FastAPI 图书管理系统

基于 FastAPI 框架开发的图书管理系统 API，实现了基本的图书 CRUD 操作，并集成了 SQLite 数据库存储和 Redis 缓存机制。

功能特点

• 完整的图书 CRUD 操作
• SQLite 数据库持久化存储
• Redis 缓存支持
• 自动生成 API 文档
• 支持图书搜索功能

环境要求

• Python 3.7+
• Redis

快速开始

1. 环境准备

首先确保已安装 Python 3.7+ 和 Redis。

安装 Redis（如果未安装）：

brew install redis

启动 Redis 服务：

brew services start redis

2. 项目设置

2.1 创建虚拟环境

cd /Users/kaiyao/AI/fastapi-learn
python -m venv venv
source venv/bin/activate

2.2 安装依赖

pip install -r requirements.txt

3. 数据库初始化

生成测试数据：

python generate_data.py

4. 启动应用

uvicorn main:app --reload

API 文档

启动应用后，可以通过以下地址访问 API 文档：

• Swagger UI：http://127.0.0.1:8000/docs
• ReDoc：http://127.0.0.1:8000/redoc

API 接口示例

获取所有书籍

curl http://127.0.0.1:8000/books

获取单本书籍

curl http://127.0.0.1:8000/books/1

搜索书籍

curl "http://127.0.0.1:8000/books/search/?keyword=春"

创建新书籍

curl -X POST "http://127.0.0.1:8000/books" \
     -H "Content-Type: application/json" \
     -d '{"title":"测试书籍","author":"测试作者","price":59.9,"description":"测试描述"}'

更新书籍

curl -X PUT "http://127.0.0.1:8000/books/1" \
     -H "Content-Type: application/json" \
     -d '{"title":"更新的书名","author":"更新的作者","price":69.9,"description":"更新的描述"}'

删除书籍

curl -X DELETE "http://127.0.0.1:8000/books/1"

项目结构

fastapi-learn/
├── main.py          # 主应用文件
├── database.py      # 数据库配置
├── models.py        # 数据库模型
├── generate_data.py # 测试数据生成脚本
└── requirements.txt # 项目依赖

注意事项

1. 确保 Redis 服务正在运行
2. 数据库文件 books.db 会自动在项目根目录创建
3. 修改代码后应用会自动重新加载
4. 缓存默认过期时间为60秒

停止服务

停止 FastAPI 应用：按 Ctrl+C

停止 Redis 服务：

brew services stop redis

退出虚拟环境：

deactivate

部署指南

1. 服务器准备

1. 安装必要的系统包：

sudo apt update
sudo apt install python3.9 python3.9-venv python3-pip redis-server nginx

2. 创建项目目录：

mkdir -p /var/www/fastapi-learn
cd /var/www/fastapi-learn

2. 项目部署

1. 克隆项目：

git clone <你的项目仓库URL> .

2. 创建虚拟环境：

python3.9 -m venv venv
source venv/bin/activate

3. 安装依赖：

pip install -r requirements.txt
pip install gunicorn

4. 创建系统服务配置文件：

sudo nano /etc/systemd/system/fastapi-learn.service

添加以下内容：

[Unit]
Description=FastAPI Book Management System
After=network.target

[Service]
User=www-data
Group=www-data
WorkingDirectory=/var/www/fastapi-learn
Environment="PATH=/var/www/fastapi-learn/venv/bin"
ExecStart=/var/www/fastapi-learn/venv/bin/gunicorn main:app -w 4 -k uvicorn.workers.UvicornWorker -b unix:/tmp/fastapi-learn.sock

[Install]
WantedBy=multi-user.target

5. 配置 Nginx：

sudo nano /etc/nginx/sites-available/fastapi-learn

添加以下内容：

server {
    listen 80;
    server_name your_domain.com;  # 替换为你的域名

    location / {
        proxy_pass http://unix:/tmp/fastapi-learn.sock;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection 'upgrade';
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_cache_bypass $http_upgrade;
    }
}

6. 启用网站配置：

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/fastapi-learn /etc/nginx/sites-enabled/
sudo nginx -t
sudo systemctl restart nginx

3. 启动服务

1. 启动 Redis：

sudo systemctl start redis
sudo systemctl enable redis

2. 初始化数据库：

cd /var/www/fastapi-learn
source venv/bin/activate
python generate_data.py

3. 启动应用服务：

sudo systemctl start fastapi-learn
sudo systemctl enable fastapi-learn

4. 维护命令

• 查看应用日志：

sudo journalctl -u fastapi-learn

• 重启服务：

sudo systemctl restart fastapi-learn

• 查看服务状态：

sudo systemctl status fastapi-learn

5. 安全建议

1. 配置防火墙只开放必要端口：

sudo ufw allow 80
sudo ufw allow 443
sudo ufw allow 22
sudo ufw enable

2. 设置 SSL 证书（推荐使用 Let's Encrypt）：

sudo apt install certbot python3-certbot-nginx
sudo certbot --nginx -d your_domain.com

3. 定期更新系统和依赖：

sudo apt update && sudo apt upgrade
pip install --upgrade -r requirements.txt

6. 注意事项

1. 确保服务器防火墙配置正确
2. 定期备份数据库文件
3. 监控服务器资源使用情况
4. 配置日志轮转防止日志文件过大
5. 根据实际需求调整 Gunicorn 工作进程数