# FastAPIでPostgreSQLの複数クエリをまとめて実行する方法

## 目次
1. はじめに
2. 必要なツールとセットアップ
3. トランザクションの概要
4. FastAPIとSQLAlchemyを用いた実装
5. 実装例
6. まとめ

## 1. はじめに

FastAPIは、Python製のWebフレームワークであり、非同期なプログラミングスタイルを活かして、高性能なAPIサーバを構築するのに適しています。本記事では、FastAPIを用いてPostgreSQLの複数クエリをまとめて実行し、トランザクション管理を行う方法を紹介します。これにより、データの一貫性と正確性が求められる場面で有効な手法を学びます。

## 2. 必要なツールとセットアップ

以下のツールとライブラリをインストールし、環境をセットアップします。

- Python 3.7+
- FastAPI
- SQLAlchemy
- asyncpg（PostgreSQL用の非同期ドライバー）
- alembic（データベースマイグレーション用）
- PostgreSQL（データベース）

### インストールコマンド

![img](/mosaic-code.jpg)

## 3. トランザクションの概要

トランザクションは、複数のデータベース操作を一つの処理単位にまとめることを指します。トランザクションを使用することで、以下のような特性（ACID特性）を保証します：

- **Atomicity（原子性）**: すべての操作が成功するか、またはすべて失敗する。
- **Consistency（一貫性）**: トランザクションが開始されるときと終了するときのデータベース状態の整合性を維持。
- **Isolation（独立性）**: 他のトランザクションの影響を受けない。
- **Durability（永続性）**: トランザクションがコミットされると、その状態が永続的に保存される。

## 4. FastAPIとSQLAlchemyを用いた実装

SQLAlchemyは、Pythonで最も広く使用されているオブジェクトリレーショナルマッパー（ORM）です。ここでは、SQLAlchemyを使用してトランザクションを管理します。

### SQLAlchemyの設定

まず、データベース接続を設定します。`DATABASE_URL`はPostgreSQLの接続URLです。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 5. 実装例

次に、FastAPIを用いたAPIエンドポイントを作成し、複数クエリをトランザクション内で実行します。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 6. まとめ

本記事では、FastAPIとSQLAlchemyを使用して、PostgreSQLデータベースにおける複数のクエリをトランザクションとしてまとめて実行する方法を紹介しました。トランザクションを活用することで、データの一貫性を保持しつつ、高度なデータ操作を行うことが可能です。ぜひ自身のプロジェクトに取り入れてみてください。 [cv:issue_marketplace_engineer]

# FastAPIでPostgreSQLの複数クエリをまとめて実行する方法

## 目次
1. はじめに
2. 必要なツールとセットアップ
3. トランザクションの概要
4. FastAPIとSQLAlchemyを用いた実装
5. 実装例
6. まとめ

## 1. はじめに

FastAPIは、Python製のWebフレームワークであり、非同期なプログラミングスタイルを活かして、高性能なAPIサーバを構築するのに適しています。本記事では、FastAPIを用いてPostgreSQLの複数クエリをまとめて実行し、トランザクション管理を行う方法を紹介します。これにより、データの一貫性と正確性が求められる場面で有効な手法を学びます。

## 2. 必要なツールとセットアップ

以下のツールとライブラリをインストールし、環境をセットアップします。

- Python 3.7+
- FastAPI
- SQLAlchemy
- asyncpg（PostgreSQL用の非同期ドライバー）
- alembic（データベースマイグレーション用）
- PostgreSQL（データベース）

### インストールコマンド

```bash
pip install fastapi sqlalchemy asyncpg alembic psycopg2-binary
```

## 3. トランザクションの概要

トランザクションは、複数のデータベース操作を一つの処理単位にまとめることを指します。トランザクションを使用することで、以下のような特性（ACID特性）を保証します：

- **Atomicity（原子性）**: すべての操作が成功するか、またはすべて失敗する。
- **Consistency（一貫性）**: トランザクションが開始されるときと終了するときのデータベース状態の整合性を維持。
- **Isolation（独立性）**: 他のトランザクションの影響を受けない。
- **Durability（永続性）**: トランザクションがコミットされると、その状態が永続的に保存される。

## 4. FastAPIとSQLAlchemyを用いた実装

SQLAlchemyは、Pythonで最も広く使用されているオブジェクトリレーショナルマッパー（ORM）です。ここでは、SQLAlchemyを使用してトランザクションを管理します。

### SQLAlchemyの設定

まず、データベース接続を設定します。`DATABASE_URL`はPostgreSQLの接続URLです。

```python
from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession, create_async_engine
from sqlalchemy.orm import sessionmaker

DATABASE_URL = "postgresql+asyncpg://user:password@localhost/dbname"

engine = create_async_engine(DATABASE_URL, echo=True)
SessionLocal = sessionmaker(bind=engine, class_=AsyncSession, expire_on_commit=False)
```

## 5. 実装例

次に、FastAPIを用いたAPIエンドポイントを作成し、複数クエリをトランザクション内で実行します。

```python
from fastapi import FastAPI, HTTPException, Depends
from sqlalchemy.exc import SQLAlchemyError
from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession
from sqlalchemy.future import select
from models import User, Base  # 事前に定義されたSQLAlchemyモデル
from dependencies import get_db  # データベースセッションの依存関係として使用

app = FastAPI()

@app.post("/transaction/")
async def perform_transaction(user_data: dict, db: AsyncSession = Depends(get_db)):
    async with db.begin():
        try:
            # クエリ1: 新しいユーザーを追加
            new_user = User(**user_data)
            db.add(new_user)

            # クエリ2: ユーザーリストを取得
            result = await db.execute(select(User))
            users = result.scalars().all()

            return {"status": "success", "users_count": len(users)}

        except SQLAlchemyError as e:
            raise HTTPException(status_code=400, detail=str(e))
        finally:
            await db.commit()

async def get_db() -> AsyncSession:
    async with SessionLocal() as session:
        yield session
```

## 6. まとめ

本記事では、FastAPIとSQLAlchemyを使用して、PostgreSQLデータベースにおける複数のクエリをトランザクションとしてまとめて実行する方法を紹介しました。トランザクションを活用することで、データの一貫性を保持しつつ、高度なデータ操作を行うことが可能です。ぜひ自身のプロジェクトに取り入れてみてください。 

FastAPIでPostgreSQLの複数クエリをまとめて実行する方法

目次

1. はじめに

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