flask-siwadoc：一个自动生成openapi接口文档的库

在前后端分离变得越来越流行的今天，大家的职责也更加明确与专注，后端负责提供API接口，前端负责UI与交互。前后端基于接口文档进行沟通。

但是程序员最讨厌两件事，一是讨厌自己写文档，另一件是讨厌别人不写文档。

所以对后端来说，理想情况是代码写完，文档已经自动生成好了。openapi（就是早前的swagger）已成为事实上的接口文档规范指南，既然都有规范出现，那么基于这份规范来实现一个自动生成的openapi的接口文档库就不是难事了。

所以我就写了这样一个库

名字叫flask-siwadoc ，它是一个兼具 数据校验和openapi(swagger)文档自动生成的项目。 这两个特性都是写restful接口刚需痛点功能。

现来说说这个库的一些特点：

0、零配置

接入flask-siwadoc无需任何配置， 只需要创建一个SiWaDoc实例，即可使用，没有复杂的配置。 当然，在后面的版本，会开放相关的配置接口得以让开发者根据自己的需求来配置openapi。

1、数据校验

flask-siwadoc 站在巨人肩膀上，数据校验利用pydantic强大的数据验证功能，支持请求查询参数和请求体参数的数据校验及转换功能。因此本项目同时依赖于pydantic。

2、接口文档自动生成

接口文档生成只需要简单初始化一个siwa=SiwaDoc(app),利用装饰器 siwa.doc()修饰flask的视图函数，即可将该视图函数加入openapi的接口文档规范中。

3、ui切换

flask-siwadoc内置了redoc、swagger、rapidoc等多种UI界面，通过参数/docs/?ui=xxx切换

4、文档支持分组与标签

对于大型项目，接口分组和标签显得尤为重要，不然前端很难找到相关接口。

pip install flask-siwadoc

现在来看个简单例子：

example 1

初始化SiwaDoc支持两种方式，一种直接将Flask实例传入SiwaDoc的构造方法，另一种是使用工厂模式进行初始化。

from flask import Flask
from flask_siwadoc import SiwaDoc

app = Flask(__name__)

siwa = SiwaDoc(app)


# or
# siwa = SiwaDoc()
# siwa.init_app(app)

@app.route("/hello", methods=["GET"])
@siwa.doc()
def hello():
    return "hello siwadoc"


if __name__ == '__main__':
    app.run()

运行后，访问 http://127.0.0.1:5000/docs 就可以看到该接口的文档页面

对于大部分接口来说，我们要对请求参数进行校验，有的参数来源于url的查询参数，有的是以application/json格式作为请求体的参数。我们只需要基于Pydantic定义好对应的Model数据结构，该结构一方面可以用来做数据校验，另一方面可用于生成openapi所需的schema。

example 2：指定查询参数 query

from pydantic import BaseModel, Field


class QueryModel(BaseModel):
    page: int = Field(default=1, title="current page number")
    size: int = Field(default=20, title="size of page", ge=10, le=100)


@app.route("/users", methods=["GET"])
@siwa.doc(query=QueryModel, tags=['user'])
def users_list():
    """
    user list
    """
    return [{"username": "siwa", "id": 1}]

对于查询接口，GET请求需如果有查询参数，得益于pydantic强大的类型功能，我们只需要一个继承BaseModel的自定义类，即可实现数据校验及转换。

如何在视图函数中使用该query这个对象呢？ 有两种方式

@app.route("/users", methods=["GET"])
@siwa.doc(query=QueryModel, tags=["user"])
def hello():
    print(request.query.keyword)
    return "hello"

flask-siwadoc 将QueryModel的实例对象query绑定到了flask的request对象上，不过对开发者来说使用并不友好，从代码上你没法知道他是什么类型么，IDE也无法用.的方式调出该实例的属性。你只有看了flask-siwadoc的文档或者源码才知道是怎么回事。

方式二：（推荐方式）

@app.route("/users", methods=["GET"])
@siwa.doc(query=QueryModel, tags=["user"])
def hello(query: QueryModel):
    print(query.keyword)
    return "hello"

将query变量作为视图函数的参数，flask-siwadoc 会自动将QueryModel实例对象注入到该函数一个叫query的变量中，我们可以给query指定类型声明，因此通过IDE可以很方便的调出实例属性。开发者一眼也能看出他的类型。

下面的example3中的body参数原理也是类似的。

example3 :指定请求体 body

class LoginModel(BaseModel):
    username: str
    password: str


@app.route("/login", methods=["POST"])
@siwa.doc(body=LoginModel)
def login(body: LoginModel):
    return {"username": body.username, "id": 1}

对于POST请求，请求体一般是基于application/json 类型， flask-siwadoc会自动将数据转换成LoginModel类型的对象，就可以像静态语言一样，通过点的方式调出属性，例如 body.username

example4: 指定返回体 resp

对于接口文档来说，除了要告诉前端需要传什么参数之外，还需要告诉他们返回的结构是什么，同样也只需要定义一个Model，写明有什么字段，字段对应的类型是什么即可。在doc装饰器中赋值给resp变量。

class UserModel(BaseModel):
    id: int
    username: str


@app.route("/users/1", methods=["GET"])
@siwa.doc(resp=UserModel)
def users():
    """
    user detail
    """
    return {"username": "siwa", "id": 1}

example5: 指定标签分类 tags

项目中如果接口太多，我们可以对接口根据业务划分不同的模块标签来分类管理，我们只需要在装饰器 siwa.doc 指定tags参数

@siwa.doc(resp=UserModel, tags=["user"])
...

指定tags参数，tags参数是一个列表，一个接口可支持多个标签。

example6：路径参数也支持文档化

除了查询参数和请求体参数外，对于url路径中的参数，例如/users/<int(min=1):user_id>，这是flask的路由语法，指users后面是一个必须大于1的整数，生成文档时，不需要开发者做额外的处理，flask-siwadoc内部经过处理，直接将参数反映在接口文档中。

class QueryModel(BaseModel):
    gender: str


class UpdatePasswordModel(BaseModel):
    password: str


@app.route("/users/<int(min=1):user_id>", methods=["POST"])
@siwa.doc(query=QueryModel, body=UpdatePasswordModel, resp=UserModel)
def update_password(user_id):
    """
    update password
    """
    return {"username": "siwa", "id": user_id}

完整示例可参考example.py

文档默认使用redoc进行渲染，你可以通过指定参数ui=swaggerui显式文档。

http: // 127.0
.0
.1: 5000 / docs /?ui = swagger

如果数据校验报错，flask-siwadoc 会抛出异常flask_siwadoc.error.ValidationError，ValidationError异常继承自pydantic.ValidationError

class QueryModel(BaseModel):
    keyword: str


@app.route("/users", methods=["GET"])
@siwa.doc(query=QueryModel, tags=["user"])
def hello(query: QueryModel):
    print(query)
    return "hello"

该接口中，keyword是必选的查询参数，如果url中没有keyword参数，就会抛出异常

    raise ValidationError(e)
flask_siwadoc.error.ValidationError: 2 validation errors for Auth
    username
field required (type=value_error.missing)
password
field required (type=value_error.missing)

这时候，我们可以通过使用flask的 errorhandler() 装饰函数来注册ValidationError错误，异常就可以被validate_error函数捕获，开发者可以给前端直接返回一个友好的错误响应体

@app.errorhandler(ValidationError)
def validate_error(e: ValidationError):
    return dict(code=-1, msg="请求参数错误", error_info=e.errors()), 400

github地址：https://github.com/lzjun567/flask-siwadoc

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