FastAPI 是什么？

FastAPI[1] 是一個(gè)基于 Python 3.7+ 的現(xiàn)代化 異步 Web 框架，適用于構(gòu)建 高性能 API。它具有以下特點(diǎn)：

• 超快性能（接近 Node.js 和 Go）
• 自動(dòng)生成文檔（Swagger & ReDoc）
• Pydantic 強(qiáng)類型數(shù)據(jù)驗(yàn)證
• 異步支持（async/await），天生適合高并發(fā)任務(wù)
• 與 Flask 語(yǔ)法相似，上手簡(jiǎn)單

FastAPI = Flask + Pydantic + 自動(dòng)文檔 + 超快性能。

FastAPI vs Flask：到底哪個(gè)好?

結(jié)論：

• 想要極致性能？→ 選 FastAPI！
• 項(xiàng)目簡(jiǎn)單，團(tuán)隊(duì)習(xí)慣 Flask？→ 選 Flask！
• 未來(lái)趨勢(shì)？→ FastAPI 正在取代 Flask！

快速上手：第一個(gè) FastAPI API

安裝 FastAPI 和 Uvicorn（服務(wù)器）：

pip install fastapi uvicorn

創(chuàng)建 main.py：

from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/")
def read_root():
    return {"message": "?? Hello, FastAPI!"}

啟動(dòng)服務(wù)：

uvicorn main:app --reload

訪問(wèn) API：

• Swagger 文檔 ?? http://127.0.0.1:8000/docs
• ReDoc 文檔 ?? http://127.0.0.1:8000/redoc

?? FastAPI 直接生成交互式 API 文檔，開(kāi)發(fā)體驗(yàn)超級(jí)棒！

FastAPI 的異步支持（async/await）

FastAPI 原生支持異步（async/await），相比 Flask 只能同步處理請(qǐng)求，F(xiàn)astAPI 可以同時(shí)處理多個(gè)請(qǐng)求，避免阻塞，大幅提升性能。

(1) Flask（同步處理）

Flask 處理請(qǐng)求時(shí)是 阻塞的，一個(gè)請(qǐng)求執(zhí)行時(shí)，其他請(qǐng)求必須等待：

from flask import Flask
import time

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def slow():
    time.sleep(5)  # 模擬耗時(shí)任務(wù)
    return "Flask 任務(wù)完成！"

app.run(debug=True)

如果有多個(gè)請(qǐng)求，F(xiàn)lask 會(huì)一個(gè)個(gè)處理，性能較低。

(2) FastAPI（異步處理）

FastAPI 允許 異步執(zhí)行任務(wù)，多個(gè)請(qǐng)求可以同時(shí)執(zhí)行：

from fastapi import FastAPI
import asyncio

app = FastAPI()

@app.get("/")
async def slow():
    await asyncio.sleep(5)  # 使用 async/await 實(shí)現(xiàn)異步
    return {"message": "FastAPI 任務(wù)完成！"}

FastAPI 采用 異步 I/O，多個(gè)請(qǐng)求可以 同時(shí)進(jìn)行，大幅提升響應(yīng)速度！

FastAPI 的多任務(wù)特性（異步并發(fā)處理）

FastAPI 支持多任務(wù)異步執(zhí)行，適用于 I/O 密集型任務(wù)，如：

• 多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢（避免阻塞）
• 爬蟲(chóng)、批量網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求（加速處理）
• 同時(shí)下載多個(gè)文件（并發(fā)提升速度）

(1) 讓多個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行（asyncio.gather）

from fastapi import FastAPI
import asyncio

app = FastAPI()

asyncdeftask_1():
    await asyncio.sleep(3)
    return"任務(wù) 1 完成"

asyncdeftask_2():
    await asyncio.sleep(2)
    return"任務(wù) 2 完成"

@app.get("/multi-task")
asyncdefmulti_task():
    result = await asyncio.gather(task_1(), task_2())  # 并發(fā)執(zhí)行兩個(gè)任務(wù)
    return {"results": result}

解析：

• asyncio.gather(task_1(), task_2()) 會(huì)同時(shí)執(zhí)行 task_1() 和 task_2()，而不是順序執(zhí)行
• 執(zhí)行時(shí)間不會(huì)疊加，而是取最長(zhǎng)的那個(gè)（本例中 3 秒）
• 比同步執(zhí)行快 50%+！

(2) 使用后臺(tái)任務(wù)（BackgroundTasks）

FastAPI 提供 BackgroundTasks，適用于不影響主請(qǐng)求的任務(wù)（如發(fā)送郵件、日志記錄）：

from fastapi import FastAPI, BackgroundTasks

app = FastAPI()

def write_log(msg: str):
    with open("log.txt", "a") as f:
        f.write(msg + "\n")

@app.get("/task")
def start_task(background_tasks: BackgroundTasks):
    background_tasks.add_task(write_log, "異步任務(wù)執(zhí)行！")
    return {"message": "任務(wù)已提交"}

解析：

• background_tasks.add_task(write_log, "異步任務(wù)執(zhí)行！") 不會(huì)阻塞主請(qǐng)求
• 請(qǐng)求立即返回 "任務(wù)已提交"，而后臺(tái)任務(wù) write_log() 繼續(xù)運(yùn)行

適用于日志、郵件、緩存更新等場(chǎng)景！

FastAPI 的核心功能

• 路由（GET, POST, PUT, DELETE）
• 路徑參數(shù) & 查詢參數(shù)
• 數(shù)據(jù)驗(yàn)證（Pydantic）
• 依賴注入（Depends）
• 數(shù)據(jù)庫(kù)支持（SQLAlchemy, Tortoise-ORM）
• JWT 認(rèn)證 & OAuth2
• WebSockets & 背景任務(wù)
• Docker & 部署優(yōu)化

什么時(shí)候選擇 FastAPI？

如果你的項(xiàng)目需要：

• 高并發(fā)、異步處理（如爬蟲(chóng)、微服務(wù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)）
• 自動(dòng)生成 API 文檔，快速對(duì)接前端
• 更嚴(yán)格的數(shù)據(jù)驗(yàn)證，減少錯(cuò)誤
• 更快的響應(yīng)速度（比 Flask 快 3~5 倍）

那么 FastAPI 是你的最佳選擇！

結(jié)論：FastAPI 是未來(lái)！

Flask 適合簡(jiǎn)單項(xiàng)目，但 FastAPI 更現(xiàn)代化、更快、更強(qiáng)大，已經(jīng)成為 Python Web 開(kāi)發(fā)的新寵。