呆鸟云:发布本系列旨在推广 FastAPI 以及推进 FastAPI 中文官档翻译,目前,FastAPI 官档已完成 98% 的中文翻译,如果您对 FastAPI 有兴趣,可以为这个很赞的开源项目做些贡献,比如校译、翻译、审阅等。
开源项目的发展离不开大家的支持。当然最简单的就是在 Github 上点 Star 了。
如果觉得 FastAPI 不错,您也可以转发、转载本文,让更多人知道 Python 还有这么简单、快速的后端支持库。
FastAPI 官档地址:https://fastapi.tiangolo.com/zh/
下面先列出几个需要 Review 的 PR,希望大家多多参与。
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3826
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3827
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3828
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3829
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3830
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3832
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3793
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3795
- https://github.com/tiangolo/fastapi/pull/3796
以下为正文。
本指南将逐步介绍 FastAPI 的绝大部分功能。
本指南的每个章节循序渐进,但又有各自的主题,您可以直接阅读所需章节,解决特定的 API 需求。
本指南还是参考手册,供您随时查阅。
运行代码
本指南中的所有代码都能直接复制使用(实际上,这些代码都是经过测试的 Python 文件)。
要运行示例,只需把代码复制到 main.py
,用以下命令启动 uvicorn
:
$ uvicorn main:app --reload
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
INFO: Started reloader process [28720]
INFO: Started server process [28722]
INFO: Waiting for application startup.
INFO: Application startup complete.
强烈建议您在本机编辑并运行这些代码。
只在有编辑器中输入代码时,您才能真正感受到 FastAPI 的优势,体验到需要输入的代码到底有多少,还有类型检查、自动补全等功能。
安装 FastAPI
第一步是安装 FastAPI。
学习本教程,需要安装所有可选依赖支持库:
$ pip install fastapi[all]
......上述命令还安装了运行 FastAPI 应用的服务器 - uvicorn
。
!!! note "笔记"
您可以单独安装各个支持库。
需要把应用部署到生产环境时,首先要安装 FastAPI:
```
pip install fastapi
```
然后,还要安装服务器 `uvicorn`:
```
pip install uvicorn[standard]
```
按需单独安装其它可选依赖支持库。
高级用户指南
学完用户指南后,您还可以继续学习高级用户指南。
高级用户指南基于本指南,核心概念都一样,但介绍了更多功能。
建议您先阅读用户指南。
学完用户指南就能开发完整的 FastAPI 应用。然后,再使用高级用户指南中的功能扩展应用。
第一步
最简单的 FastAPI 文件所示如下:
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.get("/")
async def root():
return {"message": "Hello World"}
复制代码到 main.py
。
运行实时服务器:
$ uvicorn main:app --reload
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
INFO: Started reloader process [28720]
INFO: Started server process [28722]
INFO: Waiting for application startup.
INFO: Application startup complete.
!!! note "笔记"
`uvicorn main:app` 命令说明如下:
* `main`:`main.py` 是 Python **模块**;
* `app`:`main.py` 中 `app = FastAPI()` 创建的对象;
* `--reload`:代码更新后,重启服务器。仅在开发时使用。
输出信息如下:
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
这是 FastAPI 应用在本机提供服务的 URL。
查看文档
打开浏览器访问 http://127.0.0.1:8000。
JSON 响应如下:
{"message": "Hello World"}
API 文档
跳转到 http://127.0.0.1:8000/docs。
查看自动生成的(Swagger UI)API 文档:
备选 API 文档
跳转到 http://127.0.0.1:8000/redoc。
查看自动生成的(ReDoc)备选文档 :
OpenAPI
FastAPI 使用 OpenAPI (定义 API 的标准 )把所有 API 转换成概图。
概图
概图是对事物的定义与描述,不是实现功能的代码,只是抽象的描述。
API 概图
本指南中,OpenAPI 是定义 API 概图的规范。
这里的概图包括 API 路径、路径参数等。
数据概图
概图这一术语也指 JSON 等数据的结构。
本指南中,数据概图是指 JSON 属性、数据类型等。
OpenAPI 和 JSON Schema
OpenAPI 用于定义 API 概图。该概图包含由 JSON Schema 为 API 发送与接收的数据所做的定义。JSON Schema 是 JSON 数据概图标准。
查看 openapi.json
如果您对 OpenAPI 原始概图感兴趣,FastAPI 自动生成了描述所有 API 的 JSON (概图)。
直接查看:http://127.0.0.1:8000/openapi.json。
JSON 文件的开头如下:
{
"openapi": "3.0.2",
"info": {
"title": "FastAPI",
"version": "0.1.0"
},
"paths": {
"/items/": {
"get": {
"responses": {
"200": {
"description": "Successful Response",
"content": {
"application/json": {
...
OpenAPI 是干什么用的
OpenAPI 概图用于驱动 FastAPI 内置的两个 API 文档。
基于 OpenAPI 的备选方案还有很多,为 FastAPI 应用添加其它备选方案很容易。
OpenAPI 还可以用于自动生成和 API 通信的客户端代码。例如前端、移动端、物联网应用等。
分步小结
第一步:导入 FastAPI
from fastapi import FastAPI
FastAPI
是为 API 提供所有功能的 Python 类。
!!! note "技术细节"
`FastAPI` 是直接继承自 `Starlette` 的类。
`FastAPI` 可以调用 Starlette 的所有功能。
第二步:创建 FastAPI
实例
app = FastAPI()
变量 app
是 FastAPI
的类实例。
该实例是创建所有 API 的主要交互对象。
这个 app
就是以下命令中由 uvicorn
引用的变量:
$ uvicorn main:app --reload
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
如果用下面的代码创建应用:
my_awesome_api = FastAPI()
把代码存入 main.py
,要以如下方式调用 uvicorn
:
$ uvicorn main:my_awesome_api --reload
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
第三步:创建路径操作
路径
路径是指 URL 的第一个反斜杠(/
)及它之后的内容。
下列 URL 中:
https://example.com/items/foo
……路径是:
/items/foo
!!! info "说明"
**路径**通常也叫作**端点**或**路由**。
开发 API 时,路径是分离 concerns 和 resources 的主要方式。
操作
操作是指 HTTP 方法。
常用方法如下:
POST
GET
PUT
DELETE
罕见方法如下:
OPTIONS
HEAD
PATCH
TRACE
HTTP 协议支持使用上述任何一种(或多种)方法与路径通信。
开发 API 时,通常要使用特定 HTTP 方法执行特定操作。
常用方法:
-
POST
:创建数据 -
GET
:读取数据 -
PUT
:更新数据 -
DELETE
:删除数据
OpenAPI 把 HTTP 方法称为操作。
我们也称之为操作。
定义路径操作装饰器
@app.get("/")
@app.get("/")
告诉 FastAPI 下方函数以如下方式处理访问请求:
- 请求路径为
/
- 使用 get 操作
!!! info "@decorator
说明"
`@something` 语法是 Python **装饰器**。
就像一顶放在函数上面的装饰帽(估计这个术语的命名就是这么来的)。
装饰器接收下方函数,并用它执行一些操作。
本例中,这个装饰器告诉 **FastAPI** 下方函数对应的**路径**是 `/` 及 `get` **操作**。
这就是***路径操作装饰器***。
其它常用操作如下:
@app.post()
@app.put()
@app.delete()
及罕见的操作:
@app.options()
@app.head()
@app.patch()
@app.trace()
!!! tip "提示"
您可以随意使用任何操作(HTTP方法)。
**FastAPI** 不向操作强制附加任何特定含义。
本章中的说明仅是指导,不是要求。
例如,使用 GraphQL 时,通常所有操作都只使用 `post` 一种方法。
第四步:定义路径操作函数
路径操作函数由以下几部分组成:
-
路径:
/
-
操作:
get
-
函数:装饰器下方的函数(位于
@app.get("/")
下方)
async def root():
路径操作函数就是 Python 函数。
FastAPI 每次接收使用 GET
方法访问 URL/
的请求时都会调用这个函数。
本例中的路径操作函数是异步函数(async
)。
也可以不使用 async def
,把路径操作函数定义为普通函数:
def root():
!!! note "笔记"
如果不清楚普通函数与异步函数的区别,请参阅异步:***等不及了?***一节中的内容。
第五步:返回内容
return {"message": "Hello World"}
路径操作函数可以返回字典、列表,以及字符串、整数等单值。
还可以返回 Pydantic 模型(稍后介绍)。
还有很多能自动转换为 JSON 的对象与模型(比如 ORM 等)。您可以尝试使用最喜欢的对象,FastAPI 很可能已经为其提供支持了。
小结
- 导入
FastAPI
- 创建
app
实例 - 编写路径操作装饰器(如
@app.get("/")
) - 编写路径操作函数(如
def root(): ...
) - 运行开发服务器(如
uvicorn main:app --reload
)