FastAPI入门：Python后端开发新手指南

敏锐森林

2025-06-29 22:25

阅读 724

开篇：什么是FastAPI？

你可能听说过“后端”这个词，简单来说，后端就是网站或者APP在后台运行的那一部分。它负责处理用户请求、管理数据，并与数据库等进行交互。
那什么是FastAPI呢？
FastAPI 是一个现代的、快速（高性能）的 Python Web 框架，专门用于构建 API（应用程序编程接口）。你可以把它理解为一个“工具包”，帮助你用 Python 快速写出能被 APP 或网页调用的“接口服务”。

比如，当你在某个 APP 上搜索商品时，它背后其实是在调用一个“搜索接口”，而这个接口很可能就是用 FastAPI 编写的。

为什么选择 FastAPI？

快：它是目前最快的 Python Web 框架之一
易用：代码写法简洁，容易上手
自动生成文档：编写完接口，会自动帮你生成漂亮的接口文档
支持异步：能处理大量并发请求，适合高并发场景

本教程将带你从零开始，一步步掌握 FastAPI 的使用！

环境准备：搭建你的开发环境

要开始使用 FastAPI，我们需要先安装一些必要的软件和库。别担心，步骤都挺简单的。

步骤一：安装 Python

首先确保你的电脑上有 Python 3.8 及以上版本。

在命令行中输入：

python --version

如果你看到类似下面的输出：

Python 3.10.4

说明已经安装好了。如果没有，请去 https://www.python.org/downloads/ 下载最新版 Python 安装即可。

步骤二：安装 FastAPI 和 Uvicorn

FastAPI 本身只是一个库，我们需要另一个叫做 Uvicorn 的服务器来运行我们的程序。

在命令行中执行以下命令进行安装：

pip install fastapi uvicorn

💡 小提示：pip 是 Python 自带的一个包管理器，用来下载和安装各种 Python 工具。

步骤三：安装编辑器（推荐 VS Code）

虽然你可以用任何文本编辑器写代码，但推荐你使用 Visual Studio Code (VS Code)，因为它免费且功能强大，适合初学者。

你可以在这里下载并安装：https://code.visualstudio.com/

核心概念：通俗讲解 FastAPI 的关键知识点

现在我们来看看 FastAPI 中几个最基础、也是最重要的概念。

1. 创建一个 FastAPI 应用实例

这就像创建了一个“空项目”，你可以往里面添加各种功能。

示例代码：

from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

这段代码做了什么呢？

from fastapi import FastAPI：导入 FastAPI 这个类（可以理解为工具）
app = FastAPI()：创建一个应用对象，后续的功能都会围绕它展开

2. 编写第一个接口 — GET 请求

GET 请求通常是用来获取信息的，比如获取天气、新闻内容等。

示例代码：

from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/")
def hello():
    return {"message": "Hello, FastAPI!"}

解释一下：

@app.get("/")：这是一个“装饰器”，表示当用户访问根路径 / 时，就调用下面的函数。
def hello():：定义一个函数，返回一个 JSON 数据。

保存上面这段代码到一个文件中，比如叫 main.py。

然后在终端中运行：

uvicorn main:app --reload

main 是你的文件名（不带 .py）
app 是你在代码中定义的应用对象
--reload 表示热加载，意思是修改了代码会自动重启服务

运行后你会看到类似这样的信息：

INFO:     Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000

这时候你打开浏览器，访问 http://127.0.0.1:8000，就能看到：

{"message": "Hello, FastAPI!"}

🎉 成功啦！

3. 接口参数传递方式

常见的两种传参方式是：

查询参数（Query Parameters）
路径参数（Path Parameters）

查询参数示例：

@app.get("/search")
def search(q: str):
    return {"query": q}

访问：http://localhost:8000/search?q=fastapi

结果：

{"query": "fastapi"}

路径参数示例：

@app.get("/users/{user_id}")
def get_user(user_id: int):
    return {"user_id": user_id}

访问：http://localhost:8000/users/123

结果：

{"user_id": 123}

可以看到：

查询参数用的是 ?key=value 的形式
路径参数直接嵌入 URL 路径里，适合 ID 类型的数据

4. POST 请求（发送数据）

GET 通常用于获取信息，POST 则常用于提交数据，比如注册、登录等操作。

示例代码：

from pydantic import BaseModel

class Item(BaseModel):
    name: str
    price: float

@app.post("/items/")
def create_item(item: Item):
    return {"item_name": item.name, "price": item.price}

这里引入了一个新概念：pydantic 的 BaseModel，它可以帮我们做数据校验。你只需要告诉它每个字段是什么类型，它就会自动判断输入是否合法。

访问接口时可以用 POST 请求发送如下 JSON：

{
  "name": "Apple",
  "price": 5.99
}

返回结果是：

{
  "item_name": "Apple",
  "price": 5.99
}

💡 提示：你可以用 Postman 或者浏览器自带的 Dev Tools 来测试 POST 请求。

实战项目：做一个简单的天气查询接口

微服务架构示意图-1

实战项目：做一个简单的天气查询接口

接下来我们来做一个小项目——天气查询接口。用户可以通过接口查某城市的天气。

第一步：创建项目结构

新建一个文件夹，如 weather_api，在里面创建一个 main.py 文件。

第二步：编写接口逻辑

我们不真正去联网查天气，为了简单起见，我们自己模拟一个假数据。

from fastapi import FastAPI
from typing import Optional

app = FastAPI()

# 模拟数据
weather_data = {
    "北京": "晴",
    "上海": "多云",
    "广州": "雷阵雨",
    "深圳": "晴"
}

@app.get("/weather/{city}")
def get_weather(city: str):
    weather = weather_data.get(city)
    if weather:
        return {"city": city, "weather": weather}
    else:
        return {"error": "城市未收录"}

第三步：运行服务并测试接口

进入项目文件夹，在终端执行：

uvicorn main:app --reload

然后访问 http://127.0.0.1:8000/weather/北京，你应该会看到：

{"city": "北京", "weather": "晴"}

如果访问一个不存在的城市，如 http://127.0.0.1:8000/weather/成都，则返回：

{"error": "城市未收录"}

✅ 至此，一个完整的 FastAPI 项目就完成了！

常见问题解答

Q1：运行 `uvicorn` 报错说模块找不到怎么办？

错误信息可能是：

ModuleNotFoundError: No module named 'fastapi'

说明没有安装相关模块。请按顺序安装：

pip install fastapi uvicorn

Q2：为什么用 `async def` 写函数？是不是必须的？

不是必须的，除非你要使用异步功能。对于新手，同步写法更容易理解，建议一开始用同步风格。

Q3：为什么我的接口访问不到？

检查以下几点：

是否运行了服务？
URL 地址有没有拼错？
端口号默认是 8000，如果有更改请注意
使用浏览器访问时注意不要加 https

Q4：怎么查看接口文档？

FastAPI 会自动帮你生成接口文档，访问下面两个链接之一即可：

Swagger UI（更友好）：http://localhost:8000/docs
ReDoc（另一种样式）：http://localhost:8000/redoc

Q5：能不能一次返回多个数据？

当然可以！只要把数据包装成字典或列表就行：

return [{"name": "Alice"}, {"name": "Bob"}]

学习建议：下一步该学什么？

恭喜你完成了第一门课！现在你可以考虑以下几个方向继续深入：

✅ 推荐学习路线

学习连接数据库（例如 SQLite、MySQL）
- 学会用 SQLAlchemy 操作数据库
学习身份验证机制
- JWT、OAuth2、Token 认证
进阶：使用异步请求
- 学会 async def 函数
部署你的 API
- 使用 Nginx + Gunicorn + Docker 部署上线
结合前端开发
- 用 Vue / React 调用你写的 API

📚 推荐学习资源

FastAPI 官方文档中文版
Python 编程：从入门到实践（书籍）
B站视频搜索：“FastAPI 教程”
推荐练习平台：[LeetCode API 相关题目]、[Codewars]

结语

数据库设计模型-2

FastAPI 是一个非常现代化又友好的后端框架，非常适合想入门 Python 后端开发的新手。只要你坚持动手练习，很快就能上手写出属于自己的 API 接口。

记住一句话：代码是最好的老师。不断写、不断改、不断试，你终将成为一名优秀的开发者！

🎉 祝你编程之旅愉快！

标签:项目Java

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步骤三：安装编辑器（推荐 VS Code）

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1. 创建一个 FastAPI 应用实例

示例代码：

2. 编写第一个接口 — GET 请求

示例代码：

3. 接口参数传递方式

查询参数示例：

路径参数示例：

4. POST 请求（发送数据）

示例代码：

实战项目：做一个简单的天气查询接口

第一步：创建项目结构

第二步：编写接口逻辑

第三步：运行服务并测试接口

常见问题解答

Q1：运行 `uvicorn` 报错说模块找不到怎么办？

Q2：为什么用 `async def` 写函数？是不是必须的？

Q3：为什么我的接口访问不到？

Q4：怎么查看接口文档？

Q5：能不能一次返回多个数据？

学习建议：下一步该学什么？

✅ 推荐学习路线

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结语

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第二步：编写接口逻辑

第三步：运行服务并测试接口

常见问题解答

Q1：运行 uvicorn 报错说模块找不到怎么办？

Q2：为什么用 async def 写函数？是不是必须的？

Q3：为什么我的接口访问不到？

Q4：怎么查看接口文档？

Q5：能不能一次返回多个数据？

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