كيف تعمل دورة حياة الطلب في FastAPI؟

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

يعمل FastAPI على **ASGI**، لذا يمر الطلب عبر خط معالجة غير متزامن (async): يستقبله خادم ASGI، ويلفّه الـ middleware، ويطابق الـ router المسار، و**تُحَلّ الاعتماديات (dependencies)**، ثم تُنفَّذ عملية المسار (path operation) الخاصة بك، وتُسَلسَل القيمة المُعادة إلى الاستجابة.

## المراحل

```
uvicorn (ASGI server)
   │  scope + receive/send
   ▼
ASGI / Starlette middleware  ── (CORS, GZip, custom)
   ▼
Routing  ── مطابقة method + path → path operation
   ▼
Dependencies (Depends)  ── حل sub-deps والأمان و yield-setup
   ▼
Path operation function  ── تشغيل الـ handler الخاص بك
   ▼
Response model  ── تحقّق + تسلسل إلى JSON
   ▼
Background tasks  ── تُشغَّل بعد إرسال الاستجابة
   ▼
Response ──▶ client
```

1. **خادم ASGI** (uvicorn/hypercorn) يقبل الاتصال ويمرّر إلى التطبيق `scope` بالإضافة إلى الدالتين القابلتين للاستدعاء `receive`/`send`.
2. **الـ Middleware** يعمل من الخارج إلى الداخل عند الدخول ومن الداخل إلى الخارج عند الخروج (`BaseHTTPMiddleware` أو middleware من نوع ASGI الخالص). توجد هنا CORS وGZip وقياس التوقيت المخصص.
3. **التوجيه (Routing)** يطابق الـ HTTP method + المسار مع عملية مسار؛ وتُستخرَج معاملات path/query/body ويتم التحقق منها بواسطة **Pydantic**.
4. **حقن الاعتماديات (Dependency injection)** — يقوم `Depends(...)` بحلّ كل اعتمادية (جلسة قاعدة البيانات، المستخدم الحالي، الإعدادات)، مع التخزين المؤقت ضمن الطلب. الاعتمادية التي تستخدم `yield` تُنفّذ الإعداد قبل الـ handler والتنظيف بعده.
5. **عملية المسار (Path operation)** — تُنفّذ الدالة `async def` (أو `def`، التي تعمل في threadpool) منطق العمل الخاص بك.
6. **الاستجابة** — تُحوَّل القيمة المُعادة إلى `response_model` المُعلن، ويتم التحقق منها وتسلسلها إلى JSON؛ ويُطبَّق رمز الحالة (status code) والترويسات (headers).
7. **المهام الخلفية (Background tasks)** المسجّلة عبر `BackgroundTasks` تعمل *بعد* إرسال الاستجابة.

```python
from fastapi import FastAPI, Depends, Request

app = FastAPI()

@app.middleware("http")
async def timing(request: Request, call_next):   # 2. الـ middleware
    response = await call_next(request)
    response.headers["X-Time"] = "..."
    return response

async def get_db():                               # 4. اعتمادية (yield)
    db = Session()
    try:
        yield db
    finally:
        db.close()

@app.get("/items/{id}")                           # 3. التوجيه
async def read_item(id: int, db=Depends(get_db)): # 5. الـ handler
    return db.get(Item, id)                        # 6. يُسلسَل عبر response_model
```

تُلتقَط الاستثناءات بواسطة **معالِجات الاستثناءات (exception handlers)** (`@app.exception_handler(...)` / `HTTPException`)، التي تحوّلها إلى استجابات بدلاً من أن يتعطّل الطلب.

## لماذا يهم

دورة حياة الطلب هي المكان الذي تحدث فيه فعلياً الميزات البارزة في FastAPI: الإدخال/الإخراج غير المتزامن، والتحقق عبر Pydantic، وحقن الاعتماديات، وكلها ترتبط بمراحل محددة. معرفة الترتيب — middleware، ثم التوجيه، ثم الاعتماديات، ثم الـ handler، ثم التسلسل — تتيح لك وضع المنطق الشامل في المكان الصحيح (المصادقة كاعتمادية، وقياس التوقيت كـ middleware، والتنظيف في اعتمادية `yield`)، وتصحيح سبب إطلاق خطأ تحقق أو مصادقة قبل تشغيل كودك، وتجنّب حجب حلقة الأحداث (event loop) داخل handler غير متزامن.

المراحل

لماذا يهم

أسئلة ذات صلة