BSI Hello Python 是一个基于微服务架构的Python项目，实现了用户管理功能。项目采用现代化的技术栈，包括FastAPI、gRPC、Consul、SQLAlchemy等，展示了如何构建一个完整的微服务系统。
- 核心框架: Python 3.12+
- Web框架: FastAPI
- RPC框架: gRPC
- 服务发现: Consul
- 数据库: SQLAlchemy (支持MySQL/PostgreSQL)
- 缓存: Redis
- 依赖注入: dependency-injector
- 日志: loguru
- 配置管理: Consul KV存储
- 监控追踪: OpenTelemetry
- 异步支持: asyncio
- ORM: SQLAlchemy 2.0
bsi_hello/
├── app/ # 应用核心代码
│ ├── api/ # HTTP API路由
│ │ ├── router_health.py # 健康检查路由
│ │ └── router_user.py # 用户相关路由
│ ├── containers/ # 依赖注入容器
│ │ ├── api_container.py # API容器
│ │ ├── application_container.py # 应用容器
│ │ ├── data_access_container.py # 数据访问容器
│ │ ├── grpc_container.py # gRPC容器
│ │ ├── root_container.py # 根容器
│ │ └── service_container.py # 服务容器
│ ├── core/ # 核心业务逻辑
│ │ ├── interfaces/ # 接口定义
│ │ └── user_service.py # 用户服务实现
│ ├── db/ # 数据库相关
│ │ ├── migrations/ # 数据库迁移文件
│ │ ├── models.py # 数据模型定义
│ │ └── session.py # 数据库会话管理
│ ├── grpc_api/ # gRPC API
│ │ ├── generated/ # 自动生成的gRPC代码
│ │ ├── proto/ # protobuf定义文件
│ │ └── server.py # gRPC服务端实现
│ ├── internal/ # 内部模块
│ │ ├── client/ # gRPC客户端
│ │ ├── config/ # 配置管理
│ │ ├── lock/ # 分布式锁
│ │ ├── log/ # 日志配置
│ │ ├── otel/ # OpenTelemetry追踪
│ │ └── registry/ # 服务注册发现
│ └── main.py # 应用入口
├── configs/ # 配置文件
│ └── consul_config.yaml # Consul配置文件
├── consul/ # Consul本地开发环境
├── docs/ # 文档
├── scripts/ # 脚本文件
│ ├── compile_proto.sh
│ ├── init_consul_config.py
│ ├── init_alembic.py # Alembic初始化脚本
│ ├── run_migrations.sh # 数据库迁移脚本 (Linux/macOS)
│ ├── run_migrations.bat # 数据库迁移脚本 (Windows)
│ └── start_app.py
├── tests/ # 测试文件
│ ├── test_1_config_initialization.py # 配置初始化测试
│ ├── test_2_consul_registry.py # Consul注册中心测试
│ ├── test_3_database_redis_initialization.py # 数据库和Redis初始化测试
│ ├── test_4_dependency_injection.py # 依赖注入测试
│ ├── test_5_http_service.py # HTTP服务测试
│ ├── test_6_grpc_service.py # gRPC服务测试
│ └── test_7_multi_service_grpc_client.py # 多服务gRPC客户端测试
├── pyproject.toml # 项目依赖配置
└── README.md # 项目说明文档
项目包含一系列测试脚本，用于验证各个组件的功能。以下按顺序说明每个测试脚本的内容和运行方法：
项目使用Alembic进行数据库迁移管理。Alembic是一个轻量级的数据库迁移工具，与SQLAlchemy配合使用。
迁移脚本位于 app/db/migrations 目录中，包含以下文件：
env.py: Alembic环境配置文件script.py.mako: 迁移脚本模板versions/: 存放具体的迁移脚本
使用提供的脚本执行数据库迁移（推荐方式）：
# Linux/macOS
./scripts/run_migrations.sh
# Windows (PowerShell)
.\scripts\run_migrations.bat这些脚本会自动初始化Alembic环境变量，然后执行迁移命令。
或者直接使用Alembic命令（需要手动设置环境变量）：
# 先初始化Alembic环境变量
python scripts/init_alembic.py
# 生成新的迁移脚本
alembic revision --autogenerate -m "描述迁移内容"
# 查看当前迁移状态
alembic current
# 升级到最新版本
alembic upgrade head
# 执行特定版本的迁移
alembic upgrade <revision_id>
# 回滚到上一个版本
alembic downgrade -1
如果遇到Alembic初始化问题，可以使用以下脚本：
python scripts/init_alembic.py然后再执行Alembic命令。
- 确保在项目根目录运行迁移命令
- 数据库配置通过Consul获取，确保Consul服务正常运行
- 首次运行需要先执行
alembic upgrade head创建表结构
测试配置系统的初始化功能，包括Bootstrap配置、数据库配置和Redis配置的生成。
python -m unittest tests.test_1_config_initialization测试Consul注册中心的连接、配置加载和异常处理功能。
python -m unittest tests.test_2_consul_registry测试数据库引擎和Redis客户端的初始化及连接功能。
python -m unittest tests.test_3_database_redis_initialization测试依赖注入容器的创建和服务注入功能。
python -m unittest tests.test_4_dependency_injection测试HTTP服务的健康检查和用户相关端点功能。
python -m unittest tests.test_5_http_service测试gRPC服务的连接和用户服务功能。
python -m unittest tests.test_6_grpc_service测试多服务gRPC客户端的连接和服务调用功能。
python -m unittest tests.test_7_multi_service_grpc_clientpython -m unittest discover tests或者按顺序运行所有测试：
python -m unittest tests.test_1_config_initialization tests.test_2_consul_registry tests.test_3_database_redis_initialization tests.test_4_dependency_injection tests.test_5_http_service tests.test_6_grpc_service tests.test_7_multi_service_grpc_client项目采用分层依赖注入架构，各层之间的依赖关系如下：
- Bootstrap: 全局配置单例，提供应用的基础配置
- ConsulRegistry: Consul注册中心单例，提供服务注册发现功能
- Database Session: 数据库会话工厂，依赖Bootstrap配置中的数据库信息
- UserService: 用户服务实现，依赖数据库会话工厂
- User Router: 用户HTTP路由，依赖UserService
- UserServiceGrpc: gRPC服务端实现，依赖UserService
- 整合所有容器，提供统一的依赖注入入口
- 包含RootContainer、DataAccessContainer、ServiceContainer、ApiContainer、GrpcContainer
- MultiServiceGrpcClient: 多服务gRPC客户端，依赖Bootstrap和ConsulRegistry
- UserServiceClient: 用户服务客户端，依赖MultiServiceGrpcClient
- NotificationServiceClient: 通知服务客户端，依赖MultiServiceGrpcClient
依赖注入的顺序遵循从基础设施层到应用层的原则，确保各组件能够正确获取其依赖项。