后端

:::warning 📌 施工中 ::: Before Beginning 前置知识需求: CS61A, 或掌握至少一门编程语言（如Python）的扎实基础，理解函数、类、简单数据结构（列表、字典、集合等）、递归等核心编程概念, 畅通的网络环境, 了解Python的基础写法, 基本的英语阅读能力, 提问的艺术, 基础CLI操作 第一部分： 后端基础 (Python + FastAPI + SQLModel) 教学目标(一) 快速上手: 让学生在几小时内，从零开始搭建起一个功能完整的 CRUD (增删改查) API。 建立自信: 通过 FastAPI 强大的自动文档和 SQLModel 的易用性，让学生感受到现代工具带来的便捷，消除对后端的畏难心理。 文档阅读: FastAPI 有着非常用户友好的文档, 利用它来培养阅读文档的习惯. 这也是本教程选择SQLModel而不是SQLAlchemy的原因之一 正确使用AI: 不要让Copilot变成Copybot 整个教程的每个模块会维护和精进同一个项目(不与 Project 1 相同, 教程项目更倾向于教学示范) 理解或掌握以下知识： 路由函数 (Routing) 与 HTTP 方法 (GET, POST, PUT, DELETE)。 SQL, ORM 与数据库操作 (CRUD)。 API-服务-数据 的基本三层架构模式。 中间件 (Middleware) 的作用。 基本的安全思想. 基本的单元测试和集成测试概念和写法 配置管理: 学会分离开发, 测试, 生产环境 学会现代部署: 掌握使用 Docker 和 Docker Compose 对应用进行容器化部署的基本技能。 学会阅读框架文档 基本的 Git 团队协作能力 课程大纲(一) Lab 0 前后端的基本概念, 后端是什么 VSCode 配置, 环境变量, Python 虚拟环境, PEP规范和类型标注 uv Python 环境管理 Git基本配置, Github … 模块一: API 和 HTTP API 和 路由函数 路径参数和查询参数 HTTP, GET 和 POST 方法 请求体和数据校验(pydantic) API 文档 (展示FastAPI的自动生成的 Swagger 文档) … 作业: 阅读文档, 找到如何使用 FastAPI 构造一个上传文件的接口. 通过阅读文档, 发现并解决 FastAPI 中路由函数先后定义产生的问题. 拓展阅读: HTTP MDN, 图解HTTP RESTful API 和 WebSocket API测试工具 … 模块二： 数据库 SQL语句: 手动使用SQL来进行基础的查询和数据库操作 ORM 与模型: ORM概念, 使用 SQLModel，定义第一个数据模型。 连接数据库: 使用 SQLite 作为入门数据库，配置数据库连接。 实现 CRUD: 编写完整的增、删、改、查四个 API 接口。 数据库事务的概念和重要性(ACID), SQLModel 的 session 索引设计 作业: 提供一个复杂的数据库 ER 图, 要求编写几个不同复杂度的 SQL 查询语句, 覆盖连接 (JOIN), 分组 (GROUP BY), 子查询等。 用ORM的关系预加载优化一个 N+1 查询问题. 拓展阅读: SQL, NoSQL(MongoDB, Redis, Neo4j) 索引, 外键, 多对多… alembic 等数据库同步工具 ACID、CAP 和 BASE 软删除 SQL 注入 … 模块三： 代码的规范化 问题引入: 当业务逻辑变复杂时，所有代码都写在路由函数里的坏处。 重构代码: 引入三层架构思想, 把先前的代码清晰分为API层, 服务层, 路由层. 如何避免过度设计 拓展阅读: IoC 和 依赖注入 22种设计模式 SOLID 原则 领域驱动设计 … 模块四： 中间件 中间件基本概念 中间件一般应用场景 错误处理中间件(统一错误响应格式) CORS中间件 作业: 编写一个简单的记录API日志的中间件, 统计请求处理时长. 实现自定义异常处理中间件 拓展阅读: … 模块五: 基本的安全思想 JWT Token passwd_hashed CORS 环境变量管理敏感信息 永远不要相信用户的输入 … 作业: 实现一个完整的注册登陆流程, 密码哈希存储 利用中间件实现API的Token鉴权 … 拓展阅读: … 模块六：交付你的第一个后端服务 (容器化) Docker 入门: 讲解什么是 Docker, 它解决了什么问题. Dockerfile: 为 FastAPI 应用编写一个 Dockerfile Docker Compose 作业: … 拓展阅读: 除了Docker以外的容器, Podman, container.d CI/CD, Github Actions … Project 1: 电子书商城 与前端组协调, 后端小组与前端小组共同完成电子书商城项目. 要求: 强制使用 Feature Branch 工作流 编写有意义的 Commit Message 团队成员之间需要进行 Code Review

:::warning 📌 施工中 ::: 欢迎阅读。我是本教程编者V3n0。 教程的初衷 我不想让这个教程变成某某语言，某某框架的速通指南。这个教程的目的不是给你一堆可以直接复制的代码，而是带你走过从不会到能独立解决问题的完整路径。 ...

这里我尽可能多地列举了小白可能想问的问题，简单的分了一下类别，列举在这里。 :::warning 📌 此处的回答仅为个人观点 ::: :::warning 📌 施工中 ::: 入门思考与自我定位 1. 为什么学习后端？ 这里假设你是一个刚刚掌握了编程基础，知道类和对象等基本概念、可能完成过一些练习但缺乏完整项目经验的新手，想继续深入学习。 ...

教程作者： V3n0 欢迎阅读 HDU-CS-Wiki 的后端教程！ 这篇导论会快速为你建立对于整个计算机领域的认识，并让你了解后端开发在整个开发领域的位置。之后，我会尽可能浅显直白地为你解答小白对于后端的大多数疑问。如果还有更多的问题，那么欢迎提问。 ...

Before Beginning 前置知识需求: CS61A, 或掌握至少一门编程语言（如Python）的扎实基础，理解函数、类、简单数据结构（列表、字典、集合等）、递归等核心编程概念, 畅通的网络环境, 了解Python的基础写法, 基本的英语阅读能力, 提问的艺术, 基础CLI操作 第一部分： 后端基础 (Python + FastAPI + SQLModel) 教学目标(一) 快速上手: 让学生在几小时内，从零开始搭建起一个功能完整的 CRUD (增删改查) API。 建立自信: 通过 FastAPI 强大的自动文档和 SQLModel 的易用性，让学生感受到现代工具带来的便捷，消除对后端的畏难心理。 文档阅读: FastAPI 有着非常用户友好的文档, 利用它来培养阅读文档的习惯. 这也是本教程选择SQLModel而不是SQLAlchemy的原因之一 正确使用AI: 不要让Copilot变成Copybot 整个教程的每个模块会维护和精进同一个项目(不与 Project 1 相同, 教程项目更倾向于教学示范) 理解或掌握以下知识： 路由函数 (Routing) 与 HTTP 方法 (GET, POST, PUT, DELETE)。 SQL, ORM 与数据库操作 (CRUD)。 API-服务-数据 的基本三层架构模式。 中间件 (Middleware) 的作用。 基本的安全思想. 基本的单元测试和集成测试概念和写法 配置管理: 学会分离开发, 测试, 生产环境 学会现代部署: 掌握使用 Docker 和 Docker Compose 对应用进行容器化部署的基本技能。 学会阅读框架文档 基本的 Git 团队协作能力 课程大纲(一) Lab 0 VSCode 配置, 环境变量, Python 虚拟环境, PEP规范和类型标注 前后端的基本概念, 后端是什么 uv Python 环境管理 Git基本配置, Github … 模块一: API 和 HTTP API 和 路由函数 路径参数和查询参数 HTTP, GET 和 POST 方法 请求体和数据校验(pydantic) API 文档 (展示FastAPI的自动生成的 Swagger 文档) … 作业: 阅读文档, 找到如何使用 FastAPI 构造一个上传文件的接口. 通过阅读文档, 发现并解决 FastAPI 中路由函数先后定义产生的问题. 拓展阅读: HTTP MDN, 图解HTTP RESTful API 和 WebSocket API测试工具 … 模块二： 数据库 SQL语句: 手动使用SQL来进行基础的查询和数据库操作 ORM 与模型: ORM概念, 使用 SQLModel，定义第一个数据模型。 连接数据库: 使用 SQLite 作为入门数据库，配置数据库连接。 实现 CRUD: 编写完整的增、删、改、查四个 API 接口。 数据库事务的概念和重要性(ACID), SQLModel 的 session 索引设计 作业: 提供一个复杂的数据库 ER 图, 要求编写几个不同复杂度的 SQL 查询语句, 覆盖连接 (JOIN), 分组 (GROUP BY), 子查询等。 用ORM的关系预加载优化一个 N+1 查询问题. 拓展阅读: SQL, NoSQL(MongoDB, Redis, Neo4j) 索引, 外键, 多对多… alembic 等数据库同步工具 ACID、CAP 和 BASE 软删除 SQL 注入 … 模块三： 代码的规范化 问题引入: 当业务逻辑变复杂时，所有代码都写在路由函数里的坏处。 重构代码: 引入三层架构思想, 把先前的代码清晰分为API层, 服务层, 路由层. 如何避免过度设计 拓展阅读: IoC 和 依赖注入 22种设计模式 SOLID 原则 领域驱动设计 … 模块四： 中间件 中间件基本概念 中间件一般应用场景 错误处理中间件(统一错误响应格式) CORS中间件 作业: 编写一个简单的记录API日志的中间件, 统计请求处理时长. 实现自定义异常处理中间件 拓展阅读: … 模块五: 基本的安全思想 JWT Token passwd_hashed CORS 环境变量管理敏感信息 永远不要相信用户的输入 … 作业: 实现一个完整的注册登陆流程, 密码哈希存储 利用中间件实现API的Token鉴权 … 拓展阅读: … 模块六：交付你的第一个后端服务 (容器化) Docker 入门: 讲解什么是 Docker, 它解决了什么问题. Dockerfile: 为 FastAPI 应用编写一个 Dockerfile Docker Compose 作业: … 拓展阅读: 除了Docker以外的容器, Podman, container.d CI/CD, Github Actions … Project 1: 电子书商城 与前端组协调, 后端小组与前端小组共同完成电子书商城项目. 要求: 强制使用 Feature Branch 工作流 编写有意义的 Commit Message 团队成员之间需要进行 Code Review 第二部分： 后端进阶 (Go + Gin) 教学目标(二) 深入原理: 通过 Go 的显式特性，让学生深刻理解路由、中间件、ORM 等概念的底层实现本质。 培养底层思维: 从一个“框架使用者”转变为一个能思考性能、并发、内存管理的“工程师”。 掌握 Go 后端开发: 熟练使用 Go 语言、Gin 框架和 GORM 来构建高性能的后端服务，并掌握 Go 的指针、错误处理等核心特性。 熟悉高级组件: 使用 Redis 缓存，使用消息队列。 衔接微服务架构: 理解从单体应用到微服务的演进过程，初步掌握 RPC (gRPC)、服务注册与发现、容器编排 (Kubernetes) 等核心概念。 课程大纲(二) Lab 0: Go语言基础 Go 语法, Go环境搭建, 工作区概念, Go Modules, Goroutine ...

在写一个 FastAPI + SQLAlchemy 的项目, 写出来个有点蠢的bug, 记一下. 为了优雅的管理数据库的 Session, 我封装了一个DatabaseSessionManager类. 下面给出一个概括版的实现示例. ...

需要给HDU-CSwiki写后端入门教程了, 在这里罗列一下自己的想法. 这个教程教授的目标我更希望是能传达后端开发的心法, 能教会小白在面对一个自己从来没接触过的Web框架甚至新的编程语言时, 如何用同样的思路, 通用的知识, 通过阅读框架文档, 来实现自己想做的项目功能. 明确这个目标, 才不会把教程写的像是重写了一遍Web框架文档, 变得像Gin框架学习笔记之类的东西一样. ...