FastAPI入门教程：从零开始搭建你的第一个Web应用

引言：什么是FastAPI？为什么适合初学者？

想象一下，你开了一家小餐馆，需要一个点餐系统来让客人点菜。FastAPI就像一个超级简单的点餐系统：你告诉它菜单（即你的代码），它就能自动处理客人的订单（即HTTP请求），并快速上菜（即返回响应）。作为一个Python初学者，你可能担心Web开发太复杂，但FastAPI让这一切变得像写普通Python代码一样简单！

快速上手：立即运行你的第一个FastAPI应用

别担心理论，我们先动手！跟着步骤做，几分钟内就能看到你的Web应用运行起来。

第一步：安装FastAPI和服务器

在命令行中运行这个命令，就像安装一个Python库一样简单：

pip install fastapi uvicorn

• 解释：FastAPI是框架，uvicorn是服务器，就像一个服务员来帮你跑腿。

第二步：创建单一文件项目

创建一个新文件夹，比如叫fastapi_demo，然后在里面创建一个Python文件main.py。单一文件意味着所有代码都在一个文件里，最适合小项目和学习！

打开main.py，输入以下代码：

from fastapi import FastAPI

# 创建一个FastAPI应用实例，就像给你的餐馆起个名字
app = FastAPI()

# 定义你的第一个路由：当客人访问首页时，说“Hello World”
@app.get("/")
def read_root():
    return {"Hello": "World"}

• 成功时刻：你已经定义了一个Web端点！这个路由就像菜单上的“欢迎光临”菜品。

第三步：运行应用

回到命令行，导航到你的fastapi_demo文件夹，运行：

uvicorn main:app --reload

• 解释：main:app告诉服务器从main.py文件加载app实例，--reload表示代码变化时自动重启，就像服务员随时待命。
• 结果：你会看到输出，如Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000。太棒了！你的Web应用已经在本地运行了。

第四步：查看结果

打开浏览器，访问http://127.0.0.1:8000，你应该看到{"Hello": "World"}。恭喜！你刚刚搭建了一个活的Web API。

理解基础概念：用生活类比解释

现在，你已经成功了，我们来简单理解一下背后的概念。

• 路由和路径操作：就像餐馆的菜单项。@app.get("/") 定义了一个GET请求的路由，对应根路径“/”。函数read_root是处理这个请求的“厨师”。
• 响应：函数返回的内容就是给客人的“菜”，这里是一个JSON响应。

更多简单示例：建立信心

让我们在同一个main.py文件中添加更多功能，体验FastAPI的强大。

示例1：路径参数——动态生成内容

在main.py中添加：

@app.get("/items/{item_id}")
def read_item(item_id: int, q: str = None):
    return {"item_id": item_id, "q": q}

• 运行：保存文件，服务器会自动重启。
• 测试：访问http://127.0.0.1:8000/items/42?q=test，你会看到{"item_id": 42, "q": "test"}。看，你可以动态处理不同物品的请求！

示例2：POST请求——接收数据

添加：

from pydantic import BaseModel

# 定义一个数据模型，就像定义点菜单的格式
class Item(BaseModel):
    name: str
    price: float

@app.post("/items/")
def create_item(item: Item):
    return item

• 解释：这里我们用了Pydantic来验证数据。FastAPI会自动检查请求体的JSON是否符合Item模型。
• 测试：你可以用工具如curl或浏览器扩展发送POST请求，但作为初学者，可以先用代码运行感受。保存文件，应用会自动更新。

小型项目结构：单一文件的优势

对于初学者和小型项目，单一文件（如main.py）是最好的选择：

• 简单：所有代码集中一处，易于理解和修改。
• 快速：无需复杂目录结构，立即上手。
• 灵活：随着项目增长，你可以轻松拆分到多个文件，但现在先享受简洁。

在你的main.py中，你可以继续添加更多路由和函数，就像扩展菜单一样。例如，添加用户管理、错误处理等。

总结和下一步

你已经学会了：

1. 安装FastAPI和运行服务器。
2. 创建单一文件FastAPI应用。
3. 定义GET和POST路由，处理请求和响应。
4. 使用路径参数和查询参数。

建立信心：记住，Web开发并不神秘——FastAPI让它变得和写Python脚本一样自然。尝试修改代码，添加你自己的功能，比如返回一个列表或计算一些数据。

下一步，你可以探索：

• 添加更多路由和复杂逻辑。
• 使用FastAPI的自动文档（访问http://127.0.0.1:8000/docs查看交互式API文档）。
• 学习如何部署应用到云服务器。

保持动手实践，享受编码的乐趣！如有问题，FastAPI社区很友好，随时寻求帮助。