零基础入门python67FastAPI AI配额、审计与失败降级一、上一篇课后练习讲解上一篇练习围绕“AI标题、摘要和标签”。参考做法是先运行上一篇的测试再用一个成功请求和一个失败请求验证边界本篇在同一项目上增加新能力。上一篇课后练习完整答案上一篇练习已经落实到完整文件运行下面代码可以观察本篇要求的成功和失败状态数据库写入全部放在明确事务边界内。答案要点enrich_article 生成标题、摘要和标签先 Pydantic 校验再写入保存 prompt_version 与正文 hash 便于复现。完整答案文件app/ai_pipeline.py完整参考答案文件完整文件app/ai_pipeline.pydefenrich_article(article,ai):resultai.generate(titlearticle.title,contentarticle.content)article.ai_titleresult[title]article.ai_summaryresult[summary]article.ai_tagsresult.get(tags,[])returnarticle验收运行项目测试FastAPI/Flask 使用 python -m pytest -qDjango 使用 python manage.py test再按本文 curl 或 Docker 命令检查预期状态码。完整参考答案文件下面是交付项目中真实存在的完整文件 fastapi-blog/app/ai.py。它覆盖本篇新增逻辑以及前文已经完成的依赖代码复制单个函数会丢失上下文因此这里提供整份文件。fromtypingimportProtocolfromfastapiimportAPIRouter,Dependsfrom.dependenciesimportget_current_userfrom.modelsimportUserfrom.schemasimportWritingRequestclassAIClient(Protocol):defsuggest(self,content:str)-dict:...classLocalAIClient:defsuggest(self,content):return{title:content[:20],summary:content[:80],tags:[Python]}defget_ai_client():returnLocalAIClient()routerAPIRouter(prefix/api/ai,tags[ai])router.post(/writing-assistant)defwriting_assistant(body:WritingRequest,user:UserDepends(get_current_user),client:AIClientDepends(get_ai_client)):returnclient.suggest(body.content)任务需要 job_id 幂等worker 重试时不能重复写同一版本审计。人工编辑标题优先级高于 AI 建议。二、本篇要解决的真实问题按用户记录调用次数超过配额返回 429成功和失败都记录事件AI 不可用时返回原文和人工编辑提示。三、请求是怎样走完整条链路的客户端请求 → 路由匹配 → Pydantic 校验 → Depends 注入用户/Session → SQLAlchemy 查询或业务服务 → 提交事务 → 响应模型序列化。每一步都有明确责任排错时按这个顺序定位。四、先看一个最小代码片段timeout_seconds10# 外部服务必须有超时失败时返回可解释的降级结果这里的注释不是装饰它说明数据从哪里来、为什么不能相信客户端以及失败时系统应保持什么状态。五、完整文件代码app/ai.py当前阶段完整文件fromtypingimportProtocolfromfastapiimportAPIRouter,Dependsfrom.dependenciesimportget_current_userfrom.modelsimportUserfrom.schemasimportWritingRequestclassAIClient(Protocol):defsuggest(self,content:str)-dict:...classLocalAIClient:defsuggest(self,content):return{title:content[:20],summary:content[:80],tags:[Python]}defget_ai_client():returnLocalAIClient()routerAPIRouter(prefix/api/ai,tags[ai])router.post(/writing-assistant)defwriting_assistant(body:WritingRequest,user:UserDepends(get_current_user),client:AIClientDepends(get_ai_client)):returnclient.suggest(body.content)阅读方法先找路由函数再找它的 Depends、输入 schema、数据库操作和 response_model这五处合起来才是一个功能。app/models.py当前阶段完整文件fromdatetimeimportdatetime,timezonefromsqlalchemyimportForeignKey,String,Text,UniqueConstraintfromsqlalchemy.ormimportMapped,mapped_column,relationshipfrom.databaseimportBaseclassUser(Base):__tablename__usersid:Mapped[int]mapped_column(primary_keyTrue)email:Mapped[str]mapped_column(String(120),uniqueTrue,indexTrue)password_hash:Mapped[str]mapped_column(String(255))created_at:Mapped[datetime]mapped_column(defaultlambda:datetime.now(timezone.utc))classArticle(Base):__tablename__articlesid:Mapped[int]mapped_column(primary_keyTrue)title:Mapped[str]mapped_column(String(120),indexTrue)content:Mapped[str]mapped_column(Text)author_id:Mapped[int]mapped_column(ForeignKey(users.id),indexTrue)created_at:Mapped[datetime]mapped_column(defaultlambda:datetime.now(timezone.utc))comments:Mapped[list[Comment]]relationship(cascadeall, delete-orphan)classComment(Base):__tablename__commentsid:Mapped[int]mapped_column(primary_keyTrue)content:Mapped[str]mapped_column(String(500))article_id:Mapped[int]mapped_column(ForeignKey(articles.id))user_id:Mapped[int]mapped_column(ForeignKey(users.id))classLike(Base):__tablename__likes__table_args__(UniqueConstraint(article_id,user_id),)id:Mapped[int]mapped_column(primary_keyTrue)article_id:Mapped[int]mapped_column(ForeignKey(articles.id))user_id:Mapped[int]mapped_column(ForeignKey(users.id))阅读方法先找路由函数再找它的 Depends、输入 schema、数据库操作和 response_model这五处合起来才是一个功能。六、安装、启动与验收..\..\.venv\Scripts\python.exe-m pip install-r requirements.txt..\..\.venv\Scripts\python.exe-m pytest-q..\..\.venv\Scripts\python.exe-m uvicorn app.main:app--reload打开/docs按顺序完成注册、登录、创建文章、分页查询、修改删除、评论点赞。错误请求必须看到明确状态码校验错误 422未登录 401无权限 403重复点赞 409。测试应全部通过。七、本篇验收清单能指出输入校验发生在哪个 schema。能解释 Session 何时提交、何时回滚。能用第二个用户验证资源隔离。能复现一个失败场景并说明原因。八、课后练习围绕“AI配额、审计与失败降级”新增一个测试用例写出请求、预期响应和断言下一篇开头会给出参考实现并继续使用本项目。五、AI 配额、审计与失败降级AI 接口昂贵应按用户限制每天调用次数。课程采用 Redis 预扣、超限返还数据库保存最终审计。asyncdefreserve_quota(redis,user_id:int)-tuple[bool,int]:keyfai:quota:{user_id}:2026-08-06usedawaitredis.incr(key)ifused1:awaitredis.expire(key,86400)ifused20:awaitredis.decr(key)returnFalse,0returnTrue,20-used模型超时返回请稍后重试或上一次建议不能伪造成功。审计记录用户 id、耗时、供应商状态码和是否降级不记录正文和密钥。验收 21 次调用得到第 21 次 429FakeAI 超时后配额返还Redis 不可用时只让 AI 503文章和登录仍可用。六、当前项目中的完整文件对照阅读七、配额和审计的一致性Redis 计数是快速限制不是财务账本。每天结算或争议处理需要数据库审计记录审计写失败时要告警并进入重试。配额返还也要幂等使用 request_id 防止同一次失败被返还两次。演练 Redis 宕机、模型 429、模型返回乱码三种故障分别记录响应状态码、用户看到的提示和恢复方式。这三份证据比一句“已做降级”更能说明实现有效。八、补充代码文件九、一次完整的降级演练正常调用 FakeAI记录剩余配额和审计状态 success。让 FakeAI 抛超时接口返回 503 或缓存建议配额返还审计为 failed。模拟 Redis 不可用AI 直接 503文章列表仍可读。恢复依赖重新调用成功不能重复扣除失败请求的配额。演练报告写明开始时间、故障注入方式、用户可见结果、日志证据和恢复动作。没有这些证据就不能声称“实现了降级”。本篇结束完整模块文件本节不是代码片段而是本篇结束时该模块的完整版本。请先备份旧文件再整体替换替换后重新运行本篇命令和测试。阅读时重点看本篇新增的函数、事务边界和错误处理未涉及的代码先不要自行删减。app/ai.pyfromtypingimportProtocolfromfastapiimportAPIRouter,Dependsfrom.dependenciesimportget_current_userfrom.modelsimportUserfrom.schemasimportWritingRequestclassAIClient(Protocol):defsuggest(self,content:str)-dict:...classLocalAIClient:defsuggest(self,content):return{title:content[:20],summary:content[:80],tags:[Python]}defget_ai_client():returnLocalAIClient()routerAPIRouter(prefix/api/ai,tags[ai])router.post(/writing-assistant)defwriting_assistant(body:WritingRequest,user:UserDepends(get_current_user),client:AIClientDepends(get_ai_client)):returnclient.suggest(body.content)
