面试题：Python Django中如何自定义一个符合设计模式的中间件

Question

假设你需要在Django项目中实现一个中间件，这个中间件用于在请求处理前和响应处理后记录日志，并且要求这个中间件的设计符合常见的设计模式（如责任链模式等）。请描述实现这个中间件的步骤，包括如何定义类、如何实现相关方法以及如何在项目中注册使用这个中间件。

Answer 1

1. 定义中间件类：
   • 首先，在Django项目的某个合适的Python文件（比如middleware.py）中定义中间件类。假设类名为LoggingMiddleware。

   import logging
   
   class LoggingMiddleware:
       def __init__(self, get_response):
           self.get_response = get_response
           self.logger = logging.getLogger(__name__)
   
       def __call__(self, request):
           # 请求处理前记录日志
           self.logger.info('Request received: %s %s', request.method, request.path)
           response = self.get_response(request)
           # 响应处理后记录日志
           self.logger.info('Response sent: %s', response.status_code)
           return response
   

2. 实现相关方法：
   • __init__方法：接收get_response参数，这个参数是Django用于获取后续中间件或视图函数的响应的可调用对象。在这里初始化日志记录器self.logger。
   • __call__方法：这个方法在每个请求进入时被调用。在调用get_response(request)之前记录请求相关日志，在其之后记录响应相关日志，然后返回响应。
3. 在项目中注册使用中间件：
   • 在Django项目的settings.py文件中，找到MIDDLEWARE列表。
   • 将中间件类的路径添加到MIDDLEWARE列表中。例如，如果LoggingMiddleware在myapp.middleware模块中，添加如下内容：

   MIDDLEWARE = [
       # 其他中间件...
     'myapp.middleware.LoggingMiddleware',
       # 其他中间件...
   ]
   

这样就完成了符合要求的中间件的实现、定义和注册使用。 从设计模式角度，Django中间件本身类似责任链模式，每个中间件处理请求或响应后将控制权传递给下一个中间件，直到视图函数处理请求并返回响应，响应再沿着中间件链反向传递回去，各中间件对响应进行后续处理。