FastAPIとは
FastAPIは、Pythonの非常に高速な(高性能)、使いやすい、モダンな、高速(高性能)なWebフレームワークです。これは、Python 3.6以降の型ヒントに基づいています。
FastAPIの主な特徴は次のとおりです:
- 高速: NodeJSやGoと同等の非常に高速なパフォーマンス(StarletteとPydanticのおかげで)。
- 高速なコーディング: 約2〜3倍の開発速度。開発者の時間を節約し、より多くの機能を追加します。Python 3.6以降の型ヒントを使用。
- 少ないバグ: 開発者のエラーを約40%減らします。Python 3.6以降の型ヒントとエディタのサポートを使用。
- 直感的: 優れたエディタのサポート。すべての場所での自動補完。少ない時間でより多くの機能。
- 簡単: 設計が簡単で使いやすい。すべての決定が直感的です。ドキュメンテーションが豊富。
- 短い: コードの重複を最小限に抑えます。各パラメータ宣言が複数の機能を持つ。少ないバグ。
- 堅牢: プロダクションでの使用を目的としています。自動対話式ドキュメンテーションを備えています。
- 基準に基づく: OpenAPI(以前はSwagger)とJSONスキーマに完全に準拠。
- JSONベース: JSONリクエストとレスポンスを読みやすく、Pythonの型ヒントを使用。
- 自動ドキュメンテーション: 直感的で使いやすい自動対話式APIドキュメンテーション(Swagger UI)。
- StarletteによるStarlette:HTTP/2とWebSocketsのサポートなど、完全な非同期サポート。
- PydanticによるPydantic:データのバリデーション、直列化、ドキュメンテーション(JSONスキーマ)を含む。
これらの特徴により、FastAPIは現代のWebアプリケーションとマイクロサービスの開発に非常に適しています。
FastAPIでのファイルアップロードの基本
FastAPIを使用してファイルをアップロードするための基本的な手順は以下のとおりです。
- インポート: まず、FastAPIと必要なライブラリをインポートします。ファイルアップロードには、
fastapi
とstarlette.requests
からUploadFile
をインポートします。
from fastapi import FastAPI, UploadFile
from starlette.requests import Request
- エンドポイントの作成: 次に、アップロードを処理するエンドポイントを作成します。これは通常、POSTリクエストを受け取るルートです。
@app.post("/uploadfile/")
async def create_upload_file(file: UploadFile = File(...)):
return {"filename": file.filename}
ここで、UploadFile
はFastAPIの特殊な型で、アップロードされたファイルのデータを含みます。File(...)
はこのパラメータが必須であることを示します。
-
ファイルの読み込み:
UploadFile
オブジェクトには、アップロードされたファイルの内容を読み取るための.read()
メソッドがあります。 -
ファイルの保存: ファイルの内容を読み取ったら、それをサーバー上の適切な場所に保存できます。
以上が、FastAPIでのファイルアップロードの基本的な手順です。ただし、これは最も基本的な例であり、実際のアプリケーションでは、ファイルのバリデーション、エラーハンドリング、非同期のアップロード処理など、さまざまな追加のステップが必要になる場合があります。
FastAPIでのファイルアップロードの実装手順
FastAPIを使用してファイルアップロード機能を実装するための詳細な手順は以下のとおりです。
-
FastAPIのインストール: まず、FastAPIをインストールします。これは通常、
pip install fastapi
というコマンドを使用して行います。 -
依存関係のインストール: 次に、FastAPIでファイルアップロードを扱うために必要な依存関係をインストールします。これには、
starlette.requests
とfastapi.responses
が含まれます。
pip install starlette fastapi
- FastAPIアプリケーションの作成: FastAPIアプリケーションを作成します。これは、FastAPIインスタンスを作成することで行います。
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
- ファイルアップロードエンドポイントの作成: FastAPIを使用して、ファイルをアップロードするためのエンドポイントを作成します。これは、
UploadFile
型を使用して行います。
from fastapi import UploadFile
from starlette.requests import Request
@app.post("/uploadfile/")
async def upload_file(file: UploadFile = File(...)):
return {"filename": file.filename}
- ファイルの保存: ファイルをサーバー上の適切な場所に保存します。これは、
UploadFile
オブジェクトのfile.read()
メソッドを使用して行います。
@app.post("/uploadfile/")
async def upload_file(file: UploadFile = File(...)):
contents = await file.read()
with open(f"/path/to/save/{file.filename}", "wb") as f:
f.write(contents)
return {"filename": file.filename}
以上が、FastAPIを使用してファイルアップロード機能を実装するための基本的な手順です。ただし、これは最も基本的な例であり、実際のアプリケーションでは、ファイルのバリデーション、エラーハンドリング、非同期のアップロード処理など、さまざまな追加のステップが必要になる場合があります。
FastAPIでのファイルアップロードのテスト
FastAPIでのファイルアップロード機能のテストは、通常、以下の手順で行います。
- テストクライアントの作成: FastAPIは、テストクライアントを作成するための
TestClient
を提供しています。これを使用して、APIエンドポイントに対するリクエストをシミュレートできます。
from fastapi.testclient import TestClient
client = TestClient(app)
- テストデータの作成: テストを行うためには、アップロードするファイルのテストデータが必要です。これは通常、テスト用の一時ファイルを作成して行います。
test_file_content = b"some file content"
test_file_name = "test_file.txt"
with open(test_file_name, "wb") as f:
f.write(test_file_content)
- テストリクエストの送信: 次に、テストクライアントを使用して、ファイルアップロードエンドポイントに対するPOSTリクエストを送信します。リクエストのボディには、作成したテストファイルを含めます。
response = client.post(
"/uploadfile/",
files={"file": (test_file_name, test_file_content)},
)
- レスポンスの検証: 最後に、レスポンスを検証して、ファイルアップロードが正しく機能していることを確認します。これは通常、レスポンスのステータスコードとボディを検証することで行います。
assert response.status_code == 200
assert response.json() == {"filename": test_file_name}
以上が、FastAPIでのファイルアップロード機能のテストの基本的な手順です。ただし、これは最も基本的な例であり、実際のアプリケーションでは、さまざまなエッジケースやエラー条件をテストするための追加のテストケースが必要になる場合があります。