【进阶】FastAPI框架基础
发布时间: 2024-06-26 04:33:46 阅读量: 6 订阅数: 24 ![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/col_vip.0fdee7e1.png)
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# 1. FastAPI框架简介**
FastAPI是一个现代、高性能的Python Web框架,专为构建高性能、可扩展的API而设计。它基于ASGI标准,并充分利用了Python 3.6+中的异步特性。FastAPI以其简洁、易用和强大的功能而闻名,使其成为开发RESTful API和微服务的理想选择。
FastAPI提供了一系列开箱即用的功能,包括:
* 路由和视图定义
* 数据验证和模型
* 依赖注入和中间件
* WebSocket和异步编程
* 数据库集成
* 安全性和认证
* 测试和部署工具
# 2. FastAPI框架基础
FastAPI框架的基础组件包括路由和视图、数据验证和模型、依赖注入和中间件。这些组件共同构成了FastAPI框架的核心功能,为开发人员提供了构建健壮、可维护和高效的Web应用程序所需的工具。
### 2.1 FastAPI路由和视图
#### 2.1.1 路由定义和使用
路由是将客户端请求映射到服务器端处理函数的机制。在FastAPI中,路由使用`@app.route()`装饰器定义,其中`app`是FastAPI应用程序实例。例如:
```python
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.route("/")
async def root():
return {"message": "Hello, world!"}
```
上述代码定义了一个根路由,当客户端向服务器发送GET请求时,`root()`函数将被调用并返回一个JSON响应。
#### 2.1.2 视图函数和响应处理
视图函数是处理客户端请求并生成响应的函数。在FastAPI中,视图函数通常使用`async`关键字定义,以支持异步编程。视图函数可以返回各种类型的响应,包括JSON、HTML、文件流等。
```python
from fastapi import FastAPI, Request
app = FastAPI()
@app.route("/user/{user_id}")
async def get_user(request: Request, user_id: int):
user = await get_user_from_db(user_id)
return {"user": user}
```
上述代码定义了一个视图函数`get_user()`,它接收一个HTTP请求对象`request`和一个路径参数`user_id`。该函数从数据库中获取指定用户的数据并返回一个JSON响应。
### 2.2 FastAPI数据验证和模型
#### 2.2.1 数据验证机制和使用
数据验证是确保客户端请求中数据有效性的重要步骤。FastAPI提供了一个强大的数据验证机制,使用Pydantic数据模型来定义和验证数据。Pydantic是一个Python库,用于创建数据模型,它可以自动执行数据类型检查、范围验证和自定义验证。
```python
from fastapi import FastAPI, Body
from pydantic import BaseModel
class User(BaseModel):
name: str
age: int
app = FastAPI()
@app.post("/user")
async def create_user(user: User = Body(...)):
# 数据验证自动执行
await create_user_in_db(user)
return {"message": "User created successfully"}
```
上述代码定义了一个数据模型`User`,它指定了用户对象的属性和类型。当客户端发送POST请求时,FastAPI将自动验证请求体中的数据,并确保其符合`User`模型。
#### 2.2.2 模型定义和使用
模型在FastAPI中不仅用于数据验证,还用于定义应用程序中的对象和结构。模型可以定义为独立的类,也可以作为视图函数的参数。
```python
from fastapi import FastAPI, Model
class User(Model):
name: str
age: int
app = FastAPI()
@app.get("/users")
async def get_users():
users = await get_users_from_db()
return {"users": [User(**user) for user in users]}
```
上述代码定义了一个`User`模型,它用于表示数据库中的用户对象。在`get_users()`视图函数中,模型用于将数据库中的用户数据转换为FastAPI模型,以便在响应中返回。
### 2.3 FastAPI依赖注入和中间件
#### 2.3.1 依赖注入的概念和实现
依赖注入是一种设计模式,它允许对象获取其依赖项,而无需显式创建或管理它们。在FastAPI中,依赖注入通过`@Depends()`装饰器实现。
```python
from fastapi import FastAPI, Depends
class UserRepository:
def get_user(self, user_id: int) -> User:
# 获取用户数据并返回User对象
pass
app = FastAPI()
@app.get("/user/{user_id}")
async def get_user(user_id: int, user_repo: UserRepository = Depends()):
user = user_repo.get_user(user_id)
return {"user": user}
```
上述代码
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