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FastAPI高性能API架构开发

共计 30 章节

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学习目标 · 课程适用人群 · FastAPI在高性能API开发中的…

课程导入学习目标

环境搭建与工具链

Python版本管理 · 虚拟环境 · Poetry/uv使用

环境搭建工具链

FastAPI核心基础

路径操作 · 请求方法 · 路径参数

FastAPI核心基础

Pydantic模型与数据验证

字段类型 · 嵌套模型 · 验证器

依赖注入系统

Depends使用 · 类依赖 · 可调用依赖

依赖注入系统Depends

异步编程与并发模型

async/await原理 · 事件循环 · 协程与线程池

异步编程并发模型

高性能数据库集成

SQLAlchemy 2.0异步OR… · Alembic迁移 · 连接池配置

高性能数据库集成SQLAlchemy

NoSQL与缓存集成

Redis异步客户端 · MongoDB异步驱动 · 缓存策略

NoSQL缓存集成

认证与授权

JWT实现 · OAuth2流程 ·

中间件与CORS

自定义中间件 · 请求日志 · 响应压缩

路由与模块化架构

APIRouter组织 · 多模块拆分 · 版本控制

路由模块化架构

错误处理与日志

全局异常处理器 · 自定义异常 · 结构化日志

错误处理日志

性能测试与基准

Locust · wrk · JMeter使用

性能测试基准

异步任务队列

Celery与FastAPI集成 · 任务分发 · 结果后端

异步任务队列Celery

WebSocket实时通信

WebSocket端点 · 连接管理 · 消息广播

WebSocket实时通信

文件上传与下载

多文件上传 · 流式处理 · 大文件分片

文件上传下载

API文档与OpenAPI

自动文档定制 · Schema扩展 · 示例与描述

测试驱动开发

pytest与pytest-asyn… · 单元测试 · 集成测试

测试驱动开发pytest

Docker容器化

Dockerfile优化 · 多阶段构建 · docker-compose编排

Docker容器化

GitHub Actions · 自动化测试 · 构建镜像

监控与可观测性

Prometheus指标 · Grafana面板 · OpenTelemetry追踪

监控可观测性

数据库读写分离与分片

主从复制 · 读写分离实现 · 分库分表策略

数据库读写分离分片

消息队列集成

RabbitMQ/Kafka异步通信 · 事件驱动架构 · 生产者消费者模式

消息队列集成RabbitMQ/Kaf…

GraphQL与REST混合

Strawberry/GraphQL… · 查询优化 · 与REST共存

高并发场景优化

连接池调优 · 异步数据库驱动 · 缓存分层

高并发场景优化连接池调优

SQL注入防护 · XSS/CSRF · 请求速率限制

安全加固SQL

微服务架构实践

服务拆分 · API网关 · 服务发现

微服务架构实践服务拆分

实战项目一

构建高并发短链接服务 · 涵盖异步CRUD · Redis缓存

实战项目一构建高并发短链接…

实战项目二

构建实时聊天API · 涵盖WebSocket · 消息持久化

实战项目二API

综合提升与最佳实践

性能调优清单 · 架构模式总结 · 常见坑与解决方案

综合提升最佳实践