FastAPI — это высокопроизводительная и простая в использовании веб-инфраструктура для создания API с помощью Python 3.6+ на основе стандартных подсказок типов Python. Он был разработан с учетом высокой масштабируемости и простоты использования, а также предоставляет надежный набор функций, которые делают его отличным выбором для современной веб-разработки.
Генезис FastAPI
FastAPI был создан Себастьяном Рамиресом и впервые выпущен в декабре 2018 года. Основной мотивацией для разработки FastAPI было создание высокоэффективной и удобной для пользователя веб-инфраструктуры, использующей преимущества новых функций Python, особенно подсказок типов Python 3.6+. Первые упоминания о FastAPI появились на GitHub, где с тех пор его популярность возросла благодаря его производительности, простоте использования и отличной поддержке сообщества.
Внутри мира FastAPI
FastAPI использует концепцию аннотаций типов и мощную платформу Starlette для веб-частей. Он также использует Pydantic для обработки данных. Эти два фундаментальных компонента в сочетании с уникальными функциями FastAPI делают его мощным инструментом для веб-разработки.
В отличие от некоторых других веб-фреймворков, FastAPI спроектирован асинхронно, что позволяет ему обрабатывать несколько запросов одновременно. Эта асинхронность достигается с помощью ключевых слов Python async и await, что делает FastAPI отличным выбором для создания приложений и микросервисов реального времени.
Ключевые особенности FastAPI
FastAPI оснащен широким набором функций, которые отличают его от других веб-фреймворков:
- Быстрый: Это один из самых быстрых фреймворков, доступных для Python, уступающий по скорости лишь NodeJS и Go.
- Легкий: он очень удобен для разработчиков, требует меньше шаблонного кода, что облегчает обучение новым разработчикам.
- Интуитивный: FastAPI использует подсказки типов Python для обеспечения автоматической проверки данных, сериализации и документирования.
- Основанный на стандартах: FastAPI основан на открытых стандартах API (и полностью совместим с ними): OpenAPI (ранее известный как Swagger) и JSON Schema.
- Крепкий: поддерживает обработку аутентификации OAuth2, веб-токены JSON, HTTP/2 и WebSockets.
- Масштабируемый: FastAPI поддерживает асинхронную обработку запросов, что делает его отличным выбором для обработки долгоживущих соединений и обновлений в реальном времени.
Типы приложений FastAPI
Не существует конкретных «типов» FastAPI, поскольку это структура, а не классификация. Однако его можно использовать для создания различных типов веб-приложений:
- API: он в первую очередь предназначен для создания надежных и масштабируемых API.
- Веб-приложения: его также можно использовать для создания полноценных веб-приложений.
- Микросервисы: FastAPI — отличный выбор для микросервисов благодаря своей скорости и масштабируемости.
- Приложения реального времени: Благодаря поддержке WebSockets он подходит для приложений реального времени.
Практические примеры использования и решение проблем с помощью FastAPI
FastAPI получил широкое распространение в различных отраслях, от финансовых технологий до биотехнологий, для таких задач, как создание RESTful API, серверов прогнозирования в реальном времени и многого другого.
Одной из распространенных проблем при работе с API является проверка входных данных. FastAPI решает эту проблему, используя подсказки типов Python и библиотеку Pydantic, которая автоматизирует проверку данных. Другая распространенная проблема — управление асинхронными задачами. FastAPI со встроенной поддержкой Python asyncio упрощает обработку асинхронных задач.
FastAPI против других фреймворков
| Особенность | ФастAPI | Колба | Джанго |
|---|---|---|---|
| Скорость | Очень высоко | Умеренный | Умеренный |
| Кривая обучения | Низкий | Низкий | Высокий |
| Гибкость | Высокий | Высокий | Умеренный |
| Масштабируемость | Высокий | Умеренный | Высокий |
| Встроенные функции | Высокий | Умеренный | Высокий |
| Асинхронная поддержка | Да | Нет | Нет |
Будущее FastAPI
Будущее FastAPI выглядит многообещающим. Поскольку это проект с открытым исходным кодом, число участников постоянно растет, а это означает, что можно ожидать появления новых функций и улучшений. Поскольку все больше компаний используют FastAPI для своих проектов, можно с уверенностью предположить, что он останется важным игроком в мире веб-фреймворков Python.
Новые технологии, такие как бессерверная архитектура, контейнеризация и микросервисы, также совместимы с FastAPI. Поэтому ожидается, что он будет адаптироваться и расти вместе с этими новыми парадигмами.
Прокси-серверы и FastAPI
Прокси-сервер — это сервер, который выступает в качестве посредника для запросов от клиентов, ищущих ресурсы с других серверов. Его можно использовать в сочетании с FastAPI для обеспечения дополнительных уровней безопасности, балансировки нагрузки и кэширования.
Например, в типичном случае использования приложение FastAPI может работать за прокси-сервером. Прокси-сервер может обрабатывать запросы и ответы между клиентом и вашим приложением FastAPI. Он может кэшировать ответы от приложения FastAPI, снижая нагрузку и улучшая время ответа. Кроме того, прокси-сервер может обеспечивать дополнительные меры безопасности, такие как ограничение скорости или блокировка определенных IP-адресов.
Ссылки по теме
- Репозиторий FastAPI на GitHub: https://github.com/tiangolo/fastapi
- Официальная документация FastAPI: https://fastapi.tiangolo.com/
- Репозиторий Starlette на GitHub: https://github.com/encode/starlette
- Репозиторий Pydantic на GitHub: https://github.com/samuelcolvin/pydantic
- Инициатива OpenAPI: https://www.openapis.org/
- Схема JSON: https://json-schema.org/
