通过 FastAPI 中的异步编程增强您的 API 性能
准备构建高性能api?fastapi助您一臂之力!它能打造快速响应、高效处理高负载的api,本文将详解如何利用fastapi的异步编程实现这一目标,并指导您编写和测试异步端点。
学习目标
本文将带您掌握:
FastAPI异步编程优势
何为异步编程?
异步编程允许任务并发执行,尤其适用于网络请求、数据库查询或文件操作等需要等待响应的任务。
为何重要?
传统同步编程中,任务顺序执行,处理多个请求时容易延时。异步编程则可同时服务多个用户,最大化资源利用率,提升用户体验。
FastAPI环境配置
让我们开始构建!首先,安装所需库:
pip install "fastapi[standard]" httpx aiofiles pytest
代码示例
以下示例演示FastAPI异步编程:
from fastapi import FastAPI, BackgroundTasksimport httpximport aiofilesimport pytestfrom fastapi.testclient import TestClientapp = FastAPI()# API端点@app.get("/item/{item_id}")async def read_item(item_id: int): return {"item_id": item_id}@app.get("/external-api")async def call_external_api(): async with httpx.AsyncClient() as client: response = await client.get("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1") return response.json()@app.get("/read-file")async def read_file(): async with aiofiles.open("example.txt", mode="r") as file: content = await file.read() return {"content": content}def send_email(email: str, message: str): print(f"Sending email to {email}: {message}")@app.post("/send-email/")async def schedule_email(background_tasks: BackgroundTasks, email: str): background_tasks.add_task(send_email, email, "Welcome!") return {"message": "Email scheduled"}# 测试代码client = TestClient(app)def test_read_item(): response = client.get("/item/1") assert response.status_code == 200 assert response.json() == {"item_id": 1}def test_read_file(): with open("example.txt", "w") as file: file.write("This is a test file.") response = client.get("/read-file") assert response.status_code == 200 assert response.json() == {"content": "This is a test file."}def test_schedule_email(): response = client.post("/send-email/?email=test@example.com") assert response.status_code == 200 assert response.json() == {"message": "Email scheduled"}@pytest.mark.asyncioasync def test_call_external_api(): async with httpx.AsyncClient() as async_client: response = await async_client.get("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1") assert response.status_code == 200 assert "id" in response.json()
代码详解
API端点
简单异步端点: /item/{item_id} 演示使用 async def 定义异步路由。
调用外部API: /external-api 使用 httpx 发出异步HTTP请求,在等待响应时不阻塞其他请求。
异步文件读取: /read-file 异步读取文件,避免阻塞。
后台任务: /send-email 安排后台任务发送邮件,主线程继续处理其他请求。
测试代码
包含四个测试函数,分别测试基本端点、文件读取、后台任务和外部API调用。
测试结果截图
总结
本文通过代码示例,演示了如何使用FastAPI构建和测试异步API,利用异步编程提升API性能。 现在,您可以开始构建您自己的高性能FastAPI项目了!
感谢阅读!祝您编码愉快!