fastapi
FastAPI 是一個基于 Python/ target=_blank class=infotextkey>Python 的現代、快速(高性能)的 Web 框架,用于構建 API。它具有簡單易用的語法和高度集成的特性,旨在提供高效的開發體驗和出色的性能。
?項目特性
- 快速高效:FastAPI 構建在 Starlette 框架之上,利用異步(async)和協程(coroutines)的特性,實現了高性能和低延遲的請求處理。它可以處理大量的并發請求,并且具有出色的性能表現。
- 類型提示和自動文檔生成:FastAPI 使用 Python 3.7+ 中引入的類型提示(type hints)特性,可以自動推導請求和響應的數據類型。這不僅提供了更好的代碼提示和類型檢查,還可以自動生成互動式文檔,包括可測試的請求示例和自動生成的 API 文檔。
- 強大的請求處理:FastAPI 提供了一個裝飾器式的路由系統,可以輕松定義多個路由和請求處理函數。它支持常見的 HTTP 請求方法(GET、POST、PUT、DELETE 等),并提供了豐富的請求處理功能,如路徑參數、查詢參數、請求體驗證、表單處理等。
- 安全認證和授權:FastAPI 支持常見的認證和授權機制,如 OAuth2、JWT(JSON Web Tokens)等。它提供了內置的安全功能,可以輕松地保護 API,并限制訪問權限。
- 數據庫集成:FastAPI 可以與多種數據庫進行集成,包括關系型數據庫(如 PostgreSQL、MySQL、SQLite)和非關系型數據庫(如 MongoDB)。它提供了異步數據庫訪問的支持,可以通過異步方式高效地處理數據庫操作。
- WebSocket 支持:除了常見的 HTTP 請求處理,FastAPI 還支持 WebSocket 協議,可以構建實時應用程序,如聊天應用、實時數據推送等。
- 擴展生態系統:FastAPI 可以與其他 Python 生態系統中的庫和工具進行無縫集成,如 Pydantic(用于數據驗證和序列化)、SQLAlchemy(用于數據庫 ORM)、Celery(用于異步任務處理)等。
FastAPI 是一個功能強大、性能優越的 Python Web 框架,它的簡潔語法、類型提示和自動生成的文檔使得開發 API 變得更加高效和愉悅。無論是構建小型的原型應用還是大規模的生產系統,FastAPI 都是一個值得考慮的選擇。
?fastapi框架為啥性能非常牛?
FastAPI 是一個基于 Python 的高性能 Web 框架,其性能高主要有以下幾個原因:
- 基于異步編程模型:FastAPI 使用 Python 的 asyncio 庫,基于異步編程模型構建應用程序。異步編程允許在處理請求時并發執行多個任務,而不會因為等待 I/O 操作而阻塞。這種非阻塞的處理方式使得應用程序能夠更有效地利用系統資源,提高了并發處理能力和性能。
- 使用底層高性能框架:FastAPI 基于 Starlette 框架構建,Starlette 是一個輕量級的異步 Web 框架,具有出色的性能和低延遲。它使用了高性能的網絡庫,如 uvicorn 和 httptools,這些庫在處理請求和響應時具有優異的性能。
- 高度優化的請求處理:FastAPI 在請求處理方面進行了高度優化。它使用了異步請求解析器,可以在解析請求時進行并發處理,提高了請求的處理速度。此外,FastAPI 還通過使用 Pydantic 庫對請求和響應的數據進行序列化和反序列化,提供了高性能的數據驗證和轉換功能。
- 異步數據庫訪問:FastAPI 可以與異步數據庫訪問庫(如 SQLAlchemy、Tortoise-ORM)結合使用,從而實現異步的數據庫操作。異步數據庫訪問能夠充分利用異步編程模型的優勢,提高數據庫操作的性能和并發處理能力。
FastAPI 通過使用異步編程模型、底層高性能框架、類型注解和自動文檔生成等技術手段,以及對請求處理和數據庫訪問的優化,使得其具備了出色的性能表現。這使得 FastAPI 成為構建高性能 Web 應用程序的理想選擇。
以fastapi為核心框架構建的出名項目介紹
FastAPI 是一個非常受歡迎的 Web 框架,許多開源項目和框架都基于 FastAPI 進行打造并且活躍。以下是一些基于 FastAPI 的活躍開源框架:
- Typer:Typer 是一個基于 FastAPI 構建的命令行應用框架,它提供了一個簡單而強大的方式來創建命令行工具。Typer 使用 FastAPI 的核心功能和類型注解,使得創建命令行應用程序變得快速和容易。
- FastAPI-Admin:FastAPI-Admin 是一個基于 FastAPI 和 Tortoise ORM 的后臺管理框架,它提供了一套自動生成的 CRUD(增刪改查)界面和管理功能。使用 FastAPI-Admin,開發者可以快速搭建一個功能齊全的后臺管理系統。
- FastAPI-Users:FastAPI-Users 是一個基于 FastAPI 和 OAuth 認證的用戶身份驗證和管理框架。它提供了注冊、登錄、密碼重置等常見的用戶管理功能,并支持多種身份驗證方式,如 JWT、OAuth2 等。
- FastAPI-CRUDRouter:FastAPI-CRUDRouter 是一個用于快速創建 CRUD API 路由的庫。它基于 FastAPI 和 SQLAlchemy(或其他 ORM)實現了通用的 CRUD 操作,使得創建和管理數據庫實體變得簡單和高效。
- FastAPI-WebSocket:FastAPI-WebSocket 是一個為 FastAPI 添加 WebSocket 支持的庫。它允許開發者使用 FastAPI 來構建實時的雙向通信應用程序,如聊天應用、實時數據推送等。
這些基于 FastAPI 的開源框架在社區中非常活躍,并且得到了廣泛的使用和貢獻。它們擴展了 FastAPI 的功能,提供了更多的工具和功能,使得開發者可以更快速、高效地構建各種類型的應用程序。這些框架的活躍程度也意味著在使用過程中可以獲得更好的社區支持和文檔資源。
總結
當談到異步編程和高性能 Web 開發時,FastAPI 和 asyncio 是非常有影響力的工具和框架。
- FastAPI 是異步 Web 開發的理想選擇:FastAPI 是一個基于異步編程模型的高性能 Web 框架,它充分利用了 asyncio 的能力。通過使用 FastAPI,開發者可以構建快速、可擴展的 Web API,并且能夠處理大量的并發請求。
- asyncio 是 Python 異步編程的核心:asyncio 是 Python 官方提供的異步編程庫,為開發者提供了處理并發、異步任務的能力。它是構建高性能、可伸縮和并發應用的重要工具。在我的的《asyncio從入門到精通》技術專欄中,深入介紹了 asyncio 的核心概念、用法和最佳實踐,以幫助讀者從入門到精通 asyncio。
- 異步編程是現代應用開發的趨勢:隨著計算機和網絡的發展,處理大規模數據和高并發請求的需求越來越普遍。異步編程模型能夠更好地滿足這些需求,并提供更好的性能和資源利用率。通過《asyncio從入門到精通》技術專欄,可以快速掌握 asyncio,從而在現代應用開發中獲得競爭優勢。