FastAPI¶
FastAPI 框架,高性能,易于学习,编码快速,可用于生产
源代码: https://github.com/fastapi/fastapi
FastAPI 是一个现代、快速(高性能)的 Web 框架,用于使用基于标准 Python 类型提示的 Python 构建 API。
主要特点是
- 快速:性能极高,与 NodeJS 和 Go 不相上下(得益于 Starlette 和 Pydantic)。是目前最快的 Python 框架之一。
- 编码快速:开发功能的速度提升约 200% 到 300%。*
- 更少 Bug:减少约 40% 的人为(开发者)错误。*
- 直观:出色的编辑器支持。自动完成无处不在。调试时间更少。
- 简单:设计为易于使用和学习。阅读文档的时间更少。
- 简洁:最小化代码重复。每个参数声明提供多项功能。Bug 更少。
- 健壮:获得生产就绪的代码。带有自动交互式文档。
- 基于标准:基于(并完全兼容)API 开放标准:OpenAPI(以前称为 Swagger)和 JSON Schema。
* 基于内部开发团队构建生产应用程序的测试估算。
赞助商¶
评价¶
“[...] 我最近大量使用 FastAPI。[...] 我实际上计划将其用于我在 Microsoft 的所有 ML 服务。其中一些正在集成到核心 Windows 产品和一些 Office 产品中。”
“我们采用了 FastAPI 库来启动一个 REST 服务器,可以查询以获取 预测。[用于 Ludwig]”
“Netflix 很高兴宣布开源我们的 危机管理 编排框架:Dispatch![使用 FastAPI 构建]”
“我对 FastAPI 感到无比兴奋。太有趣了!”
“老实说,你构建的东西看起来非常扎实和完善。在很多方面,这正是我希望 Hug 成为的样子——看到有人构建出这样的东西真是令人振奋。”
“如果你想学习一个用于构建 REST API 的 现代框架,请看看 FastAPI [...] 它快速、易用且易学 [...]”
“我们已经切换到 FastAPI 来构建我们的 API [...] 我想你会喜欢它 [...]”
“如果有人希望构建生产级的 Python API,我强烈推荐 FastAPI。它 设计精美、易于使用 且 高度可扩展,它已成为我们 API 优先开发策略中的 关键组件,并推动了许多自动化和服务,例如我们的虚拟 TAC 工程师。”
Typer,命令行界面(CLI)的 FastAPI¶
如果您正在构建一个用于终端而非 Web API 的 CLI 应用,请查看 Typer。
Typer 是 FastAPI 的小兄弟。它旨在成为 命令行界面(CLI)的 FastAPI。⌨️ 🚀
要求¶
FastAPI 站在巨人的肩膀上
安装¶
创建并激活一个 虚拟环境,然后安装 FastAPI
$ pip install "fastapi[standard]"
---> 100%
注意:请确保将 "fastapi[standard]" 放在引号中,以确保它在所有终端中都能正常工作。
示例¶
创建它¶
创建一个名为 main.py 的文件,内容如下
from typing import Union
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.get("/")
def read_root():
return {"Hello": "World"}
@app.get("/items/{item_id}")
def read_item(item_id: int, q: Union[str, None] = None):
return {"item_id": item_id, "q": q}
或者使用 async def...
如果您的代码使用 async / await,请使用 async def
from typing import Union
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.get("/")
async def read_root():
return {"Hello": "World"}
@app.get("/items/{item_id}")
async def read_item(item_id: int, q: Union[str, None] = None):
return {"item_id": item_id, "q": q}
注意:
如果您不确定,请查看文档中关于 async 和 await 的“赶时间?”部分。
运行它¶
使用以下命令运行服务器
$ fastapi dev main.py
╭────────── FastAPI CLI - Development mode ───────────╮
│ │
│ Serving at: http://127.0.0.1:8000 │
│ │
│ API docs: http://127.0.0.1:8000/docs │
│ │
│ Running in development mode, for production use: │
│ │
│ fastapi run │
│ │
╰─────────────────────────────────────────────────────╯
INFO: Will watch for changes in these directories: ['/home/user/code/awesomeapp']
INFO: Uvicorn running on http://127.0.0.1:8000 (Press CTRL+C to quit)
INFO: Started reloader process [2248755] using WatchFiles
INFO: Started server process [2248757]
INFO: Waiting for application startup.
INFO: Application startup complete.
关于命令 fastapi dev main.py...
命令 fastapi dev 读取您的 main.py 文件,检测其中的 FastAPI 应用程序,并使用 Uvicorn 启动服务器。
默认情况下,fastapi dev 将在本地开发时启用自动重新加载。
您可以在 FastAPI CLI 文档 中阅读更多内容。
检查一下¶
在浏览器中打开 http://127.0.0.1:8000/items/5?q=somequery。
您将看到 JSON 响应为
{"item_id": 5, "q": "somequery"}
您已经创建了一个 API,它
- 在
/和/items/{item_id}路径中接收 HTTP 请求。 - 两个 路径 都接受
GET操作(也称为 HTTP 方法)。 - 路径
/items/{item_id}有一个 路径参数item_id,它应该是int类型。 - 路径
/items/{item_id}有一个可选的str查询参数q。
交互式 API 文档¶
现在转到 http://127.0.0.1:8000/docs。
您将看到自动交互式 API 文档(由 Swagger UI 提供)

备选 API 文档¶
现在,转到 http://127.0.0.1:8000/redoc。
您将看到备选的自动文档(由 ReDoc 提供)

示例升级¶
现在修改文件 main.py 以接收来自 PUT 请求的请求体。
利用 Pydantic,使用标准 Python 类型声明请求体。
from typing import Union
from fastapi import FastAPI
from pydantic import BaseModel
app = FastAPI()
class Item(BaseModel):
name: str
price: float
is_offer: Union[bool, None] = None
@app.get("/")
def read_root():
return {"Hello": "World"}
@app.get("/items/{item_id}")
def read_item(item_id: int, q: Union[str, None] = None):
return {"item_id": item_id, "q": q}
@app.put("/items/{item_id}")
def update_item(item_id: int, item: Item):
return {"item_name": item.name, "item_id": item_id}
fastapi dev 服务器应该会自动重新加载。
交互式 API 文档升级¶
现在转到 http://127.0.0.1:8000/docs。
- 交互式 API 文档将自动更新,包括新的请求体

- 点击“Try it out”按钮,它允许您填写参数并直接与 API 交互

- 然后点击“Execute”按钮,用户界面将与您的 API 通信,发送参数,获取结果并将其显示在屏幕上

备选 API 文档升级¶
现在,转到 http://127.0.0.1:8000/redoc。
- 备选文档也将反映新的查询参数和请求体

总结¶
总之,您 一次 将参数、请求体等类型声明为函数参数。
您可以使用标准的现代 Python 类型来完成此操作。
您无需学习新的语法、特定库的方法或类等。
只需标准 Python。
例如,对于 int
item_id: int
或对于更复杂的 Item 模型
item: Item
...通过这个单一的声明,您将获得
- 编辑器支持,包括
- 自动完成。
- 类型检查。
- 数据验证
- 数据无效时,自动清晰的错误信息。
- 即使是深度嵌套的 JSON 对象也能进行验证。
- 输入数据转换:从网络到 Python 数据和类型。读取自
- JSON。
- 路径参数。
- 查询参数。
- Cookies。
- Header。
- 表单。
- 文件。
- 输出数据转换:从 Python 数据和类型转换为网络数据(如 JSON)
- 转换 Python 类型(
str、int、float、bool、list等)。 datetime对象。UUID对象。- 数据库模型。
- ...等等。
- 转换 Python 类型(
- 自动交互式 API 文档,包括 2 种备选用户界面
- Swagger UI。
- ReDoc。
回到之前的代码示例,FastAPI 将会
- 验证
GET和PUT请求的路径中是否存在item_id。 - 验证
GET和PUT请求的item_id类型是否为int。- 如果不是,客户端将看到一条有用、清晰的错误信息。
- 检查
GET请求是否存在名为q的可选查询参数(如http://127.0.0.1:8000/items/foo?q=somequery)。- 由于
q参数声明为= None,因此它是可选的。 - 如果没有
None,它将是必需的(就像PUT请求中的请求体一样)。
- 由于
- 对于
PUT请求到/items/{item_id},将请求体读取为 JSON- 检查它是否具有必需的
name属性,该属性应为str类型。 - 检查它是否具有必需的
price属性,该属性必须为float类型。 - 检查它是否具有可选的
is_offer属性,如果存在,则应为bool类型。 - 所有这些对于深度嵌套的 JSON 对象也适用。
- 检查它是否具有必需的
- 自动进行 JSON 的转换。
- 使用 OpenAPI 文档化所有内容,可用于
- 交互式文档系统。
- 多种语言的自动客户端代码生成系统。
- 直接提供 2 个交互式文档 Web 界面。
我们只是触及了表面,但您已经大致了解了它是如何工作的。
尝试更改此行:
return {"item_name": item.name, "item_id": item_id}
...从
... "item_name": item.name ...
...到
... "item_price": item.price ...
...然后看看你的编辑器如何自动补全属性并知道它们的类型

有关包含更多功能的更完整示例,请参阅教程 - 用户指南。
剧透警告:教程 - 用户指南包括
- 从其他不同位置声明参数,例如:header、cookie、表单字段和文件。
- 如何设置验证约束,例如
maximum_length或regex。 - 一个非常强大且易于使用的依赖注入系统。
- 安全和认证,包括支持带 JWT 令牌的 OAuth2 和 HTTP Basic 认证。
- 更高级(但同样简单)的技术,用于声明 深度嵌套的 JSON 模型(得益于 Pydantic)。
- 与 Strawberry 和其他库的 GraphQL 集成。
- 许多额外功能(得益于 Starlette),例如
- WebSockets
- 基于 HTTPX 和
pytest的极其简单的测试 - CORS
- Cookie 会话
- ...等等。
性能¶
独立的 TechEmpower 基准测试显示,在 Uvicorn 下运行的 FastAPI 应用程序是 最快的 Python 框架之一,仅次于 Starlette 和 Uvicorn 本身(FastAPI 内部使用)。(*)
要了解更多信息,请参阅 基准测试 部分。
依赖项¶
FastAPI 依赖于 Pydantic 和 Starlette。
standard 依赖项¶
当您使用 pip install "fastapi[standard]" 安装 FastAPI 时,它会附带 standard 组的可选依赖项
Pydantic 使用
email-validator- 用于电子邮件验证。
Starlette 使用
httpx- 如果您想使用TestClient,则必需。jinja2- 如果您想使用默认模板配置,则必需。python-multipart- 如果您想支持表单 “解析”,并使用request.form(),则必需。
FastAPI 使用
uvicorn- 用于加载和提供您的应用程序的服务器。这包括uvicorn[standard],其中包含高性能服务所需的一些依赖项(例如uvloop)。fastapi-cli[standard]- 提供fastapi命令。- 这包括
fastapi-cloud-cli,它允许您将 FastAPI 应用程序部署到 FastAPI Cloud。
- 这包括
不带 standard 依赖项¶
如果您不想包含 standard 可选依赖项,可以使用 pip install fastapi 而不是 pip install "fastapi[standard]" 进行安装。
不带 fastapi-cloud-cli¶
如果您想安装带标准依赖项但不带 fastapi-cloud-cli 的 FastAPI,可以使用 pip install "fastapi[standard-no-fastapi-cloud-cli]" 进行安装。
额外的可选依赖项¶
您可能还想安装一些额外的依赖项。
额外的可选 Pydantic 依赖项
pydantic-settings- 用于设置管理。pydantic-extra-types- 用于 Pydantic 的额外类型。
额外的可选 FastAPI 依赖项
许可¶
本项目根据 MIT 许可条款授权。











