处理错误⚓︎

某些情况下，需要向客户端返回错误提示。

这里所谓的客户端包括前端浏览器、其他应用程序、物联网设备等。

需要向客户端返回错误提示的场景主要如下：

客户端没有执行操作的权限
客户端没有访问资源的权限
客户端要访问的项目不存在
等等 ...

遇到这些情况时，通常要返回 4XX（400 至 499）HTTP 状态码。

4XX 状态码与表示请求成功的 2XX（200 至 299） HTTP 状态码类似。

只不过，4XX 状态码表示客户端发生的错误。

大家都知道「404 Not Found」错误，还有调侃这个错误的笑话吧？

使用 `HTTPException`⚓︎

向客户端返回 HTTP 错误响应，可以使用 HTTPException。

导入 `HTTPException`⚓︎

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial001.py!}

触发 `HTTPException`⚓︎

HTTPException 是额外包含了和 API 有关数据的常规 Python 异常。

因为是 Python 异常，所以不能 return，只能 raise。

如在调用路径操作函数里的工具函数时，触发了 HTTPException，FastAPI 就不再继续执行路径操作函数中的后续代码，而是立即终止请求，并把 HTTPException 的 HTTP 错误发送至客户端。

在介绍依赖项与安全的章节中，您可以了解更多用 raise 异常代替 return 值的优势。

本例中，客户端用 ID 请求的 item 不存在时，触发状态码为 404 的异常：

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial001.py!}

响应结果⚓︎

请求为 http://example.com/items/foo（item_id 为 「foo」）时，客户端会接收到 HTTP 状态码 - 200 及如下 JSON 响应结果：

{
  "item": "The Foo Wrestlers"
}

但如果客户端请求 http://example.com/items/bar（item_id 「bar」 不存在时），则会接收到 HTTP 状态码 - 404（「未找到」错误）及如下 JSON 响应结果：

{
  "detail": "Item not found"
}

提示

触发 HTTPException 时，可以用参数 detail 传递任何能转换为 JSON 的值，不仅限于 str。

还支持传递 dict、list 等数据结构。

FastAPI 能自动处理这些数据，并将之转换为 JSON。

添加自定义响应头⚓︎

有些场景下要为 HTTP 错误添加自定义响应头。例如，出于某些方面的安全需要。

一般情况下可能不会需要在代码中直接使用响应头。

但对于某些高级应用场景，还是需要添加自定义响应头：

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial002.py!}

安装自定义异常处理器⚓︎

添加自定义处理器，要使用 Starlette 的异常工具。

假设要触发的自定义异常叫作 UnicornException。

且需要 FastAPI 实现全局处理该异常。

此时，可以用 @app.exception_handler() 添加自定义异常控制器：

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial003.py!}

请求 /unicorns/yolo 时，路径操作会触发 UnicornException。

但该异常将会被 unicorn_exception_handler 处理。

接收到的错误信息清晰明了，HTTP 状态码为 418，JSON 内容如下：

{"message": "Oops! yolo did something. There goes a rainbow..."}

技术细节

from starlette.requests import Request 和 from starlette.responses import JSONResponse 也可以用于导入 Request 和 JSONResponse。

FastAPI 提供了与 starlette.responses 相同的 fastapi.responses 作为快捷方式，但大部分响应操作都可以直接从 Starlette 导入。同理，Request 也是如此。

覆盖默认异常处理器⚓︎

FastAPI 自带了一些默认异常处理器。

触发 HTTPException 或请求无效数据时，这些处理器返回默认的 JSON 响应结果。

不过，也可以使用自定义处理器覆盖默认异常处理器。

覆盖请求验证异常⚓︎

请求中包含无效数据时，FastAPI 内部会触发 RequestValidationError。

该异常也内置了默认异常处理器。

覆盖默认异常处理器时需要导入 RequestValidationError，并用 @app.excption_handler(RequestValidationError) 装饰异常处理器。

这样，异常处理器就可以接收 Request 与异常。

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial004.py!}

访问 /items/foo，可以看到默认的 JSON 错误信息：

{
    "detail": [
        {
            "loc": [
                "path",
                "item_id"
            ],
            "msg": "value is not a valid integer",
            "type": "type_error.integer"
        }
    ]
}

被替换为了以下文本格式的错误信息：

1 validation error
path -> item_id
  value is not a valid integer (type=type_error.integer)

`RequestValidationError` vs `ValidationError`⚓︎

警告

如果您觉得现在还用不到以下技术细节，可以先跳过下面的内容。

RequestValidationError 是 Pydantic 的 ValidationError 的子类。

FastAPI 调用的就是 RequestValidationError 类，因此，如果在 response_model 中使用 Pydantic 模型，且数据有错误时，在日志中就会看到这个错误。

但客户端或用户看不到这个错误。反之，客户端接收到的是 HTTP 状态码为 500 的「内部服务器错误」。

这是因为在响应或代码（不是在客户端的请求里）中出现的 Pydantic ValidationError 是代码的 bug。

修复错误时，客户端或用户不能访问错误的内部信息，否则会造成安全隐患。

覆盖 `HTTPException` 错误处理器⚓︎

同理，也可以覆盖 HTTPException 处理器。

例如，只为错误返回纯文本响应，而不是返回 JSON 格式的内容：

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial004.py!}

技术细节

还可以使用 from starlette.responses import PlainTextResponse。

FastAPI 提供了与 starlette.responses 相同的 fastapi.responses 作为快捷方式，但大部分响应都可以直接从 Starlette 导入。

使用 `RequestValidationError` 的请求体⚓︎

RequestValidationError 包含其接收到的无效数据请求的 body 。

开发时，可以用这个请求体生成日志、调试错误，并返回给用户。

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial005.py!}

现在试着发送一个无效的 item，例如：

{
  "title": "towel",
  "size": "XL"
}

收到的响应包含 body 信息，并说明数据是无效的：

{
  "detail": [
    {
      "loc": [
        "body",
        "size"
      ],
      "msg": "value is not a valid integer",
      "type": "type_error.integer"
    }
  ],
  "body": {
    "title": "towel",
    "size": "XL"
  }
}

FastAPI `HTTPException` vs Starlette `HTTPException`⚓︎

FastAPI 也提供了自有的 HTTPException。

FastAPI 的 HTTPException 继承自 Starlette 的 HTTPException 错误类。

它们之间的唯一区别是，FastAPI 的 HTTPException 可以在响应中添加响应头。

OAuth 2.0 等安全工具需要在内部调用这些响应头。

因此你可以继续像平常一样在代码中触发 FastAPI 的 HTTPException 。

但注册异常处理器时，应该注册到来自 Starlette 的 HTTPException。

这样做是为了，当 Starlette 的内部代码、扩展或插件触发 Starlette HTTPException 时，处理程序能够捕获、并处理此异常。

注意，本例代码中同时使用了这两个 HTTPException，此时，要把 Starlette 的 HTTPException 命名为 StarletteHTTPException：

from starlette.exceptions import HTTPException as StarletteHTTPException

复用 FastAPI 异常处理器⚓︎

FastAPI 支持先对异常进行某些处理，然后再使用 FastAPI 中处理该异常的默认异常处理器。

从 fastapi.exception_handlers 中导入要复用的默认异常处理器：

{!../../../docs_src/handling_errors/tutorial006.py!}

虽然，本例只是输出了夸大其词的错误信息。

但也足以说明，可以在处理异常之后再复用默认的异常处理器。

最后更新: November 25, 2023
创建日期: November 25, 2023

处理错误⚓︎

使用 HTTPException⚓︎

导入 HTTPException⚓︎

触发 HTTPException⚓︎