FastAPI to wysokowydajna, łatwa w użyciu platforma internetowa do tworzenia interfejsów API w języku Python 3.6+ w oparciu o standardowe wskazówki typu Python. Został zaprojektowany tak, aby był wysoce skalowalny i łatwy w użyciu, zapewniając jednocześnie solidny zestaw funkcji, które czynią go doskonałym wyborem do tworzenia nowoczesnych stron internetowych.
Geneza FastAPI
FastAPI zostało stworzone przez Sebastiána Ramíreza i wydane po raz pierwszy w grudniu 2018 r. Główną motywacją do opracowania FastAPI było stworzenie frameworka internetowego, który byłby zarówno wysoce wydajny, jak i przyjazny dla użytkownika, wykorzystujący nowe funkcje Pythona, zwłaszcza wskazówki typu Python 3.6+. Pierwsze wzmianki o FastAPI pojawiły się na GitHubie, gdzie od tego czasu zyskał on na popularności dzięki swojej wydajności, łatwości obsługi i doskonałemu wsparciu społeczności.
Wewnątrz świata FastAPI
FastAPI wykorzystuje koncepcję adnotacji typu i potężną platformę Starlette dla składników Web Part. Wykorzystuje również Pydantic do obsługi danych. Te dwa podstawowe komponenty w połączeniu z unikalnymi funkcjami FastAPI sprawiają, że jest to potężne narzędzie do tworzenia stron internetowych.
W przeciwieństwie do innych frameworków internetowych, FastAPI jest asynchroniczne, co pozwala na jednoczesną obsługę wielu żądań. Tę asynchroniczność osiąga się za pomocą słów kluczowych Pythona: async i oczekuj, co sprawia, że FastAPI jest doskonałym wyborem do tworzenia aplikacji i mikrousług działających w czasie rzeczywistym.
Kluczowe cechy FastAPI
FastAPI jest wyposażony w szeroką gamę funkcji, które odróżniają go od innych frameworków internetowych:
- Szybko: Jest to jeden z najszybszych frameworków dostępnych dla Pythona, ustępując jedynie NodeJS i Go pod względem szybkości.
- Łatwy: Jest bardzo przyjazny dla programistów, wymaga mniej szablonowego kodu, co ułatwia naukę nowym programistom.
- Intuicyjny: FastAPI wykorzystuje podpowiedzi typu Pythona, aby zapewnić automatyczną walidację danych, serializację i dokumentację.
- Oparte na standardach: FastAPI opiera się na (i jest w pełni kompatybilny) z otwartymi standardami API: OpenAPI (wcześniej znany jako Swagger) i JSON Schema.
- Solidny: Obsługuje obsługę uwierzytelniania OAuth2, tokeny internetowe JSON, HTTP/2 i WebSockets.
- Skalowalne: FastAPI obsługuje asynchroniczną obsługę żądań, co czyni go doskonałym wyborem do obsługi długotrwałych połączeń i aktualizacji w czasie rzeczywistym.
Rodzaje aplikacji FastAPI
Nie ma konkretnych „typów” FastAPI, ponieważ jest to framework, a nie klasyfikacja. Można go jednak używać do tworzenia różnych typów aplikacji internetowych:
- Pszczoła: Jest przeznaczony przede wszystkim do tworzenia solidnych i skalowalnych interfejsów API.
- Aplikacje internetowe: Można go również używać do tworzenia pełnoprawnych aplikacji internetowych.
- Mikrousługi: FastAPI to doskonały wybór dla mikrousług ze względu na szybkość i skalowalność.
- Aplikacje w czasie rzeczywistym: Ze względu na obsługę protokołu WebSockets nadaje się do zastosowań w czasie rzeczywistym.
Praktyczne przypadki użycia i rozwiązywanie problemów za pomocą FastAPI
FastAPI zostało szeroko zastosowane w branżach, od fintech po biotechnologię, do zadań takich jak tworzenie interfejsów API RESTful, serwerów przewidywania w czasie rzeczywistym i nie tylko.
Jednym z częstych problemów podczas pracy z interfejsami API jest sprawdzanie poprawności danych wejściowych. FastAPI rozwiązuje ten problem, korzystając ze wskazówek dotyczących typów Pythona i biblioteki Pydantic, która automatyzuje sprawdzanie poprawności danych. Innym częstym problemem jest zarządzanie zadaniami asynchronicznymi. FastAPI z wbudowaną obsługą asyncio Pythona sprawia, że obsługa zadań asynchronicznych jest prosta.
FastAPI kontra inne frameworki
| Funkcja | FastAPI | Kolba | Django |
|---|---|---|---|
| Prędkość | Bardzo wysoko | Umiarkowany | Umiarkowany |
| Krzywa uczenia się | Niski | Niski | Wysoki |
| Elastyczność | Wysoki | Wysoki | Umiarkowany |
| Skalowalność | Wysoki | Umiarkowany | Wysoki |
| Wbudowane funkcje | Wysoki | Umiarkowany | Wysoki |
| Wsparcie asynchroniczne | Tak | NIE | NIE |
Przyszłość FastAPI
Przyszłość FastAPI wygląda obiecująco. Ponieważ jest to projekt typu open source, liczba autorów stale rośnie, co oznacza, że można spodziewać się nowych funkcji i ulepszeń. Ponieważ coraz więcej firm wdraża FastAPI w swoich projektach, można śmiało założyć, że pozostanie on istotnym graczem w świecie frameworków internetowych Pythona.
Nowe technologie, takie jak architektura bezserwerowa, konteneryzacja i mikrousługi, są również kompatybilne z FastAPI. Dlatego oczekuje się, że będzie się dostosowywał i rozwijał zgodnie z tymi nowymi paradygmatami.
Serwery proxy i FastAPI
Serwer proxy to serwer, który działa jako pośrednik dla żądań klientów poszukujących zasobów z innych serwerów. Można go używać w połączeniu z FastAPI, aby zapewnić dodatkowe warstwy bezpieczeństwa, równoważenia obciążenia i buforowania.
Na przykład w typowym przypadku użycia aplikacja FastAPI może działać za serwerem proxy. Serwer proxy może obsługiwać żądania i odpowiedzi pomiędzy klientem a aplikacją FastAPI. Może buforować odpowiedzi z aplikacji FastAPI, zmniejszając obciążenie i poprawiając czas reakcji. Dodatkowo serwer proxy może zapewnić dodatkowe środki bezpieczeństwa, takie jak ograniczanie szybkości lub blokowanie określonych adresów IP.
Powiązane linki
- Repozytorium FastAPI GitHub: https://github.com/tiangolo/fastapi
- Oficjalna dokumentacja FastAPI: https://fastapi.tiangolo.com/
- Repozytorium Starlette GitHub: https://github.com/encode/starlette
- Repozytorium Pydantic GitHub: https://github.com/samuelcolvin/pydantic
- Inicjatywa OpenAPI: https://www.openapis.org/
- Schemat JSON: https://json-schema.org/
