FastAPI, ett ramverk för Python som förenklar skapandet av webb-API:er, har vunnit stor popularitet de senaste åren.
API:er (Application Programming Interfaces) är grundläggande byggstenar i modern mjukvaruarkitektur. De möjliggör modularisering och frikoppling av applikationer, vilket leder till snabbare utveckling och enklare underhåll.
Att lära sig FastAPI är därför en klok investering om du planerar att använda Python för webbutveckling. Denna artikel ger dig en grundlig introduktion till grunderna i FastAPI.
Vad är FastAPI?
FastAPI är ett Python-baserat webbramverk som har rönt stor uppmärksamhet nyligen. Dess struktur liknar Flask, som länge var det populäraste valet för de som ville lära sig webbutveckling med Python.
FastAPI är känt för sin användarvänlighet, tydliga dokumentation och har antagits av teknikjättar som Microsoft, Netflix och Uber.
FastAPI har alla de funktioner man kan förvänta sig av ett API-byggverktyg men är inte begränsat till det. Det kan även användas för att hantera bakåtriktad WSGI, något som kanske inte är bekant för alla användare.
Som namnet antyder är FastAPI:s främsta syfte att bygga API-slutpunkter. Det kan göras effektivt genom att returnera Python-ordboksdata i JSON-format eller genom att använda OpenAPI:s interaktiva Swagger-gränssnitt.
FastAPI är inte bara begränsat till API:er. Det kan användas för nästan alla uppgifter ett webbramverk hanterar, från att leverera webbsidor med Jinja2-mallmotorn till att serva WebSockets-baserade applikationer.
Nedan följer några av fördelarna med FastAPI:
- FastAPI möjliggör datatypvalidering, även vid användning av kapslade JSON-förfrågningar.
- Det erbjuder en automatisk kompletteringsfunktion, vilket snabbar upp utvecklingsprocessen och minskar ansträngningen.
- Det är kompatibelt med OpenAPI och JSON Schema, vilket möjliggör validering och annotering av JSON-dokument.
- FastAPI låter dig snabbt bygga GraphQL API:er med hjälp av Python-biblioteket graphene-python.
- FastAPI är kompatibelt med OAuth 2.0 och externa leverantörer.
Nedan följer några av nackdelarna med FastAPI:
- FastAPI är ett relativt nytt ramverk, vilket innebär att det finns en mindre aktiv gemenskap. Det finns inte lika mycket externt utbildningsmaterial som böcker, kurser eller guider.
- Eftersom alla komponenter i FastAPI måste kopplas samman kan huvudfilen snabbt bli stor och komplex.
Unika egenskaper hos FastAPI
Dessa unika funktioner har gjort FastAPI till ett av de mest populära webbramverken för Python.
- Hög prestanda: FastAPI presterar bättre än andra Python-ramverk. Dess fokus på hastighet gör det till ett attraktivt val för utvecklare. Genom att utnyttja funktioner från Starlette kan man uppnå snabbare hastighet, bättre prestanda, effektiv API-skapande och färdigproducerad kod.
- Snabb utveckling: Utvecklare behöver inte starta från noll med produktionsklar kod. Detta snabbar upp processen med 200-300%. FastAPI bygger på Starlette och erbjuder funktioner för datavalidering och serialisering. Ramverket har de nödvändiga komponenterna, vilket minskar utvecklingstiden.
- Färre buggar: Den automatiska kompletteringsfunktionen fyller i majoriteten av koden, vilket minskar risken för fel och förbättrar kvaliteten.
- Lätt att förstå: FastAPI bygger på modern Python. Det är en modifierad version av Python 3.6 utan någon ny syntax, vilket gör ramverket enkelt att använda för de som är bekanta med språket.
- Minimal ansträngning: FastAPI genererar automatiskt OpenAPI-dokumentation med minimal insats från utvecklaren. Denna information finns i katalogen `/docs` och innehåller detaljer om API-slutpunkter, returkoder, svars parametrar och annan viktig information.
- Redaktörsstöd: Alla komponenter i ramverket är designade med automatisk komplettering i åtanke. Detta gör det enkelt för utvecklare att producera färdig kod. Du kan också testa koden direkt från webbläsaren med den interaktiva dokumentationen.
- Öppna standarder: FastAPI:s Python webbramverk är en stor fördel. Ramverket är kompatibelt med OpenAPI, tidigare känt som Swagger, vilket underlättar skapandet av API:er.
FastAPI-installation
Här följer enkla steg för att installera FastAPI på Linux eller Windows.
#1. FastAPI-installation på Linux
Installera Python 3 på Linux med kommandot nedan:
sudo apt install python3
Installera pip på Linux med kommandot nedan:
sudo apt install python3-pip
Installera sedan FastAPI på Linux.
pip install fastapi
Du behöver också en ASGI-server. Installera uvicorn med pip.
pip install "uvicorn[standard]"
#2. FastAPI-installation på Windows
Installera Python 3 på Windows via Microsoft Store. Detta kommer även att installera pip.
Installera sedan FastAPI på Windows.
pip install fastapi
Slutligen, installera ASGI server uvicorn.
pip install "uvicorn[standard]"
Nya användningsområden för FastAPI
Här är några nya användningsområden för FastAPI:
Automatiserad dokumentation
Dokumentation för API-typer och slutpunkter är avgörande. Detta problem kan lösas med OpenAPI, Swagger UI och ReDoc, som automatiskt ingår i FastAPI. Detta gör att du kan fokusera på koden istället för att konfigurera verktyg.
Python med typspecifikationer
FastAPI använder Python 3.6 typspecifikationer (tack vare Pydantic). Detta innebär att man kan specificera datatypen för en variabel. Ramverket använder detta till fullo, vilket resulterar i utmärkt stöd för autokomplettering i redigeraren.
Validering
Pydantic integrerar redan validering i ramverket. Det kan hantera validering av standard Python-typer och anpassade fältvalideringar.
Säkerhet och autentisering
Detta är en viktig del av alla API:er. Istället för att upprepa samma kod, har FastAPI inbyggt stöd för HTTP Basic, OAuth2-tokens (JWT-tokens) och API-nycklar via headers.
Asynkron hantering
FastAPI har inbyggt stöd för asynkrona slutpunkter, vilket gör din kod enklare och mer effektiv. Detta är en betydande fördel jämfört med Flask.
FastAPI vs. Flask: Viktiga skillnader
Användningsskillnader
FastAPI är en fullstack-plattform som tillhandahåller allt du behöver för att bygga API:er. Flask är ett mikroramverk som inte erbjuder samma funktionalitet. Flask kan vara användbart om du snabbt behöver prototypa en idé eller bygga en enkel webbapp.
Flask och FastAPI skiljer sig markant i användningsområden. Flask är lämpligt för att prototyper och enklare applikationer medan FastAPI är anpassat för att bygga API:er och backend-servrar utan omfattande kodningskunskap.
Små webbplatser och webbapplikationer
FastAPI är användarvänligt och kan användas för mindre webb- och applikationsprojekt. Det inkluderar ett objektrelationslager (ORM) som hanterar dataobjekt, vilket möjliggör snabb åtkomst via kod. ORM-lagret håller reda på databaser och minskar behovet av manuell uppdatering vid ändringar av data.
WSGI vs. ASGI
En grundläggande skillnad är att Flask använder WSGI, medan FastAPI använder ASGI. WSGI behandlar förfrågningar synkront, vilket innebär att en förfrågan måste avslutas innan nästa påbörjas. ASGI hanterar förfrågningar asynkront, vilket innebär att uppgifter kan utföras parallellt och inte behöver vänta på varandra.
Gemenskap
En annan viktig skillnad är gemenskapen. Flask har en etablerad gemenskap som har funnits längre än FastAPI. Detta innebär omfattande dokumentation och hjälp från andra Flask-utvecklare.
FastAPI är ett nyare projekt och samhället är ännu inte lika stort. Trots tillräcklig dokumentation kan extern hjälp vara begränsad.
Nedan finns en sammanfattande tabell för FastAPI vs. Flask:
| FastAPI | Flask | |
| Datavalidering | Inbyggd datavalidering | Saknar datavalidering |
| Asynkrona uppgifter | Stöd för asynkrona uppgifter | Saknar stöd för asynkrona uppgifter |
| Specifikationer | Implementerar ASGI-specifikationer | Stödjer WSGI-applikationer |
| Dokumentation | Automatisk dokumentationsstöd | Manuell dokumentationsstöd |
| Felmeddelanden | Felmeddelanden visas i JSON-format | Felmeddelanden visas på HTML-sidor |
| Gemenskap | Mindre gemenskapsstöd | Stort gemenskapsstöd |
FastAPI eller Flask: Vilken ska du välja?
FastAPI och Flask kan snabbt sätta upp webbservrar och data science-applikationer med Python. Båda kräver liknande ansträngning för implementering, men vilket ramverk är bäst för ditt nästa projekt?
FastAPI är det bästa valet när hastighet och prestanda är av högsta prioritet. Ramverket lämpar sig väl för att bygga CDN:er och hantera hög trafik. FastAPI gör det enkelt att ladda ner ramverket och börja använda det direkt. Projektmallen sparar tid och underlättar utvecklingen.
FastAPI är ett bättre alternativ än Flask för att bygga API:er, särskilt när man tar hänsyn till mikrotjänster. Flask är ett bra alternativ om du redan har byggt verktyg runt det ramverket.
Slutsats
Sammanfattningsvis erbjuder FastAPI överlägsen hastighet och prestanda. Ramverket är väl lämpat för att bygga nätverk för innehållsleverans och hantera hög trafik. FastAPI:s innovativa ramverk och projektmall hjälper dig att spara tid.
Flask kan vara bättre lämpat för att bygga API:er, särskilt mikrotjänster. FastAPI är ett bättre val än Flask, men om du redan är bekant med Flask kan det vara ett lämpligt alternativ.
Du kan också utforska andra populära Python-ramverk för att bygga API:er.