Stvaranje moćnih API-ja pomoću Pythona. Istražimo kako se to radi!
Python se ističe kao jedan od najsvestranijih programskih jezika današnjice. Svoju popularnost duguje čitljivosti, jednostavnoj sintaksi i lakoći učenja. Tokom proteklih decenija, Python je pronašao primenu u raznim oblastima, od automatizacije i razvoja veba, do analize podataka i kreiranja aplikacija. U ovom članku, fokus će biti na interfejsima za programiranje aplikacija (API).
Korisnički interfejsi aplikacija omogućavaju pristup informacijama ili funkcijama putem interneta. Na primer, moguće je napisati Python program koji koristi Twitter API za prikupljanje tvitova sa određenim hashtagom. API-ji olakšavaju programerima upotrebu specifičnih tehnologija za razvoj aplikacija korišćenjem unapred definisanih operacija. Oni pomažu u povezivanju različitih delova sistema.
Srećom, postoji veliki broj Python okvira, ali nisu svi namenjeni za API-je. Pogledajmo neke od popularnijih opcija koje se mogu koristiti za razvoj API-ja.
Django REST
Django REST je REST okvir baziran na Pythonu, koji programeri često koriste za izradu veb API-ja. REST (Representational State Transfer) je arhitektonski stil za komunikaciju podataka putem veba. Koristi HTTP za razmenu podataka između računara. GET, PUT, POST i DELETE su standardne HTTP metode koje se koriste u okviru Django REST.
Django REST framework je alat za kreiranje REST API-ja pomoću Django-a, nudeći dodatne funkcionalnosti. Instalacija se vrši putem `pip` komande, ali pre toga je potrebno da imate Python verziju 3.5+ i Django instalirane na sistemu.
Karakteristike Django REST-a:
- API-ji sa veb interfejsom za pregledavanje, veoma korisni za programere
- Ugrađena podrška za različite metode autentifikacije
- Serijalizacija koja podržava ORM i ne-ORM izvore podataka
- Obimna i dobro dokumentovana biblioteka za učenje i referencu
- Aktivna zajednica podrške
- Poverenje u organizacijama kao što su Red Hat, Mozilla i Heroku
- Podrška za automatsko rutiranje URL-ova unutar Django projekata
- Podrška za testiranje, keširanje, kontrolu propusnosti (throttling), itd.
Flask RESTful
Flask RESTful je proširenje za Flask framework koje programeri koriste za brzo kreiranje REST API-ja. Poznat je po izradi mikro veb servisa jer je veoma lagan. Flask RESTful je brz i zahteva samo nekoliko linija koda da bi se inicijalizovao i počeo sa korišćenjem za kreiranje API-ja.
Jednostavan je za podešavanje i podstiče dobre prakse prilikom kreiranja API-ja. Tokom godina, Flask je obogaćen mnogim funkcijama i sada predstavlja dobar okvir za kompletan veb razvoj. On je preferirani izbor među veb programerima za razvoj veb aplikacija i njihovih API-ja.
Karakteristike Flask RESTful:
- Veoma lagan i jednostavan za instalaciju
- Pruža resurse koji su sastavni deo REST okvira, za pristup različitim HTTP metodama
- Dolazi sa modulom za polja i `marshal_with()` dekoratorom za formatiranje podataka
- Omogućava kontrolu nad poljima prikazanim u odgovoru nakon renderovanja
- Omogućava dodavanje prilagođenih polja i ulaza na osnovu vašeg tipa podataka
- Pruža `repr()` dekorator koji podržava druge reprezentacije kao što su XML, CSV i HTML
Falcon
Falcon je veb okvir za izradu pouzdanih i visokoperformantnih velikih aplikacija i mikroservisa. Falcon definiše API resurse koristeći objektno-orijentisani interfejs baziran na klasama. Kompatibilan je sa različitim serverima i platformama jer je usklađen sa WSGI specifikacijom.
Falcon prihvata HTTP i REST arhitektonski stil, koji se koristi za kreiranje jasnog dizajna. Glavna ideja Falcona je da radi što je manje moguće, ali da i dalje bude efikasan. Ovaj REST okvir je fokusiran na kontrolu kvaliteta.
Karakteristike Falcona:
- Dolazi sa ugrađenim serverom i debagerom za razvoj
- Lagan i sa minimalnim podešavanjem
- Uglavnom se koristi za postizanje brzih performansi
- Mapiranje URI-ja na resurse je inspirisano REST principima
- Podržava rutiranje, rukovanje HTTP protokolom, rukovanje medijima, kolačiće i URI pomoćne funkcije
- Lako se integriše sa NoSQL bazama podataka
- Podržava integrisano testiranje jedinica
- Pruža podršku za sigurne kolačiće
- Podržava Python 2.7, 3.5+ i kompatibilan je sa pip-om
Connexion
Connexion automatski obrađuje HTTP zahteve i zasniva se na OpenAPI specifikaciji. OpenAPI specifikacija se opisuje u YAML formatu. Za razliku od drugih alata gde se specifikacija generiše na osnovu Python koda, Connexion omogućava pisanje OpenAPI specifikacije i mapiranje krajnjih tačaka na odgovarajuće Python funkcije. Jednom kada detaljno opišete svoj REST API, Connexion će se pobrinuti da sve radi ispravno.
Funkcije Connexion-a:
- Verifikuje zahteve i krajnje tačke na osnovu specifikacije
- Upravlja autentifikacijom baziranom na tokenima koristeći OAuth 2
- Podržava API verzije
- Dolazi sa Web Swagger konzolom, korisničkim interfejsom koji omogućava pozivanje krajnjih tačaka API-ja
- Automatski serijalizuje korisne podatke (payloads)
FastAPI
Kao što mu ime sugeriše, FastAPI je jedan od najbržih Python okvira visokih performansi za kreiranje API-ja. To je kompletan paket punog veb okvira. Korišćenjem FastAPI-a, možete razvijati kod 200 do 300% brže. Popularnost FastAPI-a značajno raste u Python zajednici, sa preko 200 saradnika i 28.6K zvezdica na GitHub-u.
FastAPI je baziran na ASGI specifikaciji i uglavnom se koristi za kreiranje asinhronih veb aplikacija. U nastavku su neke od njegovih karakteristika.
- Zasnovan na otvorenim standardima – OpenAPI, JSON šema, automatsko generisanje klijentskog koda
- Swagger UI za pozivanje i testiranje API-ja direktno iz pregledača
- Interaktivna API dokumentacija
- Smanjuje 40% grešaka koje generišu greške programera u kodu
- Minimizira dupliranje koda
- Intuitivna podrška u editorima koda (VSCode/PyCharm) sa automatskim dovršavanjem
- Dolazi sa integrisanom bezbednošću i autentifikacijom
- Sistem ubrizgavanja zavisnosti za automatsko upravljanje svim zavisnostima
- Potpuno kompatibilan sa Starlette i Pydantic
- Neograničena podrška za dodatke
- Podržava testiranje aplikacija koristeći PyTest
- Podržava SQL baze podataka, NoSQL baze podataka i GraphQL
Hug
Hug je vrlo elegantan mikro-okvir koji omogućava kreiranje API-ja, CLI alata i lokalnih paketa. Omogućava vam da kreirate API jednom i da ga koristite bilo gde u svom kodu. Hug koristi Cython za kompajliranje i troši resurse samo kada je potrebno, što omogućava visok nivo performansi.
Hug možete instalirati pomoću pip-a u jednoj komandi. To je jedan od najčistijih načina za kreiranje HTTP REST API-ja u Python 3. Hug razdvaja zavisnosti verzije i interfejs od API poslovne logike. Nudi više interfejsa za pojednostavljivanje razvoja API-ja za programere.
Karakteristike Hug-a:
- Sledi princip „piši jednom, koristi bilo gde“
- Izlaže API logiku kroz više interfejsa (CLI, HTTP ili lokalna funkcija)
- Pruža modul `hug.test` za testiranje celog Python steka vašeg API-ja
- Čista i lako razumljiva dokumentacija
Eve
Eve je izgrađen na vrhu Flask-a i Cerberusa. Cilj ovog Python okvira je da razvoj API-ja bude jednostavan i brz. Bez napora kreira RESTful veb servise, koji su veoma prilagodljivi. Ovaj okvir je uglavnom preferiran za projekte srednje veličine.
Karakteristike Eve:
- Podržava kompletan spektar CRUD operacija
- Podržava prilagodljive krajnje tačke, paginaciju, sortiranje i filtriranje
- Pruža napredne funkcije kao što su autentifikacija, ograničavanje brzine i keširanje
- Lako se integriše sa SQL bazama podataka, MongoDB, Elasticsearch i Neo4j
- Integrisana podrška za validaciju podataka
- Podržava CORS, deljenje resursa sa više izvora
- Dokumentovane događaje za poboljšano praćenje i logovanje
Cornice
Cornice je REST okvir za Pyramid, koji pruža pomoćne alate za kreiranje i dokumentovanje REST veb servisa. Pyramid je dizajniran za skaliranje zajedno sa aplikacijom. Automatski prati HTTP specifikaciju gde god je to moguće.
Karakteristike Cornice:
- Jedna putanja u Cornice odgovara jednoj usluzi
- Automatski izbacuje grešku 400 nakon validacije sadržaja, ukoliko su podaci nevažeći
- Dodaje CORS (Cross-Origin Resource Sharing) podršku vašim servisima
- Koristi Pyramid-ove liste za kontrolu pristupa (ACL) za autorizaciju
- Vraća 406 Not Acceptable za nevažeći tip medija sa porukom o grešci koja sadrži sve podržane tipove sadržaja
- Podržava URL prefiksiranje za sve vaše rute
- Koristi Tox, alatku za automatizovano testiranje u Python-u, pokretanu komandnom linijom
Zaključak
Ovo je bio pregled nekih od popularnijih Python okvira za kreiranje API-ja. Nadam se da će vam ova lista biti korisna za početak. Da biste shvatili šta ovi okviri nude, morate ih isprobati. Dakle, šta čekate? Izaberite neki od ovih REST okvira i krenite sa kreiranjem API-ja u Python-u.
Zatim istražite JavaScript okvire za kreiranje API-ja.