FastAPIのMiddlewareを利用したレスポンスログの取得

FastAPIとは

FastAPIは、Pythonの非常に高速な（高性能）、使いやすい、モダンな、高速（高性能）なWebフレームワークです。これは、Python 3.6以降の型ヒントに基づいています。

FastAPIの主な特徴は次のとおりです:

• 高速: NodeJSやGoと同等のパフォーマンスを持つPythonフレームワークです（StarletteとPydanticのおかげです）。
• 高速なコーディング: 開発者の生産性を2〜3倍にする機能を提供します。バグを減らし、直感的なエディタのサポートを提供します。
• 少ないバグ: システムが期待するパラメータを受け取ることを確認し、エディタがヘルプを提供するため、バグが大幅に減少します。
• 直感的: 優れたエディタのサポート。自動補完がどこでも機能します。これにより、開発時間が大幅に短縮されます。
• 簡単: 高度に設計されたAPIを簡単に設計できます。すべてのパラメータの型がチェックされます。複雑なJSONスキーマを自動的に生成します。
• 適応性: FastAPIは（そしてはるかに多くの）最小限の設定で「バッテリー同梱」で動作しますが、必要に応じてすべてをオーバーライドし、強力で柔軟なツールを提供します。

FastAPIのMiddlewareの概要

FastAPIのMiddlewareは、リクエストが処理される前後に特定の操作を実行するためのものです。これは、リクエストがルーティングされる前に実行されるため、特定のルートに依存しない全体的な機能を実装するのに役立ちます。

FastAPIのMiddlewareは以下のような機能を提供します:

• リクエストとレスポンスのログ取得: リクエストが送信された時刻、レスポンスが返された時刻、リクエストとレスポンスの詳細な内容などをログとして取得できます。
• 認証: リクエストが送信される前に、ユーザーの認証情報を確認し、認証が必要なルートへのアクセスを制限できます。
• セキュリティヘッダーの追加: セキュリティ対策として、レスポンスに特定のHTTPヘッダーを追加できます。
• CORSの設定: クロスオリジンリソース共有 (CORS) の設定を行い、異なるオリジンからのリクエストを許可または拒否できます。

これらの機能は、FastAPIアプリケーションの全体的な挙動を制御するための強力なツールです。次のセクションでは、これらのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得する方法について詳しく説明します。

レスポンスログの取得方法

FastAPIのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得する方法は以下のとおりです。

まず、FastAPIアプリケーションにカスタムのMiddlewareを追加します。このMiddlewareは、レスポンスが送信される前に呼び出され、レスポンスの詳細をログに記録します。

from fastapi import FastAPI, Request
import time
import logging

app = FastAPI()

@app.middleware("http")
async def log_responses(request: Request, call_next):
    start_time = time.time()
    response = await call_next(request)
    process_time = time.time() - start_time
    logging.info(f"Request: {request.method} {request.url} \nResponse: {response.status_code} \nProcess Time: {process_time}")
    return response

このコードでは、log_responsesという名前の新しいMiddleware関数を定義しています。この関数は、リクエストが処理される前に呼び出され、レスポンスが送信される前にログを記録します。

ログには、リクエストのメソッドとURL、レスポンスのステータスコード、そしてリクエストの処理時間が含まれます。

このようにして、FastAPIのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得することができます。次のセクションでは、具体的なサンプルコードを見ていきましょう。

サンプルコード

以下に、FastAPIのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得するためのサンプルコードを示します。

from fastapi import FastAPI, Request
import time
import logging

app = FastAPI()

@app.middleware("http")
async def log_responses(request: Request, call_next):
    start_time = time.time()
    response = await call_next(request)
    process_time = time.time() - start_time
    logging.info(f"Request: {request.method} {request.url} \nResponse: {response.status_code} \nProcess Time: {process_time}")
    return response

@app.get("/")
async def read_root():
    return {"Hello": "World"}

if __name__ == "__main__":
    import uvicorn
    uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8000)

このコードでは、FastAPIアプリケーションにlog_responsesという名前のMiddlewareを追加しています。このMiddlewareは、リクエストが処理される前に呼び出され、レスポンスが送信される前にログを記録します。

ログには、リクエストのメソッドとURL、レスポンスのステータスコード、そしてリクエストの処理時間が含まれます。

このようにして、FastAPIのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得することができます。このサンプルコードを参考に、自分のFastAPIアプリケーションにレスポンスログの取得機能を追加してみてください。次のセクションでは、この記事をまとめます。

まとめ

この記事では、FastAPIのMiddlewareを使用してレスポンスログを取得する方法について説明しました。FastAPIのMiddlewareは、リクエストが処理される前後に特定の操作を実行するためのもので、リクエストとレスポンスの詳細なログを取得するのに役立ちます。

具体的なコードを通じて、どのようにMiddlewareを定義し、それをFastAPIアプリケーションに追加するかを示しました。また、このMiddlewareがどのように動作し、どのようにレスポンスの詳細をログに記録するかを説明しました。

FastAPIは非常に強力で柔軟なフレームワークであり、そのMiddleware機能はその一例です。この記事が、FastAPIを使用したWebアプリケーション開発におけるレスポンスログの取得に役立つことを願っています。