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FastAPI と Flask: どちらがあなたに適していますか?


FastAPI と Flask は、Web アプリケーションを作成するときに遭遇する Python フレームワークです。

Python はバックエンド開発、データ サイエンス、アプリ開発に使用できるため、最も人気のあるプログラミング言語の 1 つです。

関数型、オブジェクト指向、リフレクティブなどのさまざまなプログラミング スタイルをさまざまな Web/ソフトウェア アプリケーションに採用できるため、開発者は Python を愛用しています。

flask と fastAPI の比較
flask と fastAPI の比較

Web フレームワークは、開発者がスレッドやプロトコルの管理についてあまり考えずにアプリケーションを作成できるようにする関数、モジュール、ライブラリ、およびクラスのコレクションです。 Django と Ruby on Rails はフレームワークの例です。

一方、マイクロフレームワークは、必要なサービスのみを提供する小さなフレームワークです。

FastAPI はフレームワークに分類されますが、Flask はマイクロ フレームワークに分類されます。 Ruby Sinatra もマイクロ フレームワークの例です。

開発者であれば、すでに複数のフレームワークやマイクロ Web フレームワークに出会っているかもしれませんが、どれが自分のニーズに最も適しているかを判断するのはそれほど簡単ではないかもしれません。 FastAPI と Flask フレームワークがどのように機能するかを詳しく説明します。

FastAPIとは何ですか?

FastAPIは、Rest API と高速 Web アプリケーションを作成するための Python Web フレームワークです。この Web フレームワークは 2018 年にリリースされ、Python 3.6 以降のバージョンでサポートされています。

FastAPI はその名の通り高速で、その高いパフォーマンスは GO や NodeJS に匹敵します。 Uber や Netflix などの一流企業は、すでに自社のアプリ全体で FastAPI フレームワークを使用しています。

FastAPI の主な機能

  • 依存関係の注入。 FastAPI には、クラスが相互に直接依存しないようにするための依存関係注入が組み込まれています。この機能により、コードの変更が容易になり、コードのモジュール性が向上して拡張が容易になります。
  • 同時実行性。 FastAPI では、すぐに使える同時実行が可能です。つまり、非同期/待機管理やイベント ループの作成を回避できます。
  • 組み込みの検証。 FastAPI には検証機能が組み込まれているため、外部ツールを使用して検証する必要はなくなりました。この Web フレームワークは無効なデータ型を検出し、JSON 形式でエラーを返します。データ検証はPydanticライブラリ上で行われるため、コード作成時のエラーが大幅に減少します。

FastAPI の長所 👍

  • 速い。 FastAPI は、最も高速な Python フレームワークの 1 つです。また、プログラミング知識が限られている場合でも、FastAPI を使用して API を作成できます。
  • 組み込みの監視ツール。 FastAPI には、特定のしきい値に達したときにアラートを提供できる監視ツールが組み込まれています。
  • 適応しやすい。 FastAPI はツールキットベースのアプローチを使用しているため、すべてを最初から作成する必要はありません。したがって、さまざまなボイラープレートを使用して強力な API を作成できます。

FastAPI の短所 👎

  • セキュリティシステムが組み込まれていない。 FastAPI には組み込みのセキュリティ システムがありませんが、fastapi.security モジュールを使用します。
  • まだ新しい。 FastAPI はまだ開発中であり、改善できる点がたくさんあります。コミュニティが成長しているとはいえ、まだ他の Python フレームワークと比較することはできません。

フラスコとは何ですか?

Flask は、シンプルで拡張可能なコアを備えた軽量のオープンソース Python マイクロ フレームワークです。 Flask は動作するために特定のライブラリやツールを必要としません。このマイクロフレームワークは、リクエストの処理やルーティングなど、Web 開発に必要なコンポーネントを提供します。

このフレームワークは 2010 年にリリースされ、Werkzeug と Jinja2 に基づいています。 Flask は、Flask-RESTful、Flask-RESTPlus、Flask-Classful などの拡張機能を使用して REST アプリケーションをサポートします。 Flask を使用して、ソーシャル メディア ボット、静的サイト、および e コマース プラットフォームを作成できます。アプリケーションで Flask を使用している注目すべき企業には、Netflix、Lyft、Zillow などがあります。

Flask の主な機能

  • 内蔵サーバーと高速デバッガー。 Flask の内蔵サーバーを通じて実稼働環境をシミュレートできます。したがって、デバッグのためにアプリを実稼働環境に置く必要はありません。
  • Jinja2 テンプレートを使用します。 Jinja2 は、表現力豊かで高速かつ拡張可能なテンプレート エンジンです。テンプレートには、開発者が Python 構文に似たコードを記述できるようにする特別なプレースホルダーが含まれています。
  • 軽量の Web フレームワーク。 Flask は軽量ですが、拡張性の高い Web フレームワークです。外出先でも新しい機能を追加できるので、時間を節約できます。
  • 単体テストの統合サポート。単体テストは Flask で利用できます。したがって、さまざまなシナリオをシミュレートし、アプリを簡単にテストできます。
  • 素晴らしいコミュニティ。 Flask は 2010 年から存在しており、高度に文書化されており、素晴らしいコミュニティで知られています。

Flask の長所 👍

  • フレキシブル。開発者は、Flask を使用してアプリの動作や外観を制御できます。
  • スケーラブル。大規模なアプリケーションを作成したい場合でも、Flask を使用すると最小限の労力で作成できるため、心配する必要はありません。
  • 多くのサードパーティライブラリがあります。 flask と互換性のあるサードパーティのライブラリを使用すると、さらに多くのことができます。

フラスコの短所 👎

  • 複雑なフレームワーク。 Flask がどのように機能するかを理解するのは難しいかもしれません。Flask を使用するには、ある程度のプログラミングの知識が必要です。
  • 遅い。 FastAPI と比較すると、Flask はどういうわけか遅いです。

FastAPI とFlask: 機能の比較

データ検証

FastAPI にはデータ検証用のPydantic ライブラリが付属しており、データの検証が容易になります。したがって、開発者は、FastAPI を使用するときに、パラメータに関する検証と追加情報を宣言できます。

一方、Flask には検証がありません。たとえば、プログラムが入力として整数を必要とするときに文字列を指定すると、プログラムは確実にクラッシュします。 Flask を使用する場合、開発者は検証を行う必要があります。 Flask でのデータ検証には、引き続きコミュニティ ライブラリの Flask-Marshmallow 拡張機能または Flask-Inputs を使用できます。ただし、このようなライブラリはメイン フレームワークとは別に開発されているため、互換性の問題が発生する可能性があります。

ドキュメントのサポート

ドキュメントは、API を使用する他のユーザーをガイドするため、非常に重要です。 FastAPI を使用して API を構築すると、ドキュメントが生成されます。 Web フレームワークはクリーンなユーザー インターフェイス (UI) も生成し、フロントエンド コードをまだ作成していなくても API をテストすることもできます。

FastAPI の使用中に、/docs または /redoc と Swagger UI を使用してエンドポイントにアクセスした後、自動化されたドキュメントに簡単にアクセスできます。このドキュメントには、API のすべてのエンドポイントもリストされています。

Flask には自動ドキュメントがありません。ドキュメントのサポートはありますが、手動でしか作成できません。

WSGI と ASGI

Flask は、サーバーと Web アプリケーションが相互に接続できるようにするために作成された Python 標準である Web Server Gateway Interface (WSGI) を使用します。 WSGI は初心者にとってはやや難しいかもしれませんが、Ruby や PHP から来た開発者にとってはどういうわけか簡単に解読できます。

FastAPI の作成者は、Asynchronous Server Gateway Interface (ASGI) を導入しました。 ASGI を使用すると、イベント駆動型の非同期 Web アプリケーションを作成できます。 ASGI は、非同期対応の Python Web サーバー、アプリケーション、およびフレームワーク間の標準インターフェイスです。

Flask などの WSGI フレームワークからのアプリを FastAPI アプリの上にマウントできます。このような環境では、ルート フォルダーに FastAPI アプリを配置し、別のパスでリクエストを処理する Flask (WSGI) を実行できます。

エラーメッセージの表示

FastAPI はメッセージを JSON 形式で表示します。一方、Flask フレームワークは HTML ページを使用してエラー メッセージを表示します。

コミュニティサポート

Flask は 2010 年に設立され、長年にわたって強力なコミュニティを魅了してきました。 FastAPI は 2018 年に作成されましたが、そのコミュニティはそれほど大きくありません。大規模なコミュニティは、コーディング中に行き詰まったときにいつでも質問できるので便利です。大規模なコミュニティも、フレームワークで使用できる新しい機能の作成に大きく貢献する可能性があります。

フラスコファストAPI
データ検証検証なし組み込みの検証
コミュニティ強力なコミュニティがある小さなコミュニティがある
エラーメッセージ表示HTMLページに表示されるJSON形式で表示されます
ドキュメントのサポートマニュアル自動
非同期タスクのサポートいいえはい
パフォーマンスWCGI での制約ASGIを使用
FastAPI と Flask の比較

Flask 経由で FastAPI を使用する場合とその逆の場合

FastAPI と Flask はどちらも素晴らしいフレームワークですが、さまざまなユースケースに適しています。 Flask はマイクロフレームワークですが、FastAPI がその上に構築されていることは注目に値します。

Flask はマイクロ フレームワークですが、FastAPI は API の作成に必要なすべてのツールを備えたフルスタック フレームワークです。

API を作成する場合は FastAPI が適しています。 FastAPI には、コーディングの初心者でもバックエンド サーバーを迅速に作成するためのさまざまなオプションがあります。速度とパフォーマンスが重要な場合には、FastAPI が最適です。 CDN を作成する必要があり、大量のトラフィックが発生すると予想される場合にも、これは素晴らしい選択肢です。

一方、Flask にはさまざまなツールがあり、新しいアイデアやアプリケーションをプロトタイプしたい場合に最適です。いくつかのエンドポイントを持つマイクロサービスを作成する場合にも、これは良い選択です。 Flask は、まだ理解していない方法で成長/拡張する可能性がある小さなアプリケーションを作成したい場合にも役立ちます。

FastAPI をいつ使用するか?

  • Web APIを作成する
  • バグやエラーが少ない API を作成する

Flask をいつ使用するか?

  • プロトタイプの作成
  • Web アプリケーションを作成する

まとめ

Python アプリに FastAPI と Flask のどちらを使用するかの選択は、ニーズと好みによって異なります。高パフォーマンスの Web API を作成したい場合は、FastAPI が最適な選択肢です。一方、簡単なプロトタイプやマイクロサービスを作成したい場合は、Flask の方法を選択することをお勧めします。

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