8 个流行的 Python 框架来构建 API

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使用Python构建强大的API

Python 如今是最受欢迎的编程语言之一。它以其易读性、简洁的语法和易于学习而著称。在过去的几十年里，Python 在各个领域被广泛使用，包括自动化、Web开发、数据分析和应用程序开发。本文将重点探讨Python在应用程序编程接口（API）方面的应用。

API 充当应用程序之间的桥梁，允许它们通过互联网共享信息和功能。例如，你可以使用Python编写程序，利用Twitter API来收集特定主题标签的推文。API简化了开发者使用现有技术构建应用程序的过程，有助于连接不同的系统和服务。

Python 社区提供了众多框架来帮助开发者构建API，但并非所有框架都适用于此目的。下面我们将介绍一些流行的Python API开发框架。

Django REST Framework

Django REST framework 是一个基于Python的强大框架，专门用于构建Web API。它遵循REST（Representational State Transfer，表述性状态转移）架构风格，使用HTTP协议在机器之间进行通信。常见的HTTP方法，如GET、PUT、POST和DELETE，在Django REST framework中都有广泛应用。

Django REST framework为Django提供了构建REST API的强大工具包，提供了许多额外的功能。可以使用pip轻松安装，但前提是你的系统已经安装了Python 3.5+和Django。

Django REST Framework 特性：

  • 提供Web可浏览的API界面，提升开发者体验。
  • 支持多种内置身份验证策略。
  • 同时支持ORM和非ORM数据源的序列化。
  • 拥有详细的文档，方便学习和参考。
  • 拥有活跃的社区支持。
  • 受到Red Hat、Mozilla、Heroku等知名组织的信任。
  • 支持自动URL路由到Django。
  • 支持测试、缓存、限流等功能。

Flask Restful

Flask Restful 是Flask框架的扩展，可以快速构建REST API。Flask以其轻量级和微型服务特性而闻名。使用Flask Restful，只需要几行代码就可以初始化Flask并开始构建API。

Flask Restful 的设置和最佳实践鼓励使用简单的方法构建API。近年来，Flask增加了许多功能，使其成为一个成熟的全栈框架，成为Web开发人员构建Web应用程序及其API的首选。

Flask Restful 特性：

  • 轻量级，易于安装。
  • 提供资源概念，用于访问多个HTTP方法。
  • 附带字段模块和marshal_with()装饰器进行数据格式化。
  • 允许控制响应中显示的输出字段。
  • 支持根据数据类型添加自定义字段和输入。
  • 提供representation()装饰器来支持不同的表示形式，如XML、CSV和HTML。

Falcon

Falcon 是一个高性能的Web框架，适用于构建大型应用程序的后端和微服务。它使用面向对象和基于类的接口来定义API资源，并与多个服务器和平台兼容，因为它遵循WSGI标准。

Falcon 遵循HTTP和REST架构风格，注重简洁的设计，秉承“尽可能少做，但仍然非常有效”的原则，专注于质量控制。

Falcon 特性：

  • 内置开发服务器和调试器。
  • 轻量级，设置简单。
  • 主要用于提高性能。
  • URI到资源的映射遵循REST原则。
  • 支持路由、HTTP协议处理、媒体处理、cookie和URI实用程序。
  • 易于与NoSQL数据库集成。
  • 支持集成单元测试。
  • 提供安全cookie支持。
  • 兼容Python 2.7、3.5+和Pypy。

Connexion

Connexion 基于OpenAPI规范自动处理HTTP请求。OpenAPI规范使用YAML格式描述。与通过Python代码生成规范的其他工具不同，Connexion允许你编写OpenAPI规范，并将端点映射到相应的Python函数。Connexion确保你的REST API按照规范正确运行。

Connexion 特性：

  • 根据提供的规范验证请求和端点。
  • 使用OAuth 2处理基于令牌的身份验证。
  • 支持API版本控制。
  • 提供Web Swagger控制台UI，允许调用API的端点。
  • 自动序列化有效载荷。

FastAPI

FastAPI 是一个用于构建API的高性能Python框架，正如其名称所示。它是一个包含所有功能的全栈框架。使用FastAPI，你可以将代码开发速度提高200%到300%。FastAPI在Python社区中越来越受欢迎，已有200多位贡献者和28.6K的start。

FastAPI基于ASGI规范，主要用于构建异步Web应用程序。

FastAPI 特性：

  • 基于开放标准，如OpenAPI、JSON Schema，支持自动客户端代码生成。
  • 提供Swagger UI，方便从浏览器调用和测试API。
  • 交互式API文档。
  • 减少因开发人员错误而产生的错误，代码量减少40%。
  • 减少代码重复。
  • 直观的编辑器支持，具备自动完成功能（如VSCode/PyCharm）。
  • 集成安全性和身份验证。
  • 依赖注入系统自动处理所有依赖。
  • 完全兼容Starlette和Pydantic。
  • 无限支持插件。
  • 支持使用PyTest进行应用程序测试。
  • 支持SQL数据库、NoSQL数据库和GraphQL。

Hug

Hug 是一个非常好的微框架，允许你构建API、CLI和本地包。它允许你一次创建API，并在代码中的任何位置使用该API。Hug使用Cython进行编译，仅在需要时才消耗资源，从而提供非常高的性能。

使用pip可以轻松安装Hug。它是使用Python 3构建HTTP REST API的简洁方法之一。为了构建API，Hug将版本依赖和接口与API业务逻辑分离。它提供了多种接口来简化开发人员的API开发。

Hug 特性：

  • 遵循“一次编写，随处使用”的理念。
  • 通过多个接口（CLI、HTTP或本地函数）公开API逻辑。
  • 提供hug.test模块来测试API的完整Python堆栈。
  • 拥有清晰易懂的文档。

Eve

Eve 构建于Flask和Cerberus之上。这个Python框架旨在使API开发变得简单快捷。它可以轻松创建高度可定制的RESTful Web服务。Eve是中型项目的理想选择。

Eve 特性：

  • 支持全范围的CRUD操作。
  • 支持自定义端点、分页、排序和过滤。
  • 提供身份验证、速率限制、缓存等高级功能。
  • 轻松与SQL数据库、MongoDB、Elasticsearch和Neo4j集成。
  • 开箱即用的数据验证支持。
  • 支持CORS，跨域资源共享。
  • 支持增强日志记录的事件。

Cornice

Cornice 是Pyramid的REST框架，提供用于构建和记录REST-ish Web服务的帮助程序。Pyramid旨在随应用程序扩展。它尽可能自动地遵循HTTP规范。

Cornice 特性：

  • 一条Cornice路径等于一项服务。
  • 如果数据无效，验证内容后自动抛出400错误。
  • 为服务添加CORS（跨域资源共享）支持。
  • 使用Pyramid的访问控制列表（ACL）进行授权。
  • 针对无效的媒体类型返回406 Not Acceptable，错误消息包含所有支持的内容类型。
  • 支持所有路由的URL前缀。
  • 使用Tox，Python中的命令行驱动工具进行自动化测试。

结论

本文列举了一些常用的Python API构建框架。希望这个列表能帮助你选择合适的框架，并开始使用Python构建API。要了解这些框架的强大功能，最好的方法是亲自尝试一下。所以，现在就开始选择你喜欢的REST框架，并开始用Python构建API吧！

接下来，你可以探索一下用于构建API的JavaScript框架。