# 请求文件
`File` 用于定义客户端的上传文件。
/// info | 说明
因为上传文件以「表单数据」形式发送。
所以接收上传文件，要预先安装 `python-multipart`。
例如： `pip install python-multipart`。
///
## 导入 `File`
从 `fastapi` 导入 `File` 和 `UploadFile`：
{* ../../docs_src/request_files/tutorial001.py hl[1] *}
## 定义 `File` 参数
创建文件（`File`）参数的方式与 `Body` 和 `Form` 一样：
{* ../../docs_src/request_files/tutorial001.py hl[7] *}
/// info | 说明
`File` 是直接继承自 `Form` 的类。
注意，从 `fastapi` 导入的 `Query`、`Path`、`File` 等项，实际上是返回特定类的函数。
///
/// tip | 提示
声明文件体必须使用 `File`，否则，FastAPI 会把该参数当作查询参数或请求体（JSON）参数。
///
文件作为「表单数据」上传。
如果把*路径操作函数*参数的类型声明为 `bytes`，**FastAPI** 将以 `bytes` 形式读取和接收文件内容。
这种方式把文件的所有内容都存储在内存里，适用于小型文件。
不过，很多情况下，`UploadFile` 更好用。
## 含 `UploadFile` 的文件参数
定义文件参数时使用 `UploadFile`：
{* ../../docs_src/request_files/tutorial001.py hl[12] *}
`UploadFile` 与 `bytes` 相比有更多优势：
* 使用 `spooled` 文件：
* 存储在内存的文件超出最大上限时，FastAPI 会把文件存入磁盘；
* 这种方式更适于处理图像、视频、二进制文件等大型文件，好处是不会占用所有内存；
* 可获取上传文件的元数据；
* 自带 file-like `async` 接口；
* 暴露的 Python `SpooledTemporaryFile` 对象，可直接传递给其他预期「file-like」对象的库。
### `UploadFile`
`UploadFile` 的属性如下：
* `filename`：上传文件名字符串（`str`），例如， `myimage.jpg`；
* `content_type`：内容类型（MIME 类型 / 媒体类型）字符串（`str`），例如，`image/jpeg`；
* `file`： `SpooledTemporaryFile`（ file-like 对象）。其实就是 Python文件，可直接传递给其他预期 `file-like` 对象的函数或支持库。
`UploadFile` 支持以下 `async` 方法，（使用内部 `SpooledTemporaryFile`）可调用相应的文件方法。
* `write(data)`：把 `data` （`str` 或 `bytes`）写入文件；
* `read(size)`：按指定数量的字节或字符（`size` (`int`)）读取文件内容；
* `seek(offset)`：移动至文件 `offset` （`int`）字节处的位置；
* 例如，`await myfile.seek(0) ` 移动到文件开头；
* 执行 `await myfile.read()` 后，需再次读取已读取内容时，这种方法特别好用；
* `close()`：关闭文件。
因为上述方法都是 `async` 方法，要搭配「await」使用。
例如，在 `async` *路径操作函数* 内，要用以下方式读取文件内容：
```Python
contents = await myfile.read()
```
在普通 `def` *路径操作函数* 内，则可以直接访问 `UploadFile.file`，例如：
```Python
contents = myfile.file.read()
```
/// note | `async` 技术细节
使用 `async` 方法时，**FastAPI** 在线程池中执行文件方法，并 `await` 操作完成。
///
/// note | Starlette 技术细节
**FastAPI** 的 `UploadFile` 直接继承自 **Starlette** 的 `UploadFile`，但添加了一些必要功能，使之与 **Pydantic** 及 FastAPI 的其它部件兼容。
///
## 什么是 「表单数据」
与 JSON 不同，HTML 表单（``）向服务器发送数据通常使用「特殊」的编码。
**FastAPI** 要确保从正确的位置读取数据，而不是读取 JSON。
/// note | 技术细节
不包含文件时，表单数据一般用 `application/x-www-form-urlencoded`「媒体类型」编码。
但表单包含文件时，编码为 `multipart/form-data`。使用了 `File`，**FastAPI** 就知道要从请求体的正确位置获取文件。
编码和表单字段详见 MDN Web 文档的 POST 小节。
///
/// warning | 警告
可在一个*路径操作*中声明多个 `File` 和 `Form` 参数，但不能同时声明要接收 JSON 的 `Body` 字段。因为此时请求体的编码是 `multipart/form-data`，不是 `application/json`。
这不是 **FastAPI** 的问题，而是 HTTP 协议的规定。
///
## 可选文件上传
您可以通过使用标准类型注解并将 None 作为默认值的方式将一个文件参数设为可选:
{* ../../docs_src/request_files/tutorial001_02_py310.py hl[7,14] *}
## 带有额外元数据的 `UploadFile`
您也可以将 `File()` 与 `UploadFile` 一起使用，例如，设置额外的元数据:
{* ../../docs_src/request_files/tutorial001_03.py hl[13] *}
## 多文件上传
FastAPI 支持同时上传多个文件。
可用同一个「表单字段」发送含多个文件的「表单数据」。
上传多个文件时，要声明含 `bytes` 或 `UploadFile` 的列表（`List`）：
{* ../../docs_src/request_files/tutorial002_py39.py hl[8,13] *}
接收的也是含 `bytes` 或 `UploadFile` 的列表（`list`）。
/// note | 技术细节
也可以使用 `from starlette.responses import HTMLResponse`。
`fastapi.responses` 其实与 `starlette.responses` 相同，只是为了方便开发者调用。实际上，大多数 **FastAPI** 的响应都直接从 Starlette 调用。
///
### 带有额外元数据的多文件上传
和之前的方式一样, 您可以为 `File()` 设置额外参数, 即使是 `UploadFile`:
{* ../../docs_src/request_files/tutorial003_py39.py hl[16] *}
## 小结
本节介绍了如何用 `File` 把上传文件声明为（表单数据的）输入参数。