= self.max_requests:
return JSONResponse(
status_code=429,
content={"detail": "请求过于频繁，请稍后再试"},
headers={"Retry-After": str(self.window)},
)
self.buckets[client_ip].append(now)
return await call_next(request)
```
注册使用：
```python
app.add_middleware(RateLimitMiddleware, max_requests=20, window=1)
```
### 纯 ASGI 中间件：更高粒度控制
如果需要完全控制 ASGI 事件（如处理 WebSocket），可以直接写纯 ASGI 中间件：
```python
from starlette.types import ASGIApp, Scope, Receive, Send
class CustomASGIMiddleware:
def __init__(self, app: ASGIApp):
self.app = app
async def __call__(self, scope: Scope, receive: Receive, send: Send):
if scope["type"] == "http":
# 仅在 HTTP 请求时干预
print(f"ASGI 中间件：{scope['method']} {scope['path']}")
await self.app(scope, receive, send)
```
## 中间件的顺序问题
中间件的执行顺序与 `add_middleware` 的调用顺序**相同**——先添加的在外层，先拦截请求、最后放行响应。
```python
# 洋葱模型：A 在最外层
app.add_middleware(MiddlewareA) # 第 1 层（最外层）
app.add_middleware(MiddlewareB) # 第 2 层
app.add_middleware(MiddlewareC) # 第 3 层（最内层，最靠近路由）
```
请求链路：`A → B → C → 路由`，响应链路：`路由 → C → B → A`。
**最佳实践排序**：
1. **最外层**：日志、耗时统计（尽量覆盖所有请求）
2. **次外层**：CORS、安全头
3. **次内层**：认证鉴权
4. **最内层**：请求数据预处理、响应格式化
## 实际场景：响应头注入
一个常见的需求是为所有响应统一注入安全头：
```python
@app.middleware("http")
async def security_headers_middleware(request: Request, call_next):
response = await call_next(request)
response.headers["X-Content-Type-Options"] = "nosniff"
response.headers["X-Frame-Options"] = "DENY"
response.headers["X-XSS-Protection"] = "1; mode=block"
response.headers["Strict-Transport-Security"] = "max-age=31536000"
return response
```
## 中间件 vs 依赖注入
很多初学者会困惑：都是请求前执行的逻辑，中间件和 Depends 依赖注入有何区别？
| 维度 | 中间件 | Depends 依赖注入 |
|------|--------|-----------------|
| **作用范围** | 全局，覆盖所有路由 | 可按路由、路由分组、全局配置 |
| **执行时机** | 在路由匹配之前 | 路由匹配之后 |
| **请求信息** | 仅有 Request 对象 | 有解析后的路径/查询/请求体参数 |
| **修改响应** | 可以直接修改 Response | 不能直接修改 Response |
| **适用场景** | 日志、CORS、安全头、限流 | 鉴权、数据库会话、参数校验 |
一句话总结：**影响"所有请求"用中间件，影响"特定业务逻辑"用 Depends**。
## 小结
FastAPI 的中间件系统继承自 Starlette，简洁而强大。日常开发中：
- **优先级最高**的中间件是 CORS，前后端分离几乎必配
- 函数式 `@app.middleware("http")` 覆盖 80% 的场景
- 需要参数化或复杂逻辑时，使用类式 `BaseHTTPMiddleware`
- 牢记洋葱模型，合理安排中间件添加顺序
掌握中间件，你就掌握了 FastAPI 请求生命周期的"总开关"。
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详解 FastAPI 中间件机制，涵盖内置中间件（CORS、HTTPSRedirect、TrustedHost）、自定义中间件的编写、请求/响应拦截、中间件执行顺序、以及实际应用场景（请求日志、耗时统计、请求限流）。
详解 FastAPI 中的依赖注入机制，包括 Depends 基本用法、类作为依赖、嵌套依赖、全局依赖、yield 依赖与资源释放、路径操作专属依赖等核心知识点。
详解 FastAPI 中请求体的使用方式，Pydantic 模型的字段类型、校验规则、嵌套模型、自定义验证器以及结合路径参数和查询参数的完整实战。
详解 FastAPI 中的路径参数和查询参数，包括类型校验、默认值、可选参数、枚举约束、参数校验以及两者的组合使用。
Python删除字符串中的指定符号、空格、保留指定类型字符。