Docker怎么部署FastAPI

FastAPI 是一个现代、快速（高性能）的 Web 框架，用于构建 API，基于 Python 3.7+ 类型提示。它结合了 Python 的类型提示和异步编程的优势，使得开发高效且易于维护的 API 变得非常简单。为了在生产环境中部署 FastAPI 应用，Docker 是一个非常流行的选择。本文将详细介绍如何使用 Docker 部署 FastAPI 应用。

1. 准备工作

在开始之前，确保你已经安装了以下工具：

• Docker: 用于容器化应用。
• Docker Compose: 用于定义和运行多容器 Docker 应用。
• Python: 用于开发 FastAPI 应用。

如果你还没有安装这些工具，可以参考官方文档进行安装。

2. 创建 FastAPI 应用

首先，我们需要创建一个简单的 FastAPI 应用。假设你已经有一个 FastAPI 项目，如果没有，可以按照以下步骤创建一个。

2.1 创建项目目录

mkdir fastapi-docker
cd fastapi-docker

2.2 创建虚拟环境并安装依赖

python3 -m venv venv
source venv/bin/activate
pip install fastapi uvicorn

2.3 创建 FastAPI 应用

在项目目录下创建一个 main.py 文件，内容如下：

from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/")
def read_root():
    return {"message": "Hello, World!"}

2.4 运行 FastAPI 应用

uvicorn main:app --reload

现在，你可以通过访问 http://127.0.0.1:8000 来查看你的 FastAPI 应用。

3. 创建 Dockerfile

接下来，我们需要创建一个 Dockerfile 来定义如何构建 Docker 镜像。

3.1 创建 Dockerfile

在项目根目录下创建一个名为 Dockerfile 的文件，内容如下：

# 使用官方 Python 3.9 镜像作为基础镜像
FROM python:3.9-slim

# 设置工作目录
WORKDIR /app

# 复制 requirements.txt 文件
COPY requirements.txt .

# 安装依赖
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 复制当前目录下的所有文件到工作目录
COPY . .

# 暴露端口
EXPOSE 8000

# 运行 FastAPI 应用
CMD ["uvicorn", "main:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

3.2 创建 requirements.txt

在项目根目录下创建一个 requirements.txt 文件，内容如下：

fastapi
uvicorn

4. 构建 Docker 镜像

现在，我们可以使用 Dockerfile 来构建 Docker 镜像。

docker build -t fastapi-docker .

这个命令会构建一个名为 fastapi-docker 的 Docker 镜像。

5. 运行 Docker 容器

构建完成后，我们可以使用以下命令来运行 Docker 容器：

docker run -d -p 8000:8000 fastapi-docker

这个命令会启动一个容器，并将容器的 8000 端口映射到主机的 8000 端口。现在，你可以通过访问 http://127.0.0.1:8000 来查看你的 FastAPI 应用。

6. 使用 Docker Compose 部署

为了更方便地管理多个容器，我们可以使用 Docker Compose 来部署 FastAPI 应用。

6.1 创建 docker-compose.yml

在项目根目录下创建一个 docker-compose.yml 文件，内容如下：

version: '3.8'

services:
  web:
    image: fastapi-docker
    build: .
    ports:
      - "8000:8000"
    volumes:
      - .:/app
    command: uvicorn main:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload

6.2 启动服务

使用以下命令启动服务：

docker-compose up -d

这个命令会启动一个名为 web 的服务，并将容器的 8000 端口映射到主机的 8000 端口。现在，你可以通过访问 http://127.0.0.1:8000 来查看你的 FastAPI 应用。

6.3 查看日志

你可以使用以下命令查看服务的日志：

docker-compose logs -f

6.4 停止服务

使用以下命令停止服务：

docker-compose down

7. 优化 Dockerfile

为了进一步优化 Docker 镜像，我们可以采取以下措施：

7.1 使用多阶段构建

多阶段构建可以帮助我们减少最终镜像的大小。我们可以将构建阶段和运行阶段分开。

# 构建阶段
FROM python:3.9-slim as builder

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .

RUN pip install --user --no-cache-dir -r requirements.txt

# 运行阶段
FROM python:3.9-slim

WORKDIR /app

# 从构建阶段复制已安装的依赖
COPY --from=builder /root/.local /root/.local

# 确保脚本使用已安装的依赖
ENV PATH=/root/.local/bin:$PATH

COPY . .

EXPOSE 8000

CMD ["uvicorn", "main:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

7.2 使用 Alpine 镜像

Alpine 镜像比 Slim 镜像更小，可以进一步减少镜像大小。

# 构建阶段
FROM python:3.9-alpine as builder

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .

RUN pip install --user --no-cache-dir -r requirements.txt

# 运行阶段
FROM python:3.9-alpine

WORKDIR /app

COPY --from=builder /root/.local /root/.local

ENV PATH=/root/.local/bin:$PATH

COPY . .

EXPOSE 8000

CMD ["uvicorn", "main:app", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

8. 总结

通过本文，我们学习了如何使用 Docker 部署 FastAPI 应用。我们首先创建了一个简单的 FastAPI 应用，然后使用 Dockerfile 构建了 Docker 镜像，并通过 Docker Compose 来管理容器。最后，我们还探讨了如何优化 Dockerfile 以减少镜像大小。希望本文能帮助你更好地理解如何使用 Docker 部署 FastAPI 应用。