1，前后端分离
1.1 前后端分离定义
前端
即客户端，负责渲染用户显示界面【如web的js动态渲染页面, 安卓， IOS，pc客户端等】
后端
即服务器端，负责接收http请求，处理数据
API
Application Programming Interface 是一些预先定义的函数，或指软件系统不同组成部分衔接的约定
1.2 前后端分离请求过程
前端通过http请求后端API
后端以json形式返回前端数据
前端生成用户显示界面【如html , ios , android】
1.3 判断前后端分离核心标准
谁生成显示页面
后端生成【前后端未分离】 ex: django -> HttpResponse(html)
前端生成【前后端分离】
1.4 前后端分离优点
各司其职
前端：视觉层面，兼容性，前端性能优化
后端：并发，可用性，性能
前端可以有效率用客户端处理数据，有效降低服务端压力
服务端错误不会直观的反馈到用户
后端灵活搭配各类前端 - 如安卓等
前端+后端可完全并行开发，加快开发效率
1.4 分离常见问题
问题 答案
如何解决http无状态？ 采用token(详情见下方章节)
如果前端为JS，如何解决跨域问题？ 采用CORS(详情见下方章节)
如何解决csrf问题 采用token
Single Page web Application 是否会影响Search Engine Optimization效果 会，前后端分离后，往往页面不存在静态文字【例如新闻的详细内容】
”老板，这个逻辑到底是让前端做还是后端做啊?“ 底线原则: 数据校验需要前后端都做
”老板，前端工作压力太大了啊“ 团队协作不能只是嘴上说说
动静分离和前后端分离是一个意思么？ 动静分离指的是 css/js/img这类静态资源跟服务器拆开部署，典型方案-静态资源交由CDN厂商处理
1.5 实现方式
Django 后端只返回json
前端 -> ex: js向服务器发出ajax请求，获取数据，拿到数据后动态生成html
前端服务和后端服务 分开部署
2，token - 令牌
2.1 学前须知
2.1.1 base64 '防君子不防小人'
方法 作用 参数 返回值
b64encode 将输入的参数转化为base64规则的串 预加密的明文，类型为bytes；例：b‘chaogege’ base64对应编码的密文，类型为bytes；例:b'Z3VveGlhb25hbw=='
b64decode 将base64串 解密回 明文 base64密文,类型为bytes;例：b'Z3VveGlhb25hbw==' 参数对应的明文，类型为bytes；例：b'chaogege'
urlsafe_b64encode 作用同b64encode,但是会将 '+'替换成 '-',将'/'替换成'_' 同b64encode 同b64encode
urlsafe_b64decode 作用同b64decode 同b64decode 同b64decode
代码演示:

import base64
string_info = b'chaogege'
# base64加密
bs_result = base64.b64encode(string_info)
print(bs_result)
# bs_result: b'Y2hhb2dlZ2U='
# base64解密
ss_result = base64.b64decode(bs_result)
print(ss_result)
# ss_result: b'chaogege'
2.1.2 SHA-256
安全散列算法的一种（hash）
hash三大特点：
定长输出
不可逆
雪崩

from hashlib import sha256
s = sha256() # 1.创建sha256对象
s.update(b'chaogege') # 2.添加欲hash的内容，类型为 bytes
binary_result = s.digest() # 3.获取最终结果（纯二进制，用于计算）
hex_result = s.hexdigest() # 4.十六进制结果（十六进制，用于存储）
# binary_result: b'jx89x16x18xcex86Cxbfz^xf5x83qxadxd6x8axa7x97x81xfbxaaxa4dx1bxc5xc9xddxfax8bx0c(xa0'
# hex_result: 6a891618ce8643bf7a5ef58371add68aa79781fbaaa4641bc5c9ddfa8b0c28a0
print(binary_result)
print(hex_result)
2.1.3 HMAC-SHA256
HMAC-SHA256是一种通过特别计算方式之后产生的消息认证码，使用散列算法同时结合一个加密密钥。
它可以用来保证数据的完整性，同时可以用来作某个消息的身份验证

import hmac
# 1. 生成hmac对象
# 参数1：密钥key，bytes类型，
# 参数2：欲加密的串，bytes类型
# 参数3：hmac的算法，指定为SHA256
key = b'123456'
string = b'{"username":"chaogege"}'
h = hmac.new(key, string, digestmod='SHA256')
result = h.hexdigest() # 获取最终结果
# result: 6ae909d8d5f8258d04a806d8ce1e5915e2351eda3efbcc1b9c535c41137c55ab
print(result)
2.2 JWT - json-web-token
2.2.1 三大组成
header
格式为字典-元数据格式如下

{'alg':'HS256', 'typ':'JWT'}
#alg代表要使用的 算法
#typ表明该token的类别 - 此处必须为 大写的 JWT
该部分数据需要转成json串并用base64 加密
payload
格式为字典-此部分分为公有声明和私有声明
公共声明：JWT提供了内置关键字用于描述常见的问题
此部分均为可选项，用户根据自己需求 按需添加key，常见公共声明如下

{'exp':xxx, # Expiration Time 此token的过期时间的时间戳
'iss':xxx，# (Issuer) Claim 指明此token的签发者
'iat':xxx, # (Issued At) Claim 指明此创建时间的时间戳
}
私有声明：用户可根据自己业务需求，添加自定义的key，例如如下：
{'username': 'chaogege'}
公共声明和私有声明均在同一个字典中；转成json串并用base64加密
signature 签名
签名规则如下
根据header中的alg确定 具体算法进行加密，以下用 HS256为例
sign = HS256(自定义的key , base64后的header + '.' + base64后的payload)
对加密后的结果进行base64编码
sign = base64.b64encode(sign)
解释：用自定义的key, 对base64后的header + '.' + base64后的payload进行hmac计算，然后再次进行base64编码
2.2.2 jwt结果格式
base64(header) + '.' + base64(payload) + '.' + base64(sign)
最终结果如下：

b'eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9.eyJ1c2VybmFtZSI6Imd1b3hpYW9uYW8iLCJpc3MiOiJnZ2cifQ.Zzg1u55DCBqPRGf9z3-NAn4kbA-MJN83SxyLFfc5mmM'
2.2.3 校验jwt规则
解析header, 确认alg
签名校验 - 根据传过来的header和payload按 alg指明的算法进行签名，将签名结果和传过来的sign进行对比，若对比一致，则校验通过
获取payload自定义内容
2.2.4 pyjwt
安装 pip3 install pyjwt常用方法
方法 参数说明 返回值
encode(payload, key, algorithm) payload: jwt三大组成中的payload,需要组成字典，按需添加公有声明和私有声明
例如: {'username': 'chaogege', 'exp': 1562475112}
参数类型： dict token串
返回类型：string
key : 自定义的加密key
参数类型：str
algorithm: 需要使用的加密算法[HS256, RSA256等]
参数类型：str
decode(token,key,algorithm,) token: token串
参数类型： bytes/str payload明文
返回类型：dict
key : 自定义的加密key ,需要跟encode中的key保持一致
参数类型：str
algorithm: 同encode
issuer: 发布者，若encode payload中添加 'iss' 字段，则可针对该字段校验
参数类型：str 若iss校验失败，则抛出jwt.InvalidIssuerError
PS: 若encode得时候 payload中添加了exp字段; 则exp字段得值需为 当前时间戳+此token得有效期时间
例如希望token 300秒后过期 {'exp': time.time() + 300}; 在执行decode时，若检查到exp字段，且token过期，则抛出jwt.ExpiredSignatureError
pyjwt使用示例

import jwt
import time
# 生成token
token = jwt.encode({'uname':'chaogege'}, '123456',algorithm='HS256')
# 验证签发者：issuer
token = jwt.encode({'uname':'chaogege','iss':'dadashop.com'}, '123456', algorithm='HS256')
result = jwt.decode(token, '123456', algorithms='HS256', issuer='dadashop.com')
print(result)
# 验证有效期
token = jwt.encode({'uname':'chaogege', 'exp':time.time()+10}, '123456', algorithm='HS256')
time.sleep(2)
result = jwt.decode(token, '123456', algorithms='HS256')
print(result)
3， CORS - Cross-origin resource sharing - 跨域资源共享
3.1 什么是CORS
允许浏览器向跨源(协议 + 域名 + 端口)服务器，发出XMLHttpRequest请求，从而克服了AJAX只能同源使用的限制
3.2 特点
浏览器自动完成（在请求头中加入特殊头 或 发送特殊请求）
服务器需要支持（响应头中需要有特殊头）
3.3 简单请求(Simple requests)和预检请求(Preflighted requests)
满足以下全部条件的请求为 简单请求
请求方法如下：
GET or HEAD or POST
请求头仅包含如下:
Accept
Accept-Language
Content-Language
Content-Type
Content-Type 仅支持如下三种：
application/x-www-form-urlencoded
multipart/form-data
text/plain
不满足以上任意一点的请求都是 预检请求
3.4 简单请求发送流程
请求
求头中 携带 Origin，该字段表明自己来自哪个域
响应
如果请求头中的Origin在服务器接受范围内， 则返回如下头
响应头 作用 备注
Access-Control-Allow-Origin 服务器接受的域
Access-Control-Allow-Credentials 是否接受Cooike 可选
Access-Control-Expose-Headers 默认情况下，xhr只能拿到如下响应头：Cache-Control，Content-Language，Content-Type，Expires，Last-Modified；如果有需要获取其他头，需在此指定 可选
如果服务器不接受此域，则响应头中不包含 Access-Control-Allow-Origin
3.5 预检请求发送流程
OPTION 请求发起，携带如下请求头
请求头 作用 备注
Origin 表明此请求来自哪个域 必选
Access-Control-Request-Method 此次请求使用方法 必选
Access-Control-Request-Headers 此次请求使用的头 必选
OPTION 接受响应阶段，携带如下响应头
响应头 作用 备注
Access-Control-Allow-Origin 同简单请求 必选
Access-Control-Allow-Methods 告诉浏览器，服务器接受得跨域请求方法 必选
Access-Control-Allow-Headers 返回所有支持的头部，当request有
‘Access-Control-Request-Headers’时，该响应头必然回复 必选
Access-Control-Allow-Credentials 同简单请求 可选
Access-Control-Max-Age OPTION请求缓存时间，单位s 可选
主请求阶段
请求头 作用 备注
Origin 表明此请求来自哪个域
主请求响应阶段
响应头 作用 备注
Access-Control-Allow-Origin 当前服务器接受的域
3.6 Django支持
django-cors-headers官网 https://pypi.org/project/django-cors-headers/
离线安装：

pip3 freeze|grep 'cors'检查是否有内容输出
tar -zxvf django-cors-headers-3.0.2.tar 解压离线文件
cd django-cors-headers-3.0.2 cd到该文件
sudo python3 setup.py install 安装
如果django版本被升到了其他版本：
sudo pip3 uninstall django
sudo pip3 install django==1.11.8
配置流程

1，INSTALLED_APPS 中添加 corsheaders
2，MIDDLEWARE 中添加 corsheaders.middleware.CorsMiddleware
位置尽量靠前，官方建议 ‘django.middleware.common.CommonMiddleware’ 上方
3，CORS_ORIGIN_ALLOW_ALL 布尔值 如果为True 白名单不启用
4，CORS_ORIGIN_WHITELIST =[
"https://example.com"
]
5, CORS_ALLOW_METHODS = (
'DELETE',
'GET',
'OPTIONS',
'PATCH',
'POST',
'PUT',
)
6, CORS_ALLOW_HEADERS = (
'accept-encoding',
'authorization',
'content-type',
'dnt',
'origin',
'user-agent',
'x-csrftoken',
'x-requested-with',
)
7, CORS_PREFLIGHT_MAX_AGE 默认 86400s
# 8：有没有一些特殊的自定义响应头，需要ajax那边从响应头取值的，一般不用配置，如果你写了一个自定义的头前端要拿，那就配置
8, CORS_EXPOSE_HEADERS []
# 9：告诉浏览器到底要不要把跨域的cookie送上来，默认不要，跨域的cookie不要
9, CORS_ALLOW_CREDENTIALS 布尔值， 默认False
4，RESTful -Representational State Transfer
4.1 什么是RESTful
资源 （Resources）
网络上的一个实体，或者说是网络上的一个具体信息，并且每个资源都有一个独一无二得URI与之对应；获取资源-直接访问URI即可
表现层（Representation）
如何去表现资源 - 即资源得表现形式；如HTML , xml , JPG , json等
状态转化（State Transfer）
访问一个URI即发生了一次 客户端和服务端的交互；此次交互将会涉及到数据和状态得变化
客户端需要通过某些方式触发具体的变化 - HTTP method 如 GET， POST，PUT，PATCH，DELETE 等
4.2 RESTful的特征
每一个URI代表一种资源
客户端和服务器端之前传递着资源的某种表现
客户端通过HTTP的几个动作 对 资源进行操作 - 发生‘状态转化’
4.3 如何设计符合RESTful 特征的API
协议 - http/https
域名
域名中体现出api字样，如
https://api.example.com
or
https://example.org/api/
版本:
https://api.example.com/v1/
路径 -
路径中避免使用动词，资源用名词表示，案例如下

https://api.example.com/v1/users
https://api.example.com/v1/animals
HTTP动词语义
请求动词 说明
GET（SELECT） 从服务器取出资源（一项或多项）
POST（CREATE） 在服务器新建一个资源
PUT（UPDATE） 在服务器更新资源（客户端提供改变后的完整资源）
PATCH（UPDATE） 在服务器更新资源（客户端提供改变的属性）
DELETE（DELETE） 从服务器删除资源。
具体案例如下：
请求动作 请求资源 说明
GET /zoos 列出所有动物园
POST /zoos 新建一个动物园
GET /zoos/ID 获取某个指定动物园的信息
PUT /zoos/ID 更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的全部信息）
PATCH /zoos/ID 更新某个指定动物园的信息（提供该动物园的部分信息）
DELETE /zoos/ID 删除某个动物园
GET /zoos/ID/animals 列出某个指定动物园的所有动物
DELETE /zoos/ID/animals/ID 删除某个指定动物园的指定动物
巧用查询字符串

?limit=10：指定返回记录的数量
?offset=10：指定返回记录的开始位置。
?page=2&per_page=100：指定第几页，以及每页的记录数。
?sortby=name&order=asc：指定返回结果按照哪个属性排序，以及排序顺序。
?type_id=1：指定筛选条件
状态码
用HTTP响应码表达 此次请求结果，例如
响应码 说明
200 OK - [GET] 服务器成功返回用户请求的数据
201 CREATED - [POST/PUT/PATCH] 用户新建或修改数据成功。
202 Accepted - [*] 表示一个请求已经进入后台排队（异步任务）
204 NO ConTENT - [DELETE] 用户删除数据成功。
400 INVALID REQUEST - [POST/PUT/PATCH] 用户发出的请求有错误，服务器没有进行新建或修改数据的操作，该操作是幂等的。
401 Unauthorized - [*] 表示用户没有权限（令牌、用户名、密码错误）。
403 Forbidden - [*] 表示用户得到授权（与401错误相对），但是访问是被禁止的。
404 NOT FOUND - [*] 用户发出的请求针对的是不存在的记录，服务器没有进行操作，该操作是幂等的。
406 Not Acceptable - [GET] 用户请求的格式不可得（比如用户请求JSON格式，但是只有XML格式）。
410 Gone -[GET] 用户请求的资源被永久删除，且不会再得到的。
422 Unprocesable entity - [POST/PUT/PATCH] 当创建一个对象时，发生一个验证错误。
500 INTERNAL SERVER ERROR - [*] 服务器发生错误
自定义内部code 进行响应
如 返回结构如下 {'code':200, 'data': {}, 'error': xxx}
返回结果
根据HTTP 动作的不同，返回结果的结构也有所不同
请求动作 请求资源 返回
GET /users： 返回资源对象的列表（数组）
GET /users/chaogege 返回单个资源对象
POST /users： 返回新生成的资源对象
PUT /users/chaogege 返回完整的资源对象
PATCH /users/chaogege 返回完整的资源对象
DELETE /users/chaogege 返回一个空文档
