2. 环境搭建：Python虚拟环境配置、FastAPI框架安装、PostgreSQL数据库准备、Postman工具介绍

在开始批号跟踪接口开发之前，必须搭建一套稳定、可复现的开发环境。本章将依次完成Python虚拟环境配置、FastAPI框架安装、PostgreSQL数据库准备以及Postman工具介绍。这四个环节构成了从代码编写到接口调试的完整链路，任何一环的缺失都会导致后续开发受阻。

2.1 Python虚拟环境配置

虚拟环境用于隔离项目依赖，避免不同项目之间的包版本冲突。推荐使用Python内置的venv模块，无需额外安装。

2.1.1 创建虚拟环境

# 在项目根目录下执行
python -m venv venv

执行后会在当前目录生成venv文件夹，包含独立的Python解释器和pip。

2.1.2 激活虚拟环境

激活后，终端提示符前会出现(venv)标识，表示当前已进入虚拟环境。

2.1.3 验证环境

# 查看Python路径
which python   # macOS/Linux
where python   # Windows

# 查看已安装包
pip list

2.2 FastAPI框架安装

FastAPI是一个现代、高性能的Python Web框架，基于Starlette和Pydantic构建，天然支持异步、自动生成OpenAPI文档，非常适合开发MES/ERP数据同步接口。

2.2.1 安装核心包

# 安装FastAPI和Uvicorn（ASGI服务器）
pip install fastapi uvicorn[standard]

2.2.2 安装数据库驱动

# 安装异步PostgreSQL驱动
pip install asyncpg

# 安装SQLAlchemy ORM（可选，用于复杂查询）
pip install sqlalchemy

2.2.3 验证安装

# 查看已安装包版本
pip show fastapi uvicorn asyncpg

2.3 PostgreSQL数据库准备

PostgreSQL是功能最强大的开源关系型数据库，支持JSON、数组、事务、窗口函数等高级特性，是MES/ERP系统的首选数据库之一。

2.3.1 安装与启动

2.3.2 创建数据库和用户

# 切换到postgres用户
sudo -u postgres psql

# 创建数据库
CREATE DATABASE batch_tracking;

# 创建专用用户
CREATE USER mes_user WITH PASSWORD 'MES@2024';

# 授权
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE batch_tracking TO mes_user;

# 退出
\q

2.3.3 连接测试

# 使用psql测试连接
psql -h localhost -U mes_user -d batch_tracking

2.4 Postman工具介绍

Postman是业界最流行的API开发和测试工具，支持REST、GraphQL、WebSocket等多种协议。在批号跟踪接口开发中，我们将使用Postman发送请求、查看响应、管理环境变量。

2.4.1 核心功能

• 请求构建器：支持GET/POST/PUT/DELETE等方法，可设置Headers、Body、Params
• 环境管理：通过变量区分开发、测试、生产环境，一键切换
• 集合运行：将多个接口组织成集合，批量执行并生成测试报告
• 脚本支持：使用Pre-request Script和Tests脚本实现自动化验证

2.4.2 环境变量配置示例

2.5 环境架构总览

下图展示了开发环境中各组件之间的协作关系：

2.6 环境验证清单

完成上述步骤后，请逐项确认以下检查点：

1. 虚拟环境：终端显示(venv)前缀，pip list输出干净
2. FastAPI：执行python -c "import fastapi; print(fastapi.__version__)"无报错
3. PostgreSQL：psql -U mes_user -d batch_tracking -c "SELECT 1;"返回1 row
4. Postman：成功创建集合和环境变量，能发送GET请求到本地服务

# setup.sh 示例
python -m venv venv
source venv/bin/activate
pip install fastapi uvicorn[standard] asyncpg sqlalchemy
echo "环境搭建完成！"