FastAPI是什么?

程序浅谈 后端 2024-08-22

FastAPI是什么?

在 Python 的 Web 框架生态中,Django 和 Flask 一直是主流选择。然而,随着技术的发展,特别是在异步编程、自动文档生成和快速开发需求的推动下,FastAPI 作为一个新兴的 Python Web 框架脱颖而出。FastAPI 不仅以其高性能和易用性著称,还凭借其先进的设计理念为开发者提供了一种全新的 API 构建体验。

1. 什么是 FastAPI?

FastAPI 是一个现代、快速(高性能)的 Web 框架,基于标准的 Python 类型提示构建。它专为构建 API 而设计,支持同步和异步编程,使用了 Pydantic 进行数据验证,并自动生成 OpenAPI 和 JSON Schema 文档。

FastAPI 的核心特性

  1. 性能卓越:FastAPI 的性能与 Node.js 和 Go 相媲美,在 Python 框架中表现出色。得益于 Starlette 和 Pydantic 的支持,FastAPI 在处理并发请求时表现尤为优异。

  2. 简洁优雅的代码:FastAPI 强烈依赖 Python 的类型提示,通过类型提示不仅能提供自动的数据验证和转换,还能自动生成交互式 API 文档。这种特性极大地提升了开发效率和代码的可维护性。

  3. 自动生成 API 文档:FastAPI 内置支持生成基于 OpenAPI 的文档,并自动生成 Swagger UI 和 ReDoc 界面,使开发者可以轻松测试和调试 API。

  4. 异步支持:FastAPI 对 asyncawait 的原生支持,使其成为构建高并发应用的理想选择,如 WebSocket、后台任务、或其他 I/O 密集型任务。

2. 快速上手 FastAPI

以下是一个简单的 FastAPI 应用示例,帮助你快速了解其基本用法。

安装 FastAPI 和 Uvicorn

首先,通过 pip 安装 FastAPI 和 Uvicorn(一个 ASGI 服务器):bash

代码解读
复制代码
pip install fastapi uvicorn
编写一个简单的应用python
代码解读
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from fastapi import FastAPI app = FastAPI() @app.get("/") async def read_root(): return {"message": "Hello, FastAPI!"} @app.get("/items/{item_id}") async def read_item(item_id: int, q: str = None): return {"item_id": item_id, "q": q}
启动应用

使用 Uvicorn 运行 FastAPI 应用:bash

代码解读
复制代码
uvicorn main:app --reload

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8000/,你会看到 {"message": "Hello, FastAPI!"} 的返回结果。

自动生成的 API 文档

FastAPI 提供了自动生成的交互式 API 文档:

开发者可以在这些页面上直接测试 API,极大地方便了开发与调试。

3. FastAPI 强扩展性

FastAPI 不仅易于上手,还具备强大的扩展性。以下是一些常用的高级功能:

示例python

代码解读
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from fastapi import FastAPI from pydantic import BaseModel import asyncio app = FastAPI() # 模拟一个数据库连接函数 def get_db(): db = {"connection": "Connected to the database"} try: yield db # 返回数据库连接对象 finally: db["connection"] = "Disconnected from the database" class Item(BaseModel): name: str description: str = None price: float tax: float = None # 使用依赖注入的路由 @app.get("/connect/") async def read_connect(db: dict = Depends(get_db)): return {"message": "Using database connection", "db_status": db["connection"]} @app.get("/items/") async def read_items(): await asyncio.sleep(3) # 模拟一个耗时 3 秒的异步操作 return {"message": "Items retrieved after 3 seconds"} @app.post("/items/") async def create_item(item: Item): return {"item_name": item.name, "item_price": item.price}
  1. 请求体和数据验证:通过 Pydantic 模型定义请求体,FastAPI 会自动进行数据验证和错误处理。python

    代码解读
    复制代码
    from pydantic import BaseModel class Item(BaseModel): name: str description: str = None price: float tax: float = None
  2. 依赖注入:FastAPI 的依赖注入系统非常灵活,适合管理数据库连接、用户身份验证等资源。

  3. 异步任务和后台任务:FastAPI 原生支持异步任务,使其在处理高并发请求时更加高效。

结语

FastAPI 是一个功能强大且现代化的 Python Web 框架,特别适合需要高性能和快速开发的项目。其简洁的代码风格和强大的文档支持,使得即使是初学者也能轻松上手。

而对于有经验的开发者,FastAPI 提供了丰富的功能和灵活的扩展能力,是构建现代 Web 应用和 API 的理想选择。如果你正在寻找一个性能卓越且易于使用的 Python 框架,不妨尝试一下 FastAPI。

转载来源:https://juejin.cn/post/7405158045628563456

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