → MW3 → VIEW
Response ← MW1 ← MW2 ← MW3 ← VIEW

Middleware wraps the view like layers of an onion:
  - on the way IN (request): top-to-bottom
  - on the way OUT (response): bottom-to-top (reverse order)
```

## Django 的内置中间件（在 settings.py 中）

```python
MIDDLEWARE = [
    "django.middleware.security.SecurityMiddleware",          # security headers (HSTS, etc.)
    "django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware",   # enables request.session
    "django.middleware.common.CommonMiddleware",
    "django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware",              # CSRF protection
    "django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware",# enables request.user
    "django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware", # clickjacking protection
]
# ORDER MATTERS — e.g. SessionMiddleware must come before AuthenticationMiddleware
```

Django 的很多核心功能都是中间件：会话（`request.session`）、身份验证（`request.user`）、CSRF 保护和安全头都来自内置中间件。**顺序很重要**——某些中间件依赖于其他中间件先运行。

## 编写自定义中间件

```python
class TimingMiddleware:
    def __init__(self, get_response):
        self.get_response = get_response          # the next middleware/view

def __call__(self, request):
        # --- code here runs on the way IN (before the view) ---
        import time; start = time.time()

response = self.get_response(request)     # call the next layer (eventually the view)

# --- code here runs on the way OUT (after the view) ---
        response["X-Response-Time"] = f"{time.time() - start:.3f}s"
        return response
```

中间件是一个可调用对象：`self.get_response(request)` 之前的代码在请求上运行，之后的代码在响应上运行。这让你可以在视图执行前后都进行操作。

## 常见的中间件用途

```text
✓ Authentication / setting request.user
✓ Security headers (CSP, HSTS, X-Frame-Options)
✓ Request/response logging, timing, metrics
✓ Sessions, locale/i18n detection, CORS
✓ Rate limiting, maintenance mode, custom request preprocessing
```

## 中间件 vs 视图/装饰器

```text
Middleware → GLOBAL, cross-cutting concerns affecting EVERY (or most) request
Decorators/view logic → per-view concerns specific to certain endpoints
→ Use middleware for app-wide behavior; decorators for selective behavior.
```

## 为什么这很重要

中间件是 Django 处理请求方式的基础——理解它可以解释框架很多核心功能的实际工作原理，并为**全局、横切关注点**提供正确的机制。

认识到会话、身份验证（`request.user`）、CSRF 保护和安全头都来自内置中间件，这揭示了 Django 请求处理的内在逻辑，并说明了这些功能为什么能"开箱即用"。理解**洋葱层请求/响应流**（中间件包裹视图，从上到下处理请求，从下到上处理响应）和**顺序很重要**（某些中间件依赖于其他中间件，如身份验证需要会话先运行）对于正确配置 Django 和调试问题很重要。

**编写自定义中间件**的能力对于以干净的方式实现应用范围的行为很有价值——日志记录、计时、自定义头、速率限制、维护模式——在一个地方而不是在视图中重复。

了解何时使用中间件（影响大多数请求的全局关注点）与装饰器或视图逻辑（针对单个端点的关注点）是一个关键的架构决策。

中间件是 Django 处理适用于整个应用程序的请求/响应处理的地方，使其成为重要的、实践性强的知识，对于理解框架的内部原理和构建结构良好的应用程序（具有适当的横切关注点分离）都很有价值。