用于构建 API 的流行 Python 框架

Python 是一种用途最广的编程语言，它可以让我们轻松完成复杂的任务。在本教程中，我们将学习广泛用于构建 API 的顶级 Python 框架。在此之前，我们先了解一下什么是 API 以及它如何工作。

什么是 API？

API 是应用程序编程接口的缩写。它是一种软件中介，可实现两个应用程序之间的通信。例如 - 我们从在线购物门户购买产品并使用 API 付款。

让我们举一个现实世界的例子，假设你在一家餐馆，手握菜单，准备点餐。厨房就像一个“系统”，它会准备你点的食物，厨房如何知道你点了什么，或者你如何与厨师沟通来制作你的订单。

这时，服务员 API 就出现了。服务员会将你的请求带到厨房——系统会准备食物。然后服务员会以返回响应的形式送上食物。

构建 API 的顶级框架

有许多框架可用，但并非所有框架都用于 API。以下是一些流行且重要的框架。

1. Django Rest Framework

Django REST 是一个强大的基于 Django 的框架，开发人员使用它来创建 API。在 Django REST 中，REST 代表表述性状态转移。它用于基于 Web 的数据通信架构。HTTP 请求用于机器之间的调用。Django REST 框架中使用了四种标准方法 - GET、PUT、POST 和 DELETE。

它提供了创建丰富 API 的最简单方法。我们可以使用 PIP 命令安装 Django REST 框架。要使用 Django REST 框架，Python 版本应为 3.5+，并且必须在系统中安装 Django。

Django REST 功能 -

• 全球拥有庞大的活跃社区。
• 它受到 Red Hat、Mozilla 和 Heroku 等组织的信任。
• 它还提供测试、调试和缓存支持。
• 自动支持 Django 的 URL 路由。
• 构建复杂的 API 所需代码量少。

缺点

• 大量的默认工具使得新手难以学习。
• 由于缺乏适当的指导，新程序在打包组件时可能会遇到问题。

2. Flask REST Framework

Flask REST 框架与 Django REST 框架相同。它用于快速构建 API。Flask 以其轻量级项目而闻名，它只需要几行代码即可构建 API。

借助此框架，开发人员可以轻松创建 API，并且 Flask REST 框架中正在添加许多新功能。

Flask RESTful 功能 -

• Flask 是一个非常轻量级的框架，易于安装。
• 它为注入攻击、数据完整性检查等威胁提供默认安全性。
• 提供根据数据类型添加自定义字段和输入的功能。
• 它带有 representation() 装饰器，支持 XML、CSV、HTML 等其他表示。
• marsal_with() 装饰器用于数据格式化。

缺点

• 它不能用于大型 MVC 项目。
• 然而，Flask 具有高度的灵活性；早期的定制时间可能会延迟扩展和生产。

3. Falcon

Falcon 是一个高性能的 Web 框架，用于构建大规模应用程序后端和微服务。我们可以使用面向对象和基于类的接口开发 API。它与多个服务器高度兼容。

Kurt Griffiths 于 2013 年开发了 Falcon。尽管有广泛的社区提供宝贵的意见。它遵循 HTTP 和 REST 架构风格，用于创建清晰的设计。此框架关注质量控制。

Falcon 功能 -

• 它轻量级，需要最少的设置。
• 它提供快速开发。
• 与 NoSQL 集成
• 附带内置服务器和调试器以供开发。
• 提供快速性能。

缺点

• 它不适用于 HTML 页面。
• 缺少内置 Web 服务器。
• 它的文档不如 Django 和 Flask 等其他框架全面。

4. Pyramid

Pyramid 是一个混合 Web 框架，充当 Django 和 Flask 之间的桥梁。它可用于大小适中的项目。Django 通过 Twitter 和 Google Group 关注 Pyramid 的进展。Pyramid 的开发人员不断致力于其开发；他们自首次发布以来已发布了第十个版本。Pyramid 的当前版本是 1.10。

Pyramid 功能 -

• Pyramid 用于文件构建，因此以万无一失的方式打包。它提供了安全保障，特别是对于新手。
• 它支持所有版本的 Python。
• 它允许开发人员通过插件实现强大的 API、URL 映射和高可扩展性。
• 用户可以创建相当大的项目模板。
• Pyramid 附带一个名为 pcreate 的引导工具，它与基于 SQLAlchemy 和 ZODB 的众多模板兼容。

缺点 -

• 其模板语法可能相对复杂。
• 从 Django 迁移时，XHTML 结构可能看起来陌生而复杂。

5. FastAPI

顾名思义，FastAPI 是用于构建 API 的最快、高性能的 Python 框架。此框架可以以 200 到 300% 的速度开发 API。其社区正在显着增长。它基于 ASGI，主要用于构建异步 Web 应用程序。

• 交互式 API 文档
• 最大限度地减少代码重复。
• 它具有高度安全性并内置身份验证。
• 无限支持插件。
• 提供具有自动完成功能的直观编辑器支持 (VSCode/PyCharm)。

缺点

• 请求验证需要大量时间。
• 主文件拥挤。
• 依赖注入中没有单例。

6. Eve

Eve 框架构建在 Flask 和 Cerberus 之上。它使 API 开发变得简单快捷。它可以毫不费力地创建可自定义的 REST Web 服务。Eve 通常用于中型项目。Nicola Iarocci 于 2013 年初开发了此框架，自首次发布以来已更新 33 次。

Eve 功能 -

• 默认情况下，它支持过滤、排序、资源分页和 HATEOAS。
• 它支持所有 CRUD 操作。
• 支持 CORS，跨域资源共享。
• 它具有 SQL 数据库、MongoDB、ElasticSearch 和 Neo4js 等高级功能。

缺点

• 它适用于中级项目；它无法处理大型项目。
• 寻找合适的扩展需要时间。

7. CherryPy

Cherry 是一款极简的 Web 框架，它是面向对象的，符合 HTTP/1.1 标准。CherryPy 的主要目标是提供快速开发。它缩小了所有源代码库。它由 Remi Delon 开发并于 2002 年发布。现在，它由 CherryPy 社区维护。CherryPy 有邮件列表。领先的视频流公司 Netflix 使用 CherryPy 为选定的项目构建块。

CherryPy 功能 -

• 面向对象编程缩短了开发时间并减少了代码库大小。
• 它附带内置工具，用于身份验证、静态内容、缓存和会话。
• 它还可以提供动态和用户相关的内容。
• 它提供对 JSON 的内置支持。

缺点

• 会话可能默认未启用。
• 如果页面处理程序未正确编写，则拥有权限的用户可以访问任何文件。

8. Cornice

Cornice 是 Pyramid 的 REST 框架，它提供了一个助手来构建 REST Web 服务。它尽可能以自动化方式处理 HTTP 规范。

Cornice 功能

• 它在消息中提供三个字段——发送者、内容、颜色（红色或黑色）。
• 添加消息通过身份验证完成。
• Cornice 中的一个路径等于一个服务。
• 支持所有路由的 URL 前缀。

缺点

• 消息只有一个可用通道。
• 如果同名用户已注册，则无法注册。
• 所有消息和用户都存储在内存中。

结论

本教程包含了最常用和最流行的用于创建 API 的框架。每个框架都有优缺点，用户可以根据自己的要求选择其中任何一个。