第一章1.4 文件上传快速教程

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File 用于定义客户端的上传文件。

说明

因为上传文件以「表单数据」形式发送。

所以接收上传文件,要预先安装 [python-multipart]。

例如: pip install python-multipart

导入 File

从 fastapi 导入 File 和 UploadFile

from fastapi import FastAPI, File, UploadFileapp = FastAPI()@app.post("/files/")async def create_file(file: bytes = File()):    return {"file_size": len(file)}@app.post("/uploadfile/")async def create_upload_file(file: UploadFile):    return {"filename": file.filename}

定义 File 参数

创建文件(File)参数的方式与 Body 和 Form 一样:

from fastapi import FastAPI, File, UploadFileapp = FastAPI()@app.post("/files/")async def create_file(file: bytes = File()):    return {"file_size": len(file)}@app.post("/uploadfile/")async def create_upload_file(file: UploadFile):    return {"filename": file.filename}

说明

File 是直接继承自 Form 的类。

注意,从 fastapi 导入的 QueryPathFile 等项,实际上是返回特定类的函数。

提示

声明文件体必须使用 File,否则,FastAPI 会把该参数当作查询参数或请求体(JSON)参数。

文件作为「表单数据」上传。

如果把路径操作函数参数的类型声明为 bytesFastAPI 将以 bytes 形式读取和接收文件内容。

这种方式把文件的所有内容都存储在内存里,适用于小型文件。

不过,很多情况下,UploadFile 更好用。

含 UploadFile 的文件参数

定义文件参数时使用 UploadFile

from fastapi import FastAPI, File, UploadFileapp = FastAPI()@app.post("/files/")async def create_file(file: bytes = File()):    return {"file_size": len(file)}@app.post("/uploadfile/")async def create_upload_file(file: UploadFile):    return {"filename": file.filename}

UploadFile 与 bytes 相比有更多优势:

  • 使用 spooled 文件:

    • 存储在内存的文件超出最大上限时,FastAPI 会把文件存入磁盘;
  • 这种方式更适于处理图像、视频、二进制文件等大型文件,好处是不会占用所有内存;

  • 可获取上传文件的元数据;

  • 自带 file-like async 接口;

  • 暴露的 Python SpooledTemporaryFile 对象,可直接传递给其他预期「file-like」对象的库。

UploadFile

UploadFile 的属性如下:

  • filename:上传文件名字符串(str),例如, myimage.jpg
  • content_type:内容类型(MIME 类型 / 媒体类型)字符串(str),例如,image/jpeg
  • file: SpooledTemporaryFile( file-like 对象)。其实就是 Python文件,可直接传递给其他预期 file-like 对象的函数或支持库。

UploadFile 支持以下 async 方法,(使用内部 SpooledTemporaryFile)可调用相应的文件方法。

  • write(data):把 data (str 或 bytes)写入文件;

  • read(size):按指定数量的字节或字符(size (int))读取文件内容;

  • seek(offset):移动至文件 offset (int)字节处的位置;

    • 例如,await myfile.seek(0) 移动到文件开头;
    • 执行 await myfile.read() 后,需再次读取已读取内容时,这种方法特别好用;
  • close():关闭文件。

因为上述方法都是 async 方法,要搭配「await」使用。

例如,在 async 路径操作函数 内,要用以下方式读取文件内容:

contents = await myfile.read()

在普通 def 路径操作函数 内,则可以直接访问 UploadFile.file,例如:

contents = myfile.file.read()

async 技术细节

使用 async 方法时,FastAPI 在线程池中执行文件方法,并 await 操作完成。

Starlette 技术细节

FastAPI 的 UploadFile 直接继承自 Starlette 的 UploadFile,但添加了一些必要功能,使之与 Pydantic 及 FastAPI 的其它部件兼容。

什么是 「表单数据」

与 JSON 不同,HTML 表单(<form></form>)向服务器发送数据通常使用「特殊」的编码。

FastAPI 要确保从正确的位置读取数据,而不是读取 JSON。

技术细节

不包含文件时,表单数据一般用 application/x-www-form-urlencoded「媒体类型」编码。

但表单包含文件时,编码为 multipart/form-data。使用了 FileFastAPI 就知道要从请求体的正确位置获取文件。

编码和表单字段详见 MDN Web 文档的 POST 小节。

警告

可在一个路径操作中声明多个 File 和 Form 参数,但不能同时声明要接收 JSON 的 Body 字段。因为此时请求体的编码是 multipart/form-data,不是 application/json

这不是 FastAPI 的问题,而是 HTTP 协议的规定。