Python FastAPI实现异步任务队列执行

在现代的Web开发中,我们经常会遇到需要执行一些耗时的任务,比如发送邮件、生成报表、处理大量数据等。为了不阻塞主线程,我们可以使用异步任务队列来进行任务执行。本文将介绍如何使用Python的FastAPI框架实现异步任务队列的执行。

FastAPI简介

FastAPI是一个现代的高性能web框架,基于Python 3.6+的类型提示。它具有强大的性能,支持异步请求处理,并且自动生成文档。结合FastAPI和异步任务队列,我们可以高效地处理各种异步任务。

实现步骤

步骤一:安装依赖

首先,我们需要安装FastAPI和Celery库:

pip install fastapi
pip install celery

步骤二:创建FastAPI应用

我们首先创建一个FastAPI应用,定义一个异步任务接口:

from fastapi import FastAPI
import asyncio

app = FastAPI()

@app.get("/task")
async def run_task():
    await asyncio.sleep(5)
    return {"message": "Task executed successfully"}

步骤三:配置Celery

接下来,我们需要配置Celery异步任务队列。我们可以创建一个celery_worker.py文件:

from celery import Celery

app = Celery('tasks', broker='redis://localhost:6379/0')

@app.task
def run_task():
    return "Task executed successfully"

步骤四:启动Celery Worker

启动Celery Worker来处理异步任务:

celery -A celery_worker worker --loglevel=info

步骤五:调用异步任务

最后,在FastAPI应用中调用Celery异步任务:

from fastapi import FastAPI
from celery import Celery

app = FastAPI()
celery = Celery('tasks', broker='redis://localhost:6379/0')

@app.get("/task")
async def run_task():
    task = celery.send_task('celery_worker.run_task')
    task.wait()
    return {"message": "Task executed successfully"}

序列图

我们可以使用Mermaid语法来绘制序列图,展示FastAPI和Celery之间的交互过程:

sequenceDiagram
    participant FastAPI
    participant Celery

    FastAPI->>Celery: 调用异步任务接口
    Celery->>Celery: 处理异步任务
    Celery-->>FastAPI: 返回任务执行结果

旅行图

最后,我们可以使用Mermaid语法来展示整个异步任务执行的旅程过程:

journey
    title 异步任务执行旅程

    section 创建FastAPI应用
    FastAPI(创建FastAPI应用)

    section 配置Celery
    FastAPI(创建FastAPI应用)-->Celery(配置Celery)

    section 启动Celery Worker
    Celery(配置Celery)-->Celery(启动Celery Worker)

    section 调用异步任务
    FastAPI(创建FastAPI应用)-->Celery(调用异步任务)

    section 任务执行
    Celery(调用异步任务)-->Celery(处理异步任务)

    section 返回结果
    Celery(处理异步任务)-->FastAPI(返回执行结果)

通过以上步骤,我们已经成功实现了使用Python FastAPI框架来执行异步任务队列。借助FastAPI的高性能和Celery的强大异步任务处理能力,我们可以处理各种耗时任务而不影响主线程的性能。希望本文能帮助你更好地理解和应用异步任务队列的执行。