Web 应用程序开发中，及时高效处理常规任务至关重要，包括定时收集数据或管理任务计划。针对强大且性能卓越的 FastAPI 框架，我们可以通过几种策略来管理这些必要的定时任务。

实现 FastAPI 中的定时任务

本指南将探讨在 FastAPI 环境中管理定时任务的三种实用方法：使用 APScheduler，利用 Celery 任务队列的力量，以及利用内置的 asyncio 进行调度。

1. 利用 APScheduler

APScheduler 是 Python 调度库，以其灵活性和易于集成而著称。以下是如何在 FastAPI 中使用它：

安装

pip install APScheduler

集成与初始化

from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler

scheduler = BackgroundScheduler()

定义定时函数

def tick():
    print('Tick! The time is: %s' % datetime.now()) 

在 FastAPI 初始化后启动 APScheduler

from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.on_event("startup")
async def app_start():
    scheduler.add_job(execute_periodic_function, 'interval', seconds=3)
    scheduler.start()

2. 使用 Celery

Celery 是一个高效的分布式任务队列系统，可与 FastAPI 无缝集成。

设置 Celery

pip install celery

定义 Celery 应用与任务

from celery import Celery

celery_app = Celery('my_fastapi_app')

@celery_app.task
def celery_periodic_task():
    print('执行了 Celery 任务')

在 FastAPI 启动时安排任务

from celery.schedules import crontab

@app.on_event("startup")
async def app_start():
    celery_app.conf.beat_schedule = {
        '每半分钟执行': {
            'task': 'celery_periodic_task',
            'schedule': 30.0,
        },
    }

3. 使用 Asyncio 进行定时任务

Python 的原生异步库 asyncio 也可用于调度定时任务。

Asyncio 定时任务示例

import asyncio

@app.on_event("startup")
async def app_start():
    asyncio.create_task(async_cron())

async def async_cron():
    while True:
        print('执行 Async 定时任务')
        await asyncio.sleep(10)

实践示例：使用 APScheduler

以下是完整的使用 APScheduler 管理定时任务的 FastAPI 应用示例：

from fastapi import FastAPI
from datetime import datetime
from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler

app = FastAPI()
scheduler = BackgroundScheduler()

def periodic_function():
    print(f'定时执行的操作时间：{datetime.now()}')

@app.on_event("startup")
async def app_start():
    scheduler.add_job(periodic_function, 'interval', seconds=3)
    scheduler.start()

@app.get("/")
async def welcome():
    return {"message": "欢迎访问定时任务演示"}

if __name__ == "__main__":
    import uvicorn
    uvicorn.run(app, host="127.0.0.1", port=8000)

提示、技巧及注意事项

• 使用 Celery 时，请确保已安装并配置 Redis（或其他消息代理）。
• 注意任务执行时长，避免对应用性能产生负面影响。
• 使用 try-except 模块处理定时任务中的异常，并执行适当的错误处理。

使用 Apifox 这样的工具可以简化 API 测试，这是 Postman 等竞品的更强大的替代品。Apifox 将 Postman、Swagger、Mock 和 JMeter 的功能整合在一起，简化了对各种协议 API 的调试，提高了项目投产效率。

结论

无论选择 APScheduler、Celery 还是 asyncio，FastAPI 都为实现定时任务提供了强大的解决方案。每种方法都有其优点，APScheduler 使用友好，asyncio 与 FastAPI 的异步特性相契合。根据您的具体需求和场景选择最合适的方法。

知识扩展：

• FastAPI 中的 depends 怎么使用？FastAPI 中 depends 的使用方法
• FastAPI 中怎么进行鉴权？在 FastAPI 中鉴权的方法

参考链接：

• APScheduler Documentation: https://apscheduler.readthedocs.io/en/latest/index.html
• Celery Documentation: https://docs.celeryq.dev/en/stable/index.html
• asyncio Documentation: https://docs.python.org/3/library/asyncio.html