什么是FastAPI？

FastAPI 是一个现代、快速（高性能）的 Web 框架，用于构建 API，基于 Python 类型提示。它由 Sebastián Ramírez 开发，并于2018年首次发布。FastAPI 基于 Starlette 和 Pydantic，分别用于处理 Web 服务器的底层逻辑和数据验证。

主要特点

1. 高性能：
   - FastAPI 的性能与 Node.js 和 Go 相当，甚至更快。这得益于其底层使用的 Starlette 和 Uvicorn（异步 Web 服务器）。

2. 快速编码：
   - 通过自动完成代码生成功能和丰富的类型提示，开发者可以更快地编写代码并减少错误。

3. 易于使用：
   - 快速上手，文档详细且易于理解。适合初学者和有经验的开发者。

4. 内置数据验证和序列化：
   - 使用 Pydantic 库，FastAPI 可以自动验证和转换请求和响应数据，确保数据的一致性和正确性。

5. 自动生成文档：
   - FastAPI 可以自动生成交互式的 API 文档，支持 OpenAPI 和 Swagger UI，帮助开发者和用户更好地理解和测试 API。

6. 异步支持：
   - 支持异步编程（`async`/`await`），可以充分利用现代硬件的多核优势，提高性能。

7. 依赖注入：
   - 内置依赖注入系统，可以方便地管理依赖项，提高代码的可测试性和可维护性。

安装

FastAPI 可以通过 pip 安装：
pip install fastapi
pip install uvicorn[standard]  # 用于运行 FastAPI 应用

基本示例

以下是一个简单的 FastAPI 应用示例：
from fastapi import FastAPI

app = FastAPI()

@app.get("/")
async def root():
    return {"message": "Hello World"}

运行这个应用：
uvicorn main:app --reload

- main 是包含 FastAPI 应用的 Python 文件名（不包括 .py扩展名）。
- app`是 FastAPI 应用实例的名称。
- `--reload`选项会在代码更改时自动重新启动服务器，方便开发。

常见概念

1. 路径操作（Route Handlers）：
   - 定义如何处理特定的 HTTP 请求。例如，`@app.get("/")` 处理 GET 请求。

2. 路径参数（Path Parameters）：
   - 在 URL 中固定位置出现的参数，用于标识资源的唯一性。

3. 查询参数（Query Parameters）：
   - 在 URL 的问号后面出现的参数，用于过滤、分页等操作。

4. 请求体（Request Body）：
   - 从客户端发送到服务器的 JSON 数据，通常用于 POST 请求。

5. 响应模型（Response Model）：
   - 定义 API 返回的数据结构，确保返回的数据格式一致。

6. 依赖注入（Dependency Injection）：
   - 用于管理和传递依赖项，提高代码的可测试性和可维护性。

结论

FastAPI 是一个功能强大、易用且高效的 Web 框架，特别适合用于构建现代的、高性能的 API。通过其丰富的类型提示、数据验证和自动生成文档等功能，开发者可以更快速、更可靠地开发和维护 API。