Валерій Дузь Senior Software Engineer, Викладач Комп'ютерної школи Hillel.

У цій статті ми розглянемо перші маленькі кроки у створенні Web API з використанням FastAPI і Postgres.

Ця стаття буде корисна новачкам, які вже знають, як працювати з Flask, але які хотіли б дивитися на щось простіше і сучасніше.

Підготовка

Давайте створимо папку, в яку помістимо наш проект.

Назвемо директорію user_api і одразу до неї перейдемо.

mkdir user_api
cd user_api

Далі нам потрібно створити віртуальне оточення та встановити необхідні залежності:

fastapi
fastapi-sqlalchemy
pydantic
alembic
psycopg2
uvicorn

Можна це зробити, скориставшись звичайним virtualenv та pip.

virtualenv venv
source venv/bin/activate
pip install astapi fastapi-sqlalchemy pydantic alembic psycopg2-binary uvicorn

Але я б радив використовувати Poetry, про яку я згадував в одній зі своїх статей:

Перші кроки

Після встановлення залежностей можна починати створювати першу програму на FastAPI.

Створимо простий файл app.py, який помістимо даний шматок коду.

import uvicorn
from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()


@app.post("/student/")
def students():
   return {"status": "success"}


if __name__ == "__main__":
   uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8000)

Після чого можна спробувати запустити програму:

uvicorn app:app --reload

--reload потрібен для того, щоб не перезапускати програму після кожної зміни.

Docker

Давайте обернемо наш додаток в Docker, нам буде простіше взаємодіяти з ним і не потрібно буде встановлювати базу даних безпосередньо на комп'ютер.

Dockerfile

FROM python:3.8

WORKDIR /code/

COPY . /code/

# Install dependencies
RUN pip install -r requirements.txt

EXPOSE 8000

docker-compose.yml

version: "3.9"

services:
 db:
   image: postgres:13.3
   ports:
     - "127.0.0.1:5432:5432"
   environment:
     - POSTGRES_PASSWORD=postgres

 api:
   build: .
   env_file: .env
   command: bash -c "alembic upgrade head && uvicorn app:app --reload"
   volumes:
     - .:/code
   ports:
     - "127.0.0.1:8000:8000"
   depends_on:
     - db

.env

DATABASE_URL = postgresql+psycopg2://postgres:postgres@db:5432

Моделі

Для початку роботи з базою даних та створенням таблиць нам потрібно створити моделі та схеми.

Schema

from pydantic import BaseModel


class Student(BaseModel):
   first_name: str
   last_name: str = None
   age: int
   class Config:
       orm_mode = True

Model

model.py

from sqlalchemy.ext.declarative import declarative_base
from sqlalchemy import Column, Integer, String


Base = declarative_base()


class Student(Base):
   __tablename__ = "students"
   id = Column(Integer, primary_key=True, index=True)
   first_name = Column(String,)
   last_name = Column(String)
   age = Column(Integer)

Давайте підключимо модель і схему до нашої програми.

import os
import uvicorn
from fastapi import FastAPI


from fastapi_sqlalchemy import DBSessionMiddleware
from fastapi_sqlalchemy import db

from models import Student as StudentModel
from schema import Student as StudentSchema


app = FastAPI()
app.add_middleware(DBSessionMiddleware, db_url=os.environ["DATABASE_URL"])

@app.post("/student/"), response_model=StudentSchema)
def students(student: StudentSchema):


   student_model = StudentModel(
       first_name=student.first_name,
       last_name=student.last_name,
       age=student.age
   )
   
   db.session.add(student_model)
   db.session.commit()

   return student_model


if __name__ == "__main__":
   uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8000)

Для того, щоб подивитися схему того, які є таблиці в базі та взагалі дані, я раджу використовувати DBeaver (не реклама, це просто гарний інструмент із безкоштовною версією).

Міграції

Наразі база даних у нас порожня. Слід створити міграції та на основі їх створити таблицю. Для цього використовуватимемо alembic.

Давайте створимо папку з міграціями.

alembic init migration

Тепер ми маємо папку migration, всередині якої в папці versions будуть зберігатися версії наших міграцій. Але для генерації міграцій нам потрібно налаштувати alembic.

Перше — йдемо в alembic.ini і змінюємо значення sqlalchemy.url на порожнє значення, ми його мінятимемо в

sqlalchemy.url =

Далі в папці alembic в env.py замінюємо вміст на

import os, sys

from logging.config import fileConfig

from sqlalchemy import engine_from_config
from sqlalchemy import poolfrom alembic import context


BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)))
sys.path.append(BASE_DIR)
# this is the Alembic Config object, which provides
# access to the values within the .ini file in use.
config = context.config
config.set_main_option("sqlalchemy.url", os.environ["DATABASE_URL"])

# Interpret the config file for Python logging.
# This line sets up loggers basically.
fileConfig(config.config_file_name)


import models
target_metadata = models.Base.metadata

Після цього ми можемо створити нашу першу міграцію за допомогою команди:

alembic revision --autogenerate -m "Initial"

Запустимо додаток:

docker-compose up -d

Перевіримо /docs, що все працює і що можливо через сваггер посилати запити і наш додаток відповідає без помилок. Також можна подивитися, чи створилися нові записи в базі даних через DBeaver.

Я сподіваюся, стаття допоможе розробникам-початківцям спробувати новий фреймворк, який може стати гарною заміною Flask.

Перший старт із FastAPI

Рекомендуємо публікацію по темі