Middlewares — Python: Desarrollo web con Flask

• ¿Qué es un middleware?
  • Tareas típicas de una middleware
• ¿Cómo funcionan las middlewares?
• Flask: Usando middlewares
• Agregar headers con middlewares
• ¿Qué pasa si quiero detener la ejecución?
• Ejecutar código siempre (incluso con errores)
• Relación con los handlers

En una aplicación web, algunas tareas deben ejecutarse en cada request, como validar usuarios, registrar visitas o comprobar parámetros. Repetir código en todas partes no es práctico ni seguro. Para eso existen los middlewares, que nos ayudan a manejar estas tareas de forma centralizada. Veamos cómo funcionan.

¿Qué es un middleware?

Tareas típicas de una middleware

¿Cómo funcionan las middlewares?

Supongamos que tenemos esta función:

def add_five(num):
    return num + 5

Si queremos "decorarla" para que antes de sumar 5 primero duplique el número, podríamos hacer esto:

def double_and_add_five(x):
    return add_five(x * 2)

print(double_and_add_five(3))  # Resultado: 11

Lo que hicimos aquí fue envolver la función add_five dentro de otra. Esta técnica se llama composición y es muy similar a cómo funcionan las middlewares.

Flask: Usando middlewares

Flask ya viene listo para usar middlewares. Lo único que tenemos que hacer es usar algunos decoradores especiales:

⏬ Ejemplo básico

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.before_request
def log_request_path():
    print(f"Path: {request.path}")

@app.after_request
def log_response(response):
    print("Respuesta enviada al cliente")
    return response

@app.route("/")
def home():
    return "Hola, estás en la página principal"

Este código sirve para:

• Imprimir en consola el path de cada petición.
• Mostrar un mensaje cuando la respuesta haya sido enviada.

Cada middleware se ejecuta en una cadena (uno tras otro). Flask recorre esa cadena para cada request.

Agregar headers con middlewares

También podemos modificar la respuesta desde una middleware, como agregar headers personalizados:

@app.after_request
def add_custom_header(response):
    response.headers["X-Custom-Header"] = "valor"
    return response

Probemos esto con un comando:

curl --head localhost:5000

Y veremos algo como:

HTTP/1.1 200 OK
X-Custom-Header: valor

¿Qué pasa si quiero detener la ejecución?

Hay veces en que no queremos que se siga ejecutando todo el código. Por ejemplo, que se detenga si falta un parámetro obligatorio en la URL.

Podemos hacerlo retornando una respuesta directamente desde una middleware:

@app.before_request
def check_id():
    if request.endpoint == 'resource':
        id = request.args.get("id")
        if not id:
            return 'Falta parámetro "id"', 400

Código completo del ejemplo:

from flask import Flask, request

app = Flask(__name__)

@app.before_request
def check_id():
    if request.endpoint == "resource":
        id = request.args.get("id")
        if not id:
            return 'Falta parámetro "id"', 400

@app.route("/resource")
def resource():
    id = request.args.get("id")
    return f"Recurso con id: {id}"

Si ejecutamos:

curl localhost:5000/resource

Veremos:

HTTP/1.1 400 BAD REQUEST
Falta parámetro "id"

Este patrón se conoce como Cadena de Responsabilidad.

Ejecutar código siempre (incluso con errores)

Flask tiene una middleware especial llamada @teardown_request. Se ejecuta al final del ciclo, incluso si ocurrió un error.

@app.teardown_request
def cleanup(exception):
    print("Esto se ejecuta siempre, sin importar si hubo error.")

@app.route("/")
def home():
    raise Exception("¡Algo salió mal!")

Cuando haces un request:

curl -Is localhost:5000/

Aunque veas un error 500, en consola aparecerá:

Esto se ejecuta siempre, sin importar si hubo error.

Relación con los handlers

Ten en cuenta que las funciones que responden a rutas (como @app.route('/') ) también son middlewares, pero esas solo se ejecutan si el request coincide con esa ruta específica.

Flask ejecuta las middlewares en orden:

1. Todas las middlewares de @before_request
2. El manejador (@app.route)
3. Todas las middlewares de @after_request
4. La middleware @teardown_request

Materiales adicionales

1. before_request
2. after_request