Бенчмарки (тесты производительности)

Независимые бенчмарки TechEmpower показывают, что приложения FastAPI под управлением Uvicorn — одни из самых быстрых Python‑фреймворков, уступающие только Starlette и самому Uvicorn (используются внутри FastAPI).

Но при просмотре бенчмарков и сравнений следует иметь в виду следующее.

Бенчмарки и скорость

При проверке бенчмарков часто можно увидеть, что инструменты разных типов сравнивают как эквивалентные.

В частности, часто сравнивают вместе Uvicorn, Starlette и FastAPI (среди многих других инструментов).

Чем проще задача, которую решает инструмент, тем выше его производительность. И большинство бенчмарков не тестируют дополнительные возможности, предоставляемые инструментом.

Иерархия выглядит так:

• Uvicorn: ASGI-сервер

  • Starlette: (использует Uvicorn) веб-микрофреймворк
    • FastAPI: (использует Starlette) API-микрофреймворк с рядом дополнительных возможностей для создания API, включая валидацию данных и т. п.

• Uvicorn:

  • Будет иметь наилучшую производительность, так как помимо самого сервера у него немного дополнительного кода.
  • Вы не будете писать приложение непосредственно на Uvicorn. Это означало бы, что Ваш код должен включать как минимум весь код, предоставляемый Starlette (или FastAPI). И если Вы так сделаете, то в конечном итоге Ваше приложение будет иметь те же накладные расходы, что и при использовании фреймворка, минимизирующего код Вашего приложения и Ваши ошибки.
  • Если Вы сравниваете Uvicorn, сравнивайте его с Daphne, Hypercorn, uWSGI и т. д. — серверами приложений.
• Starlette:
  • Будет на следующем месте по производительности после Uvicorn. Фактически Starlette запускается под управлением Uvicorn, поэтому он может быть только «медленнее» Uvicorn из‑за выполнения большего объёма кода.
  • Зато он предоставляет Вам инструменты для создания простых веб‑приложений с маршрутизацией по путям и т. п.
  • Если Вы сравниваете Starlette, сравнивайте его с Sanic, Flask, Django и т. д. — веб‑фреймворками (или микрофреймворками).
• FastAPI:
  • Точно так же, как Starlette использует Uvicorn и не может быть быстрее него, FastAPI использует Starlette, поэтому не может быть быстрее его.
  • FastAPI предоставляет больше возможностей поверх Starlette — те, которые почти всегда нужны при создании API, такие как валидация и сериализация данных. В довесок Вы ещё и получаете автоматическую документацию (автоматическая документация даже не увеличивает накладные расходы при работе приложения, так как она создаётся при запуске).
  • Если бы Вы не использовали FastAPI, а использовали Starlette напрямую (или другой инструмент вроде Sanic, Flask, Responder и т. д.), Вам пришлось бы самостоятельно реализовать валидацию и сериализацию данных. То есть, в итоге, Ваше приложение имело бы такие же накладные расходы, как если бы оно было создано с использованием FastAPI. И во многих случаях валидация и сериализация данных представляют собой самый большой объём кода, написанного в приложениях.
  • Таким образом, используя FastAPI, Вы экономите время разработки, уменьшаете количество ошибок, строк кода и, вероятно, получите ту же производительность (или лучше), как и если бы не использовали его (поскольку Вам пришлось бы реализовать все его возможности в своём коде).
  • Если Вы сравниваете FastAPI, сравнивайте его с фреймворком веб‑приложений (или набором инструментов), который обеспечивает валидацию данных, сериализацию и документацию, такими как Flask-apispec, NestJS, Molten и им подобные. Фреймворки с интегрированной автоматической валидацией данных, сериализацией и документацией.