Denny的博客

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FastAPI自学教程（40） - 中间件机制

发表于 更新于 分类于

1. 基础用法

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from fastapi import FastAPI, Request
import time

app = FastAPI()

@app.middleware("http")
async def add_process_time_header(request: Request, call_next):
    start_time = time.time()
    response = await call_next(request)
    process_time = time.time() - start_time
    response.headers["X-Process-Time"] = str(process_time)
    return response

@app.get("/items/{item_id}")
async def read_item(item_id: int):
    return {"item_id": item_id}
  • 使用@app.middleware("http")装饰器声明HTTP中间件
  • 中间件函数接收Request对象和call_next回调函数参数
  • 请求处理流程： 
      graph TD
  A[客户端请求] --> B[中间件预处理]
  B --> C[执行路由处理函数]
  C --> D[中间件后处理]
  D --> E[返回响应]
  • 典型应用场景：请求日志、响应头修改、性能监控

2. 中间件执行流程

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@app.middleware("http")
async def middleware_1(request: Request, call_next):
    print("中间件1预处理")
    response = await call_next(request)
    print("中间件1后处理")
    return response

@app.middleware("http")
async def middleware_2(request: Request, call_next):
    print("中间件2预处理")
    response = await call_next(request)
    print("中间件2后处理")
    return response
  • 执行顺序遵循洋葱模型：中间件注册顺序与执行顺序相反
  • 输出示例： 
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    中间件2预处理
    中间件1预处理
    中间件1后处理
    中间件2后处理
  • 可通过app.add_middleware()显式控制中间件顺序

3. 常用内置中间件

3.1 CORSMiddleware

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from fastapi.middleware.cors import CORSMiddleware

app.add_middleware(
    CORSMiddleware,
    allow_origins=["*"],
    allow_methods=["*"],
    allow_headers=["*"]
)
  • 解决跨域请求问题
  • 核心参数：
    • allow_origins: 允许的源列表
    • allow_credentials: 是否允许携带凭证
    • allow_methods: 允许的HTTP方法

3.2 GZipMiddleware

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from fastapi.middleware.gzip import GZipMiddleware
app.add_middleware(GZipMiddleware, minimum_size=1000)
  • 自动压缩响应数据
  • minimum_size参数控制最小压缩阈值
  • 支持文本类型（JSON/HTML/CSS/JS）压缩

4. 生产环境最佳实践

  1. 异常处理：通过中间件统一捕获未处理异常
  2. 速率限制：结合Redis实现API调用频率控制
  3. 请求验证：拦截非法请求（如黑名单IP）
  4. 日志审计：记录完整请求信息（IP/UA/路径）
  5. 性能优化：使用X-Process-Time响应头监控接口耗时

测试命令示例： 

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curl -X GET http://localhost:8000/items/42