Python | Web / API：セッション管理

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概要（セッション管理は「同じ条件を保ったまま、速く安定して通信する」ための基礎）

Pythonのrequestsでセッション管理をすると、接続の再利用（Keep-Alive）、クッキーやヘッダーの持続、認証の引き継ぎ、リトライ設定の使い回しができます。ポイントは「Sessionを1つ作ってまとめて使う」「タイムアウトとエラー処理を必ず入れる」「クッキーと認証をSessionに載せる」「使い終わったら閉じる」の4点です。これだけで、単発のrequests.get/requests.postより速く・壊れにくいコードになります。

基本の使い方（ここが重要）

Sessionの作成とクローズ（最短パターン）

# pip install requests
import requests

with requests.Session() as s:                   # コンテキスト管理で自動close
    s.headers.update({"User-Agent": "MyClient/1.0"})
    r = s.get("https://httpbin.org/get", timeout=5)
    r.raise_for_status()
    print(r.json())
Python

「with」を使えばクローズ忘れがありません。共通ヘッダーを一度だけ設定して、以降の通信に自動で適用できます。

クッキーとヘッダーの持続（ログイン後の連続アクセス）

import requests

with requests.Session() as s:
    s.headers.update({"Accept": "application/json"})
    # ログイン（例：フォーム認証）
    login = s.post("https://httpbin.org/post", data={"user": "taro", "pass": "secret"}, timeout=5)
    login.raise_for_status()

    # 以後のリクエストはクッキーやヘッダーを引き継ぐ
    r = s.get("https://httpbin.org/cookies", timeout=5)
    r.raise_for_status()
    print(r.json())
Python

Sessionはサーバから渡されたクッキーを保持します。ログイン後の連続アクセスが簡単になります。

実務で効く深掘り（接続再利用・認証・リトライ）

接続の再利用（高速化の核）

import requests

with requests.Session() as s:
    for path in ["/get", "/uuid", "/ip"]:
        r = s.get(f"https://httpbin.org{path}", timeout=5)
        r.raise_for_status()
        print(r.status_code)
Python

同じホストへ複数回アクセスするならSessionで接続を再利用し、TLSハンドシェイクの無駄を減らせます。大量リクエストで体感速度が変わります。

認証トークン・ベーシック認証の保持

import requests

with requests.Session() as s:
    s.headers.update({"Authorization": "Bearer YOUR_TOKEN"})
    # 以降のAPI呼び出しにトークンが自動付与される
    r = s.get("https://httpbin.org/bearer", timeout=5)
    print(r.status_code)

    # ベーシック認証例
    r2 = s.get("https://httpbin.org/basic-auth/user/pass", auth=("user", "pass"), timeout=5)
    print(r2.status_code)
Python

共通認証ヘッダーはSessionに載せておくのが定石。ベーシック認証はauth=で都度渡しても、同じSessionならクッキーなどが引き継がれて便利です。

リトライ設定をSessionへ取り付ける（短いバックオフ）

import requests
from requests.adapters import HTTPAdapter
from urllib3.util.retry import Retry

retry = Retry(total=3, backoff_factor=0.5, status_forcelist=[500, 502, 503, 504])
adapter = HTTPAdapter(max_retries=retry)

with requests.Session() as s:
    s.mount("https://", adapter)
    r = s.get("https://httpbin.org/status/503", timeout=5)
    print("最終ステータス:", r.status_code)
Python

5xxなど一時不調に対して、自動で指数バックオフ付き再試行が可能。GETのような冪等操作に限定して使うのが安全です。

クッキー・セッションIDの扱い（ログイン維持の型）

クッキーの読み書き（確認・手動設定）

import requests

with requests.Session() as s:
    s.get("https://httpbin.org/cookies/set?session=abc", timeout=5)
    r = s.get("https://httpbin.org/cookies", timeout=5)
    print("保持クッキー:", r.json())

    # 手動でクッキー追加
    s.cookies.set("tenant", "koto-city")
    r2 = s.get("https://httpbin.org/cookies", timeout=5)
    print("手動追加後:", r2.json())
Python

サーバセットのクッキーを自動保持しつつ、必要なら手動で追加もできます。セッションIDやテナント情報の確認に役立ちます。

セッションを跨ぐ保存（必要ならCookieJarを外部保存）

ログイン状態をファイルに保存して再利用したい場合、CookieJarを自前で保存・読み込み（pickleやbrowsercookieの利用など）します。ただしセキュリティリスクがあるため、機密情報は暗号化や短寿命トークンの採用が望ましいです。

プロキシ・証明書・セキュリティ（環境に合わせた設定）

プロキシ経由・証明書検証

import requests

with requests.Session() as s:
    s.proxies.update({"https": "http://proxy.example:8080"})
    r = s.get("https://httpbin.org/get", timeout=5)
    print(r.status_code)

    # 証明書検証（基本はTrueのまま）
    r2 = s.get("https://httpbin.org/get", verify=True, timeout=5)
Python

社内ネットワークではプロキシ設定が必要なことがあります。verify=Falseは原則避け、正しい証明書を信頼ストアに登録して対応します。

エラー処理・タイムアウト・設計の勘所（壊さないための型）

例外の基本線（毎回timeout、raise_for_status）

import requests

with requests.Session() as s:
    try:
        r = s.get("https://httpbin.org/delay/3", timeout=1.5)
        r.raise_for_status()
    except requests.Timeout:
        print("タイムアウト")
    except requests.ConnectionError:
        print("接続エラー")
    except requests.HTTPError as e:
        print("HTTPエラー:", e)
Python

「timeoutを常に付け、raise_for_statusで失敗を例外化」が基本。成功前提で進めると壊れます。

スコープ設計（Sessionの生存期間）

  • 短命タスク: with Session() as s のブロックで完結させる。
  • 長命アプリ: 起動時にSessionを作ってDI（依存性注入）し、使い回す。使い終わったら明示的にclose。
  • 並列処理: 同一Sessionの共有は避け、スレッド/プロセスごとにSessionを持つ。

上書き・競合対策（ヘッダー/クッキー）

共通ヘッダーをupdateで載せつつ、個別リクエストではheaders=で上書き可能。クッキーはAPI境界ごとに分けるか、セッションを分離して衝突を避けます。

例題で身につける（定番から実務まで）

例題1：共通ヘッダー＋複数GET（高速・安定）

import requests

with requests.Session() as s:
    s.headers.update({"User-Agent": "MyClient/1.0", "Accept": "application/json"})
    for path in ["/get", "/uuid", "/ip"]:
        r = s.get(f"https://httpbin.org{path}", timeout=5)
        r.raise_for_status()
        print(r.status_code)
Python

例題2：ログインフォーム→保護ページ取得（クッキー維持）

import requests

with requests.Session() as s:
    login = s.post("https://httpbin.org/post", data={"username": "taro", "password": "secret"}, timeout=5)
    login.raise_for_status()
    r = s.get("https://httpbin.org/cookies", timeout=5)
    print(r.json())
Python

例題3：Sessionにリトライを装着（5xxのみ再試行）

import requests
from requests.adapters import HTTPAdapter
from urllib3.util.retry import Retry

retry = Retry(total=3, backoff_factor=0.5, status_forcelist=[500, 502, 503, 504])
adapter = HTTPAdapter(max_retries=retry)

with requests.Session() as s:
    s.mount("https://", adapter)
    r = s.get("https://httpbin.org/status/503", timeout=5)
    print("最終:", r.status_code)
Python

例題4：プロキシ＋認証トークンを一括管理

import requests

with requests.Session() as s:
    s.proxies.update({"https": "http://proxy.example:8080"})
    s.headers.update({"Authorization": "Bearer TOKEN", "Accept": "application/json"})
    r = s.get("https://httpbin.org/bearer", timeout=5)
    print(r.status_code)
Python

まとめ

セッション管理は、同じ条件を保ちながら高速・安定に通信するための基礎です。Sessionで接続・クッキー・ヘッダー・認証をまとめ、timeoutとraise_for_statusで壊れない型にする。必要ならリトライを装着し、プロキシや証明書に対応。生存期間の設計（短命はwith、長命は共有とclose）、並列処理での分離、上書きルールの整理まで押さえれば、初心者でも実務品質のWeb/API連携を短いコードで安定運用できます。

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