一文掌握异步web框架FastAPI（三）-- 依赖注入（Depends）、中间件（日志记录、错误处理、身份验证、压缩响应、添加响应头）

from fastapi import FastAPI, Depends, HTTPException

app = FastAPI()


def get_db():
    db = "数据库连接"
    return db


def get_user(db: str = Depends(get_db)):
    # 依赖项的异常处理
    if db == "数据库连接":
        raise HTTPException(status_code=500, detail="数据库连接失败")
    user = {"name": "张三", "db": db}
    return user


class UserService:
    """类作为依赖项"""
    def __init__(self, user: dict = Depends(get_user)):
        self.user = user


# 多级依赖, FastAPI 会自动解析和注入这些依赖项。
@app.get("/users/")
async def read_users(user_service: UserService = Depends()):
    return user_service.user

2、使用依赖注入传递配置参数

使用依赖注入来传递配置参数，使得配置管理更加集中和灵活。

from fastapi import FastAPI, Depends

app = FastAPI()


# 设置类，用于存储数据库网址和密钥
class Settings:
    def __init__(self, db_url: str, secret_key: str):
        self.db_url = db_url
        self.secret_key = secret_key


# 获取设置的函数，返回包含数据库网址和密钥的 Settings 实例
def get_settings():
    return Settings(db_url="sqlite:///./test.db", secret_key="mysecret")


# 获取数据库连接的函数，依赖于 get_settings 函数
def get_db(settings: Settings = Depends(get_settings)):
    db = f"连接到数据库: {settings.db_url}"
    return db


# 异步读取数据库的路由，依赖于 get_db 函数
@app.get("/db/")
async def read_db(db: str = Depends(get_db)):
    return {"db": db}

3、使用依赖注入进行权限验证

用于实现权限验证，确保只有符合条件的用户才能访问特定资源。

from fastapi import FastAPI, Depends, HTTPException, status
from typing import Optional

app = FastAPI()


def get_current_user(token: str) -> Optional[str]:
    if token == "valid-token":
        return "张三"
    return None


def get_current_active_user(current_user: str = Depends(get_current_user)):
    if current_user is None:
        raise HTTPException(status_code=status.HTTP_401_UNAUTHORIZED, detail="未认证")
    return current_user


@app.get("/users/me")
async def read_users_me(current_user: str = Depends(get_current_active_user)):
    return {"user": current_user}

请求：

import requests

# 定义请求的URL
url = 'http://127.0.0.1:8000/users/me'
# 发送POST请求
response = requests.get(url, params={'token': 'valid-token'})
# 打印响应状态码和内容
print(f"Status Code: {response.status_code}")
print(f"Response Content: {response.text}")

4、使用依赖注入管理资源

用于管理资源，如数据库连接、文件句柄等，确保资源的正确创建和释放。

from fastapi import FastAPI, Depends, HTTPException
import sqlite3

app = FastAPI()


def get_db_connection():
    try:
        conn = sqlite3.connect("test.db")
        return conn
    except sqlite3.Error as e:
        raise HTTPException(status_code=500, detail=f"Database connection error: {e}")


@app.get("/items/")
async def read_items(conn: sqlite3.Connection =

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