چقدر با فریم ورک‌های پایتون آشنایی دارید؟ آیا تاکنون اسم فریم ورک FastAPI به گوشتان خورده است؟ اگر قصد ساخت وب سرویس‌های مدرن با کارایی و سرعتی مثال زدنی دارید، لطفاً تا پایان این مقاله با ما همراه باشید تا ابتدا فریم ورک FastAPI را به شما معرفی کنیم و در ادامه ویژگی‌ها، مزایا و معایب این فریم ورک را بررسی کنیم.
FastAPI یک چارچوب وب متن باز و سبک برای توسعه سریع وب‌سرویس‌ها با استفاده از زبان برنامه‌نویسی Python است. این چارچوب توسط ساموئل گونزالز (Samuel Gonzalez) ایجاد شده و توسعه یافته است. با استفاده از ویژگی‌های پیشرفته Python 3.6+، ایجاد و ارائه وب‌سرویس‌های RESTful و WebSocket را بسیار آسان می‌کند. از مهمترین ویژگی‌های FastAPI می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
یکی از ویژگی‌های برجسته FastAPI، تولید خودکار اسناد API (API documentation) به وسیله استفاده از استاندارد OpenAPI و Swagger می‌باشد. این ویژگی به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا با استفاده از مستندات آن، بدون نیاز به ایجاد جداگانه مستندات، با راحتی و درک سریع‌تر از API خود استفاده کنند.
FastAPI از ویژگی‌های ایمنی و امنیتی بالا نیز برخوردار است. این چارچوب از تعداد زیادی از امکانات مدرن Python مانند Pydantic برای اعتبارسنجی داده‌ها و استفاده از ویژگی‌های افزوده شده به زبان Python 3.7 به عنوان Dependency Injection برخوردار است. به دلیل کارایی بالا و امکاناتی که FastAPI ارائه می‌دهد، این چارچوب به خصوص در پروژه‌هایی که نیاز به پاسخ‌های سریع برای درخواست‌ها دارند، مورد توجه قرار گرفته و به عنوان یک گزینه محبوب برای توسعه API در زبان Python شناخته شده است.
برای نصب FastAPI، شما به مدیر بسته Python (معمولا pip) نیاز دارید. اگر شما از Python 3.6 یا نسخه‌های بالاتر استفاده می‌کنید، می‌توانید FastAPI را با استفاده از pip نصب کنید:
pip install fastapi
همچنین، برای توسعه و تست، معمولا از “Uvicorn” به عنوان وب سرور برای اجرای برنامه‌های FastAPI استفاده می‌شود. برای نصب Uvicorn نیز می‌توانید از pip استفاده کنید:
pip install uvicorn
بعد از نصب FastAPI و Uvicorn، شما می‌توانید یک برنامه FastAPI ایجاد کرده و آن را با استفاده از Uvicorn اجرا کنید.
فریم ورک FastAPI به نسبت میکرو فریم ورک‌های مشابه دیگر مثل فریم ورک Flask تا سه برابر بیشتر افزایش سرعت کد نویسی را دارد. این فریم ورک افزایش سرعت توسعه قابلیت‌های جدید را تا 200 الی 300 درصد بیشتر داراست.
یکی از ویژگی‌های که فریم ورک FastAPI را از فریم ورک‌های دیگر متمایز می‌کند مستندات است. مستندات در این فریم ورک به محض انتشار ایجاد می‌شوند. همچنین این فریم ورک با ایجاد یک رابط کاربری گرافیکی تعاملی باعث می‌شود که توسعه دهندگان به راحتی نقاط پایانی API را تست کنند.
با کمک مستندات عالی این فریم ورک و قابلیت یادگیری آسان به راحتی و در حداقل زمان ممکن می‌توان به فریم ورک FastAPI مسلط شد.
این فریم ورک تا 40 درصد از خطاهای کاربران را در برنامه نویسی کاهش می‌دهد.
از استانداردهای متن باز مرتبط با API به مانند JSON Schema و OpenAPI برخوردار است.
با کمک این فریم ورک می‌توان تکرار کدها و باگ‌ها را به حداقل ممکن برسانید. همچنین با کمک کدهای آماده فریم ورک FastAPI می‌توان از مستندات تعاملی خودکار بهره‌مند شد.
استفاده از فریمورک FastAPI برای توسعه وب‌سرویس‌ها و APIهای وب در زبان برنامه‌نویسی پایتون مزایای بسیار زیادی دارد که در ادامه به برخی از مهمترین مزایای فریم ورک FastAPI اشاره شده است:
تا قبل از اضافه شدن Async l/O به زبان برنامه نویسی پایتون ورژن 3.4 اجرای همزمان در برنامه نویسی پایتون بسیار سخت بود. با کمک FastAPI همزمانی را به راحتی می‌توان در مورد حلقه رویداد بدون هیچ محدودیتی پیاده سازی کرد. به سادگی توسعه دهندگان می‌توانند بدون هیچ گونه محدودیتی با کمک تابع Async def اولین تابع مسیر را هرجا که مناسب بدانند به عنوان coroutines اعلام کنند و سپس از طریق await نقاط خاصی را اعلام کنند.
یکی از مزایای برتری فریم ورک FastAPI نسبت به فریم ورک Flask عملکرد آن است. از این فریم ورک به جرات می‌توان (بعد از Starlette و Uvicorn که فریم ورک FastAPI روی آنها نصب شده است) به عنوان یکی از سریع‌ترین چارچوب‌های وب زبان برنامه نویسی پایتون نام برد. کارایی فوق العاده فریم ورک FastAPI به خاطر فعال بودن ASGI است که به تبع آن این فریم ورک از کد همزمان و ناهمزمان پشتیبانی می‌کند.
فریم ورک FastAPI سیستم مستند بسیار مفیدی را پشتیبانی می‌کند. این نیز که توسط Swagger Ul Gul ارائه می‌شود یک رابط کاربری بر پایه مرورگر ارائه است که یک API را به صورت تعاملی مستند می‌کند. توسعه دهندگان می‌توانند برای دسترسی به اسناد جایگزین که شامل تمام نقاط پایانی فهرست شده می‌باشد فقط redoc را تایپ نمایند. این اسناد این امکان را به توسعه دهندگان می‌دهد تا به سادگی برنامه را به کاربران دیگر توضیح دهند. برای مهندسین فرانت اند استفاده از Backend را راحت‌تر می‌کند و نقاط انتهایی API هنگام آزمایش، راحتی بیشتری را اضافه می‌کند.
فریم ورک FastAPI یک سیستم با استفاده آسان و تزریق وابستگی ساده را ارائه می‌دهد. تزریق وابستگی روشی ترکیبی است که برای اعلام اجزای لازم و ضروری مورد نیاز برای اجرای صحیح کد است. این کار روشی به منظور دستیابی به وارونگی کنترل است که باعث افزایش ماژولار بودن کد می‌شود و در نتیجه سیستم مقیاس پذیرتر می‌شود. در این فریم ورک توسعه دهندگان می‌توانند به راحتی در توابع عملیات مسیر اختصاص داده شده وابستگی‌های مربوطه را به نقاط انتهایی API اعلام کنند.
یکی دیگر از مزیت های فریم ورک FastAPI اعتبارسنجی داده‌های داخلی است. این مزیت به توسعه دهندگان امکانی را می‌دهد که با پرش از تایید اعتبار کد فشرده‌ای را ایجاد نمایند. با این قابلیت می‌توانید در طول اجرا انواع داده‌های نامعتبر را شناسایی نمایید و در قالب JSON دلیل ورودی نامناسب را برگردانید. فریم ورک FastAPI برای این کار از کتابخانه Pydantic استفاده می‌کند، به همین دلیل فرآیند اعتبار سنجی بسیار ساده‌تر و تایپ سریع تری را به نسبت تایپ دستی فراهم می‌کند. از طرفی می‌تواند خطاهای توسعه دهندگان را تا 40 درصد کاهش دهد.
هر ابزاری در کنار مزایای زیادی که دارد، محدودیت‌های خاص خود را نیز دارد که FastAPI از این قاعده مستثنی نیست. از جمله مهمترین معایب FastAPI می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
فریم ورک FastAPI جز فریم ورک‌های نوپا محسوب می‌شود و هنوز جامعه آن نسبتا کوچک است و چارچوب آن دارای محدودیت‌های مواد آموزشی موجود است. شما اگر در مورد این فریم ورک جستجوی انجام دهید متوجه می‌شوید که تنها چند کتاب راهنما و آموزشی از این فریم ورک در دسترس است. ولی نکته امیدوار کننده این است که محبوبیت این فریم ورک به دلیل کارایی بالایی که دارد هر روز در حال پیشرفت است، بنابراین احتمال اینکه در سال‌های آینده تغییرات محسوس در این مورد اتفاق بیفتد دور از ذهن نخواهد بود.
در فریم ورک FastAPI نیاز است که برای توسعه برنامه‌ها همه چیز به هم وصل شود. همین عامل باعث می‌شود که فایل اصلی این فریم ورک شلوغ و بسیار طولانی باشد.
این فریم ورک سیستم امنیت داخلی را پشتیبانی نمی‌کند. اما به جای آن برای مکانیسم‌های امنیتی یک ماژول fastapi.security را ارائه می‌دهد. همچنین از OAuth2.0 نیز در عین حال پشتیبانی می‌کند.
در این مقاله به‌طور کامل در خصوص FastAPI صحبت کردیم. در ابتدا به شما گفتیم که FastAPI چیست، بعد از آن به سراغ معرفی ویژگی‌های آن رفتیم و در نهایت مزایا و معایب FastAPI را با هم بررسی کردیم. نکته مهم که در انتخاب فریم ورک مورد نظر توسعه دهندگان وجود دارد این است که کاربر بسته به نوع هدفی که دارد می‌تواند، فریم ورک خود را انتخاب نماید و صرفا یک فریم ورک در همه زمینه‌ها نسبت به فریم ورک‌های دیگر برتری و کارایی بهتری ندارد. اما برای کاربرانی که سرعت و عملکرد برای آنها اولویت باشد و همچنین برای توسعه دهندگانی که در حال ساخت API هستند فریم ورک FastAPI می‌تواند بهترین گزینه برای آنها باشد.
بوت کمپ برنامه نویسی مپصا HR (bootcamp.mapsahr) در طول سالیان فعالیت خود تمام تلاش خود را به کار گرفته است تا به روزترین اطلاعات در زمینه فناوری به ویژه هوش مصنوعی را در اختیار شما علاقمندان به فناوری قرار دهد. . اگر می خواهید در مورد هوش مصنوعی بیشتر بدانید، به شما پیشنهاد می کنیم نگاهی به مقالات طراحی وب‌سایت با استفاده از هوش مصنوعی/ بررسی قابلیت‌های Wix Adi، دواپس (DevOps) چیست و یک مهندس دواپس چه وظایفی دارد؟، بهترین فریم ورک‌های پایتون برای ساخت اپلیکیشن، هوش مصنوعی میدجورنی (Midjourney) چیست؟ چگونه از میدجورنی استفاده کنیم؟، ماشین لرنینگ چیست و بهترین مسیر یادگیری ماشین لرنینگ، فریم ورک (framework) چیست و چه مزایایی دارد؟ و .. بیاندازید.
