فریمورک پایتون چیست؟
در برنامهنویسی، فریمورک (Framework) به مجموعهای از کتابخانهها و ابزارها گفته میشود که ساختار و چارچوب آمادهای برای توسعه برنامهها فراهم میکنند. برخلاف یک کتابخانه که شما مستقیماً توابعش را فراخوانی میکنید، در یک فریمورک این چارچوب اصلی برنامه است که کدهای شما را فراخوانی میکند و به اصطلاح کنترل در دست فریمورک است. به بیان ساده، فریمورک اسکلت یا چهارچوبی است که قسمتهای عمومی و ضروری یک کاربرد نرمافزاری (مانند مدیریت درخواستهای وب، اتصال به پایگاه داده، سیستم احراز هویت و غیره) را از قبل پیادهسازی کرده است. برنامهنویس با استفاده از این اسکلت آماده، فقط بخشهای اختصاصی و دلخواه برنامه خود را مینویسد و سایر جزئیات توسط فریمورک اداره میشود. این رویکرد باعث توسعه سریعتر و استانداردتر برنامهها میشود؛ زیرا بسیاری از امکانات پایهای به صورت آماده در اختیار هستند.
سه فریمورک برتر وب در پایتون
در دنیای توسعه وب با پایتون، سه فریم ورک بیش از همه نامشان به گوش میخورد: Django (جنگو)، Flask (فلسک) و FastAPI (فستAPI). بر اساس نتایج نظرسنجیهای اخیر توسعهدهندگان، این سه فریمورک همچنان محبوبترین انتخابها برای توسعه وبسرویسهای پایتونی هستند. هر سه فریمورک متنباز (Open Source) بوده و با آخرین نسخههای پایتون سازگارند. در ادامه، هر یک از این فریم ورک های پایتون را معرفی کرده، با مثال سادهای از نحوه استفاده، مزایا و معایبشان را بررسی میکنیم.
| معیار | Django | Flask | FastAPI |
|---|---|---|---|
| نوع فریمورک | Full‑Stack با امکانات داخلی فراوان | Micro با هسته مینیمال و افزونهپذیر | Micro / API‑First مبتنی بر ASGI و async |
| شروع یادگیری | متوسط تا دشوار | آسان و سریع | آسان؛ نیاز به آشنایی با async برای حداکثر کارایی |
| امکانات در هسته | ORM، Auth، Admin، Template، Session، Cache و … | حداقلی؛ بقیه با افزونهها اضافه میشود | Routing پیشرفته، Validation با Pydantic، OpenAPI/Swagger |
| سرعت اجرا | متوسط | خوب | بسیار بالا |
| مقیاسپذیری | بالا، ساختار یکپارچه | بالا و ماژولار؛ مناسب میکروسرویس | بسیار بالا؛ مناسب میکروسرویس و ترافیک سنگین |
| امنیت پیشفرض | بالا (XSS, SQLi, CSRF و …) | پایین؛ بیشتر بر عهده توسعهدهنده | متوسط؛ OAuth2 داخلی |
| جامعه و افزونهها | بسیار بزرگ و پخته | بزرگ و بالغ | رو به رشد سریع |
| بهترین کاربرد | وبسایتهای کامل و بزرگ | پروژههای کوچک/متوسط و MVP | APIهای پرسرعت و بلادرنگ |
فریمورک Django (جنگو) در پایتون
جنگو یک فریمورک وب تمامعیار (Full-Stack) و اصطلاحاً “Battery Included” است که از سال ۲۰۰۵ معرفی شده و همچنان با بهروزرسانیهای منظم در حال توسعه است. جنگو توسط بسیاری از شرکتهای بزرگ مانند اینستاگرام و اسپاتیفای استفاده شده است(منبع) که نشاندهنده پایداری و قابلیتهای بالای آن است. جنگو بر پایه معماری Model-View-Template (MVT) کار میکند که مشابه الگوی مشهور MVC است؛ به این صورت که مدلها داده و ساختار آن را تعریف میکنند، ویوها (View) منطق کسبوکار و پردازش درخواستها را بر عهده دارند و تمپلیتها (Template) وظیفه ارائه داده به کاربر را دارند. این فریمورک اکثر امکانات موردنیاز یک برنامه وب را بهصورت داخلی فراهم کرده است (از پایگاهداده تا رابط کاربری سمت کلاینت)، به همین دلیل به “Battery Included” مشهور است.
یک مثال ساده از تعریف یک ویو در جنگو که عبارت “Hello, World!” را نمایش میدهد:
# فایل views.py
from django.http import HttpResponse
def hello(request):
return HttpResponse("Hello, World!")
در مثال بالا، ما یک تابع ویو به نام hello تعریف کردهایم که یک شیء HttpResponse (پاسخ HTTP) حاوی متن ساده برمیگرداند. برای اتصال این ویو به آدرس URL، کافی است در فایل urls.py الگوی URL مربوطه را به این تابع نگاشت کنیم (مثلاً مسیر / را به ویو hello متصل کنیم). با این کار، درخواستهای کاربر به آدرس اصلی سایت توسط این ویو پاسخ داده میشوند و عبارت “!Hello, World” در مرورگر نمایش داده میشود.
مزایای Django:
- امکانات داخلی و توسعه سریع: جنگو مجموعه عظیمی از قابلیتها را به صورت built-in یا درونی ارائه میدهد؛ از سیستم احراز هویت و مدیریت session گرفته تا سیستم کش (Cache) و اعتبارسنجی دادهها، همه در هسته جنگو وجود دارد. این جامعیت به توسعهدهنده امکان میدهد بسیاری از نیازهای متداول را بدون نصب کتابخانههای اضافی برطرف کند و بهسرعت یک پروژه وب کامل را بالا بیاورد. علاوه بر این، جنگو از اصل DRY (Don’t Repeat Yourself – «خودت را تکرار نکن») پیروی میکند که باعث کاهش خطا و افزایش سرعت توسعه میشود. وجود پنل مدیریت خودکار (Django Admin) یکی دیگر از امکانات برجسته جنگو است که امکان مدیریت دادهها و کاربران سایت را بهصورت آماده فراهم میکند.
- ORM قدرتمند و پشتیبانی از پایگاهدادههای Relational: جنگو دارای یک ORM (Object-Relational Mapper) داخلی است که کار با پایگاهداده را بسیار ساده میکند. شما میتوانید مدلهای داده را به صورت کلاسهای پایتونی تعریف کنید و جنگو خودش جزئیات ذخیره و بازیابی اطلاعات در پایگاهدادههایی نظیر SQLite، PostgreSQL، MySQL و … را مدیریت میکند. این ویژگی مخصوصاً برای پروژههای دادهمحور یا پیچیده که تعامل زیادی با پایگاهداده دارند بسیار مفید است. (لازم به ذکر است ORM جنگو برای پایگاهدادههای غیررابطهای مثل MongoDB به خوبی پایگاههای رابطهای کاربرد ندارد.)
- امنیت بالا: جنگو بسیاری از تدابیر امنیتی رایج را بهصورت پیشفرض پیادهسازی کرده است. به عنوان مثال، در برابر حملات شناختهشدهای مثل تزریق SQL، XSS و Clickjacking محافظتهایی دارد و توسعهدهنده را مجبور میکند تا الگوهای امن را رعایت کند. این بدان معناست که یک برنامه نوشتهشده با جنگو، از ابتدا سطح پایهای مناسبی از امنیت را داراست.
- مقیاسپذیری و پایداری: هرچند جنگو یک چارچوب نسبتاً بزرگ و یکپارچه (Monolithic) است، اما معماری آن به نحوی است که میتوان بخشهای مختلف را به صورت افقی مقیاسبندی کرد. مثلاً میتوانید چندین سرور برای لایه وب داشته باشید و یک پایگاهداده مرکزی؛ جنگو از کشکردن دادهها و حتی پردازشهای غیرهمزمان (async) نیز پشتیبانی میکند تا تحت بار زیاد عملکرد مناسبی ارائه دهد. جنگو طی حدود دو دهه فعالیت، جامعه کاربری بسیار بزرگ و فعالی ایجاد کرده است و مستندات رسمی و غیررسمی فراوانی برای آن در دسترس است. این جامعه گسترده به معنای وجود تعداد زیادی بستههای جانبی (پکیجهای ثالث)، آموزشها و پاسخ برای مشکلات متداول است.
معایب Django:
- سنگینبودن برای پروژههای کوچک: طراحی “همراه با همهچیز” جنگو باعث شده یک چارچوب سنگین و همهجانبه باشد. اگر پروژه شما کوچک یا ساده است، استفاده از جنگو ممکن است بیش از حد نیاز (Overkill) باشد و پیچیدگی غیرضروری اضافه کند. در چنین مواردی یک فریمورک سبکتر مانند Flask میتواند مناسبتر باشد.
- منحنی یادگیری نسبتاً بلند: به دلیل امکانات گسترده و الگوهای نسبتا پیچیده (مانند MVT)، یادگیری جنگو برای مبتدیان ممکن است زمانبر باشد. یک تازهکار باید با مفاهیم بسیاری (مانند مدلها، ویوها، URLها، تمپلیتها، مایگریت کردن پایگاهداده و …) آشنا شود که ممکن است در ابتدا دشوار به نظر برسد. البته منابع آموزشی زیادی برای جنگو موجود است که این کار را آسانتر میکند، اما در هر صورت یادگیری آن از یک میکروفریمورک ساده، سختتر است.
فریم ورک Flask (فلسک) در پایتون
فلسک یک فریمورک میکرو وب برای پایتون است که بر سادگی و حداقلگرایی تمرکز دارد. این فریمورک در سال ۲۰۱۰ توسط آرمین روناشِر (Armin Ronacher) ایجاد شد. کلمه “میکرو” به این معنا نیست که Flask فقط برای برنامههای کوچک کاربرد دارد، بلکه به این اشاره دارد که هستهی Flask بسیار سبک است و حداقل امکانات داخلی را شامل میشود. فلسک در واقع بر پایه ابزارهای WSGI (مانند Werkzeug) و موتور تمپلیت Jinja2 بنا شده است. بسیاری از وبسایتهای معروف مانند نتفلیکس، ایربیانبی و ردیت نیز برخی سرویسهای خود را با Flask ساختهاند که نشان میدهد این فریمورک علیرغم سادگی، توان خدمترسانی در مقیاس بزرگ را هم دارد.
در Flask تقریباً هیچ تصمیم از پیش برای شما گرفته نشده است: خبری از ORM داخلی، سیستم احراز هویت داخلی یا سایر اجزای پرحجم نیست. شما باید در صورت نیاز، این قابلیتها را از طریق افزونهها (Extensions) یا کتابخانههای دلخواه خود اضافه کنید. این آزادی عمل بالا، هم مزیت است (چون فقط چیزهایی که نیاز دارید را اضافه میکنید) و هم میتواند چالش باشد (چون مسئولیت یکپارچهسازی اجزای مختلف بر عهده خودتان است).
یک مثال ساده از یک برنامه Flask که یک پیام “!Hello, World” را در صفحه اصلی برمیگرداند:
from flask import Flask
app = Flask(__name__)
@app.route("/")
def hello():
return "Hello, World!"
مزایای Flask:
- سبک و انعطافپذیر: Flask به خاطر طراحی مینیمال خود بسیار سبک است و پیچیدگی اولیه کمی دارد. برنامهنویسان میتوانند فقط با چند خط کدنویسی، یک سرویس وب ابتدایی راهاندازی کنند. این عدم وجود اجبار در استفاده از اجزای خاص به شما آزادی میدهد تا هر کتابخانه یا ابزار دلخواهی را با Flask ترکیب کنید. به عنوان مثال، میتوانید از هر ORM دلخواه، هر سیستم قالب (Template Engine) یا هر روش احراز هویتی که ترجیح میدهید استفاده کنید. این انعطافپذیری باعث میشود Flask برای پروژههایی که نیازها یا سلیقههای خاصی دارند بسیار مناسب باشد. همچنین اگر در میانه راه متوجه شدید که به قابلیت جدیدی نیاز دارید، معمولاً میتوانید با نصب یک افزونه یا کتابخانه، آن را به پروژه Flask خود اضافه کنید.
- منحنی یادگیری کم برای شروع: شروع کار با Flask برای کسانی که با مبانی پایتون آشنا هستند بسیار ساده است. به دلیل کم بودن مفاهیم اولیه (فقط درخواست HTTP، مسیردهی URL و بازگرداندن پاسخ)، یادگیری اولیه Flask سریع صورت میگیرد و برای آشنایی با مفاهیم توسعه وب انتخاب خوبی است. این موضوع Flask را میان مبتدیان محبوب کرده است. البته توجه داشته باشید که در پروژههای بزرگتر با Flask، توسعهدهنده باید خود ساختار پروژه و الگوهای معماری را طراحی کند که ممکن است نیاز به تجربه بیشتری داشته باشد.
- کارایی مناسب و مقیاسپذیری: به دلیل سبک بودن هسته Flask و انجام ندادن کارهای اضافی، عملکرد (Performance) آن در پردازش درخواستها نسبتاً سریع است (معمولاً کمی سریعتر از جنگو). Flask ذاتاً از معماری ماژولار برخوردار است؛ یعنی میتوانید برنامه را به اجزای مستقل تقسیم کرده و روی سرورهای مختلف اجرا کنید که این به مقیاسپذیری افقی کمک میکند. همچنین Flask این امکان را میدهد که از پایگاههای داده NoSQL یا لایههای کش به راحتی استفاده کنید تا برنامههای بزرگ را نیز پشتیبانی کند.
- جامعه در حال رشد و مستندات خوب: Flask با اینکه به اندازه جنگو قدیمی نیست، اما از سال ۲۰۱۰ تاکنون جامعه کاربری قابلتوجهی پیدا کرده است. تعداد زیادی افزونه (Extensions) برای افزودن امکانات مختلف (مثل اتصال به دیتابیس، احراز هویت، مدیریت فایل و …) در دسترس است. مستندات رسمی Flask نیز جامع است و اگرچه ممکن است کمی فنی باشد، اما مرجع کاملی برای یادگیری و رفع اشکال فراهم میکند. به علاوه، منابع آموزشی، کتاب و پروژههای متنباز متعددی برای Flask وجود دارد که میتواند به یادگیری و حل مشکلات کمک کند.
معایب Flask:
- نبود امکانات داخلی (لازم است همهچیز را خودتان فراهم کنید): بزرگترین نقطه قوت Flask (مینیمال بودن) در عین حال بزرگترین چالش آن هم هست. چون Flask بسیاری از قابلیتهای متداول را بهصورت داخلی ندارد، برنامهنویس مجبور است برای هر کاری یا از افزونهها و کتابخانههای جانبی استفاده کند یا خودش از ابتدا پیادهسازی کند. به عنوان مثال، برای اعتبارسنجی ورودیها، مدیریت نشست کاربران، یا حتی افزودن لایههای امنیتی مثل CSRF، باید ابزار مناسب را بیابد و در پروژه ادغام کند. این کار علاوه بر زمانبر بودن، نیازمند نگهداری مداوم این وابستگیها نیز هست تا در طول زمان با نسخههای جدید Flask سازگار بمانند.
- نیاز به پیاده سازی نکات امنیتی: Flask به صورت پیشفرض فقط امکانات پایهای امنیت (مثلاً ایمنسازی کوکیهای سمت کلاینت) را ارائه میدهد. سایر جنبههای امنیت وب (مانند جلوگیری از حملات XSS، تنظیم هدرهای امن، محافظت در برابر حملات تزریق و …) باید توسط توسعهدهنده و از طریق کتابخانههای جانبی یا تنظیمات دستی پیادهسازی شوند. بنابراین در یک برنامه Flask، توجه ویژهای باید به مسائل امنیتی داشت و هر بستهای که اضافه میشود از نظر بهروزرسانی و آسیبپذیری رصد شود.
- نیاز به ساختاردهی دستی در پروژههای بزرگ: شروع کدنویسی با Flask شاید ساده باشد، اما اگر قرار باشد یک پروژه بزرگ و پیچیده با Flask ساخته شود، چارچوب کلی معماری و سازماندهی کد بر عهده خود تیم توسعه است. Flask شما را مجبور به الگوی خاصی نمیکند، که از یک سو آزادیبخش است و از سوی دیگر میتواند در پروژههای بزرگ به پراکندگی یا آشفتگی ساختار منجر شود اگر از ابتدا معماری مناسبی طرحریزی نشود. در واقع، برای پروژههای بسیار بزرگ یا دارای نیازمندیهای گسترده، Flask ممکن است به کار بیشتری از سمت توسعهدهنده نیاز داشته باشد (برخلاف جنگو که خیلی از این ساختارها را از ابتدا فراهم کرده است).
- کارایی کمتر نسبت به FastAPI در موارد خاص: هرچند Flask نسبت به جنگو سریعتر است، اما در قیاس با FastAPI که از ابتدا برای پردازشهای غیرهمزمان و تعداد درخواست بالا طراحی شده، کندتر است. Flask عمدتاً بر مبنای WSGI کار میکند و پشتیبانی محدودی از async دارد، در حالی که FastAPI به طور کامل از استاندارد ASGI بهره میبرد. بنابراین، در کاربردهایی که هزاران درخواست همزمان یا ارتباط وبسوکت لازم است، ممکن است Flask گزینه بهینهای نباشد. البته این موضوع بیشتر در سرویسهای وب بسیار پرترافیک یا real-time حائز اهمیت است و برای اکثر کاربردهای معمول Flask عملکرد کاملاً قابل قبولی ارائه میدهد.
فریم ورک FastAPI (فستAPI) در پایتون
FastAPI یک فریمورک وب مدرن و بسیار سریع برای پایتون است که همانطور که از نامش پیداست برای ساخت APIهای وب با کارایی (Performance) بالا طراحی شده است. این فریمورک توسط سباستین رامیرز (Sebastián Ramírez) ایجاد شده و در سال ۲۰۱۸ به صورت متنباز منتشر شده است. با وجود عمر نسبتاً کوتاهش، FastAPI به سرعت محبوبیت پیدا کرده و از سال ۲۰۲۱ به بعد همیشه جزو سه فریمورک محبوب پایتون در نظرسنجیها بوده است. FastAPI برپایه استاندارد ASGI (Asynchronous Server Gateway Interface) بنا شده و از کتابخانههای مدرن مانند Uvicorn به عنوان سرور و Starlette به عنوان هسته میکرو وب استفاده میکند. این فریمورک مجموعهای از بهترین تجربیات فریمورکهای قبلی را اخذ کرده و با بهرهگیری از قابلیتهای پیشرفته پایتون (مانند تایپهینتها) توسعه API را بسیار ساده و سریع نموده است. FastAPI به طور خاص برای توسعه وبسرویسهای RESTful و APIهای JSON عالی است، هرچند میتوان برنامههای وب معمولی را نیز با آن ساخت. تمرکز اصلی آن روی ارائه پاسخهای سریع، امکان پردازش همزمان تعداد زیادی درخواست (با async و await) و فراهم کردن خودکار مستندات برای APIهاست. مثالی از یک برنامه کوچک FastAPI که یک API “Hello World” را ارائه میدهد:
from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.get("/")
async def root():
return {"message": "Hello, World!"}
در این کد، ابتدا یک شیء FastAPI ساختهایم. سپس با دکوریتور (“/”)app.get@ مشخص میکنیم که درخواستهای GET به آدرس / باید توسط تابع root پردازش شوند. کلیدواژه async def نشان میدهد این تابع به صورت غیرهمزمان اجرا میشود (در FastAPI توابع هندلر میتوانند عادی یا async باشند، اما برای بهرهگیری از حداکثر سرعت ترجیح بر async است). این تابع یک دیکشنری پایتون برمیگرداند که حاوی پیام “!Hello, World” است. FastAPI به طور خودکار این دیکشنری را به فرمت JSON تبدیل کرده و در پاسخ HTTP ارسال میکند. اگر همین برنامه را اجرا کنید، سرور Uvicorn روی پورت پیشفرض ۸۰۰۰ بالا میآید و با مراجعه به /http://localhost:8000 خروجی {“message”: “Hello World”} را مشاهده خواهید کرد. یکی از جذابترین امکانات FastAPI این است که مستندات تعاملی API را بهصورت خودکار در آدرسهای /docs و /redoc تولید میکند (با استفاده از Swagger UI و ReDoc). بدین ترتیب، به محض نوشتن API، میتوانید مستندات و تست زنده آن را در مرورگر ببینید که برای توسعهدهندگان و کاربران API بسیار مفید است.
مزایای FastAPI:
- عملکرد بسیار بالا و پشتیبانی از برنامههای همزمان: FastAPI طوری طراحی شده که از ابتدا سریع باشد. با پشتیبانی داخلی از async/await، این فریمورک میتواند تعداد زیادی درخواست را به شکل همزمان و غیرمسدودکننده مدیریت کند. در بنچمارکها، FastAPI توانسته است جنگو و فلسک را از نظر سرعت پاسخگویی پشت سر بگذارد. همچنین پشتیبانی از وبسوکتها (ارتباط دوطرفه real time) را به لطف استفاده از Starlette دارد. این ویژگیها FastAPI را گزینهای عالی برای سرویسهای بلادرنگ (Real-time) مانند چت آنلاین، اطلاعرسانی زنده و داشبوردهای بهروز شونده، یا برای APIهای با ترافیک بسیار بالا کرده است.
- استانداردهای باز و مستندات خودکار: FastAPI کاملاً با استانداردهای مدرن API منطبق است. برای مثال، به طور کامل از OpenAPI (فرمت استاندارد مستندسازی API که قبلاً Swagger نام داشت) پشتیبانی میکند و بر اساس آن به صورت خودکار مستندات تعاملی برای تمامی نقاط پایانی (Endpoints) شما تولید میکند. همچنین پیادهسازی امنیت OAuth2.0 (استاندارد رایج احراز هویت) در آن به سادگی امکانپذیر است و حتی ابزارهای داخلی برای آن دارد. این سطح از تطابق با استانداردها باعث میشود یک API نوشتهشده با FastAPI بهراحتی قابل تعامل با سایر سرویسها بوده و از نظر مستندسازی و امنیت نیز در سطح بالایی قرار گیرد.
- توسعه سریع با بهرهگیری از تایپهینتها: یکی از شاخصترین ویژگیهای FastAPI استفاده هوشمندانه از نوعدهی استاتیک (Type Hints) پایتون است. شما میتوانید انواع ورودیها و خروجیهای توابع را مشخص کنید و FastAPI بر اساس آنها به صورت خودکار کار اعتبارسنجی دادهها را انجام میدهد. برای مثال اگر تعریف کنید ورودی یک تابع باید یک عدد صحیح باشد، در صورت ارسال رشته یا نوع نامعتبر، FastAPI خودش یک خطای مناسب برمیگرداند بدون اینکه نیاز باشد کدی برای این اعتبارسنجی بنویسید. این امر هم کدنویسی را تمیزتر و کوتاهتر میکند و هم احتمال خطاهای ناشی از دادههای نامعتبر را کم میکند. علاوه بر این، وجود کتابخانه Pydantic در پسزمینه FastAPI باعث میشود تعریف مدلهای داده (مثلاً برای بدنه درخواستها) بسیار ساده و خوانا باشد. تمامی اینها سبب میشود بهرهوری توسعهدهنده در FastAPI بالا باشد و بتواند با کدنویسی کمتر، قابلیتهای بیشتری دریافت کند.
- مقیاسپذیری و معماری ماژولار: FastAPI مانند Flask یک فریمورک ماژولار و سبک است و میتوان آن را به سادگی در سرویسهای مبتنی بر کانتینر (Docker و …) مقیاسدهی کرد. شما میتوانید برنامه FastAPI خود را به چند بخش (مثلاً چند ماژول یا اپلیکیشن کوچکتر) تقسیم کنید و در صورت لزوم آنها را به طور مستقل اجرا و بزرگ کنید. این ویژگی FastAPI را برای معماریهای میکروسرویس ایدهآل میکند؛ جایی که چندین سرویس کوچک با هم در ارتباطند و هر کدام میتوانند جداگانه مقیاسگذاری شوند.
- مستندات و جامعه در حال رشد: با وجود جدید بودن، FastAPI مستندات رسمی بسیار خوبی دارد و مثالهای متعددی برای راهاندازی قسمتهای مختلف ارائه کرده است. جامعه کاربری FastAPI هنوز به بزرگی جنگو یا فلسک نیست، اما به سرعت در حال گسترش است و پکیجهای جانبی آن روزبهروز بیشتر میشود. بسیاری از توسعهدهندگان به دلیل سادگی و عملکرد بالا، در پروژههای جدید به سراغ FastAPI میروند و میتوان انتظار داشت که منابع آموزشی و افزونههای بیشتری نیز برای آن ایجاد شود.
معایب FastAPI:
- تازگی و کمبود نسبی تجربه انباشته: FastAPI نسبت به دو رقیب دیگر خود بسیار جوانتر است (کمتر از یکدهه قدمت دارد). این به آن معنی است که هنوز به بلوغ و پایداری جنگو و حتی فلسک نرسیده است. تعداد برنامههای بسیار بزرگ نوشتهشده با FastAPI هنوز محدودتر است و در نتیجه، ممکن است در گوشههای کمتر استفادهشده آن با باگها یا کاستیهایی مواجه شوید. جامعه کاربری کوچکتر آن نیز به معنای پرسشهای کمتر پاسخدادهشده در اینترنت و تعداد افزونهها/کتابخانههای جانبی کمتر نسبت به جنگو/فلسک است. البته این وضعیت به سرعت در حال بهبود است، اما برای پروژههایی که ثبات فوقالعاده بالا و امتحان خود را پسداده بودن تکنولوژی، اهمیت زیادی دارد، این موضوع را باید در نظر داشت.
- نیاز به افزودن کتابخانه برای برخی قابلیتها: FastAPI علیرغم امکانات داخلی فوقالعادهاش برای ساخت API، به هر حال یک میکروفریمورک است. اگر بخواهید یک وبسایت کامل با صفحات رندرشده سمت سرور، سیستم مدیریت محتوا و… ایجاد کنید، FastAPI بسیاری از اجزای آماده مثل سیستم قالب HTML یا ORM داخلی (مانند جنگو) را ندارد. البته میتوان هر کتابخانه دلخواه (مثلاً SQLAlchemy برای ORM یا Jinja2 برای تمپلیت) را به آن اضافه کرد، اما این کار نیازمند تنظیم و پیادهسازی توسط توسعهدهنده است. بنابراین برای پروژههای کاملاً API-محور FastAPI عالی است، اما برای پروژههای وب سنتی ممکن است نیاز به کار بیشتری داشته باشد.
- پیچیدگی برنامههای Async برای مبتدیان: خود FastAPI یادگیری نسبتاً راحتی دارد، اما برای بهرهگیری از حداکثر توان آن باید با مفاهیم برنامهنویسی غیرهمزمان (Asynchronous) در پایتون آشنا باشید. برنامهنویسانی که تا به حال کدنویسی async انجام ندادهاند، ممکن است در ابتدا درک تفاوتها و قواعد آن (مانند استفاده صحیح از async/await, عدم بلوکهکردن حلقه رویداد و …) برایشان چالشبرانگیز باشد. البته نوشتن برنامه ساده در FastAPI بدون دانش عمیق از async هم ممکن است، ولی معمولاً دلیل انتخاب FastAPI بهرهگیری از قدرت async آن است، پس آشنایی با این سبک برنامهنویسی جزو ملزومات کار حرفهای با FastAPI خواهد بود.
مقایسه کلی و انتخاب فریمورک مناسب
همانطور که دیدیم، هر یک از این سه فریمورک نقاط قوت ویژه خود را دارند. انتخاب بین جنگو، فلسک و FastAPI وابستگی مستقیم به نیازمندیهای پروژه شما دارد.
از مقایسهی بالا میتوان نتیجه گرفت که انتخاب بهترین فریمورک وابسته به شرایط پروژه شماست. هر سه گزینه از محبوبترینهای پایتون هستند و به اندازه کافی امتحان خود را پس دادهاند. با این حال:
- اگر در حال ساخت یک وبسایت کامل با امکانات استاندارد فراوان (مانند سیستم کاربری، مدیریت محتوا، پنل ادمین، اتصال قوی به پایگاهداده رابطهای و …) هستید و میخواهید بخش بزرگی از این امکانات را به صورت آماده در اختیار داشته باشید، جنگو (Django) انتخاب مناسبی است. جنگو بهطور خاص در پروژههای بزرگ و ساختیافته عالی عمل میکند و امنیت و پایداری خوبی را از ابتدا برایتان فراهم میکند. البته در نظر داشته باشید که توسعه با جنگو نیازمند یادگیری اجزای متعدد آن است و برای پروژههای بسیار کوچک شاید کمی سنگین باشد.
- اگر میخواهید یک سرویس وب ساده یا متوسط را به سرعت راهاندازی کنید یا در مراحل اولیه محصول (MVP) هستید که ممکن است نیازها و ویژگیها در آن مرتب تغییر کنند، فلسک (Flask) انعطاف بیشتری به شما میدهد. شما میتوانید فقط با بخشهای ضروری شروع کنید و هر زمان قابلیتی نیاز بود، آن را اضافه نمایید. Flask همچنین برای ساخت میکروسرویسها یا APIهای کوچک، و حتی پروژههای آموزشی و آزمایشی بسیار مناسب است. به خاطر بسپارید که در Flask مسئولیت بسیاری از تصمیمات معماری و پیادهسازی امکانات با شماست و برای پروژههای پیچیده باید از الگوها و افزونههای مناسب استفاده کنید.
- اگر هدف اصلی شما ساخت یک وبسرویس/API پرسرعت است و کارایی و مقیاسپذیری اولویت بالایی دارد – مثلاً در پروژههای مبتنی بر هوش مصنوعی، یادگیری ماشین یا سرویسهایی که قرار است به صورت لحظهای دادههای زیاد را پردازش کنند – FastAPI یک گزینه عالی است. FastAPI به شما امکان میدهد با حداقل کدنویسی، یک API استاندارد با مستندسازی خودکار بسازید و از ظرفیتهای حداکثری پایتون در حالت async بهره ببرید. این فریمورک همچنین برای معماریهای مدرن مبتنی بر میکروسرویس و برنامههای real-time (مانند برنامههای پیامرسان یا داشبوردهای داده) بسیار خوب عمل میکند. تنها نکته این است که FastAPI نسبت به جنگو/Flask امکانات کمتری از پیش ساخته دارد، پس در صورت نیاز باید خودتان برخی اجزا را اضافه کنید و همچنین بهتر است با async در پایتون آشنا باشید.
جمعبندی: هر سه فریمورک Django، Flask و FastAPI در اکوسیستم پایتون جایگاه ویژهای دارند و جامعه پایتون از وجود هر سه بهره میبرد. انتخاب شما باید بر اساس نوع پروژه، اندازه آن، نیازهای کارایی، و سطح تخصص تیم انجام شود. اگر هنوز مطمئن نیستید، بد نیست موارد استفاده رایج هر کدام را در نظر بگیرید: جنگو برای سایتهای بزرگ و پیچیده (مثل فروشگاههای اینترنتی، شبکههای اجتماعی، سامانههای مدیریت محتوا) عالی است؛ Flask برای اپلیکیشنهای وب کوچکتر، سرویسهای ساده یا پروتوتایپها مناسب است؛ و FastAPI برای APIهای مدرن و سرویسهای مقیاسپذیر و پرسرعت انتخاب اول محسوب میشود. امیدواریم این مقایسه به شما در تصمیمگیری آگاهانه کمک کند.
منابع
w3school
