Как FastAPI можно использовать с async и await и какие преимущества это даёт?

Короткий ответ

FastAPI поддерживает асинхронную обработку запросов через ключевые слова async и await. Эндпоинт, объявленный как async def, становится корутиной, которую можно приостанавливать, освобождая ресурсы для других задач, а обычные def-эндпоинты FastAPI выполняет в пуле потоков.

Как это работает подробнее

Асинхронность позволяет конкурентно обрабатывать запросы и эффективнее использовать ресурсы.

• Корутины. async def превращает функцию пути в корутину, которую можно приостанавливать и возобновлять.
• Переключение задач. При вызове await выполнение возвращается циклу событий, и время ожидания сети или диска используется для других запросов.
• Масштабирование. Неблокирующий ввод-вывод позволяет обслуживать больше запросов меньшим числом ресурсов.
• Простота. Асинхронный код избавляет от ада колбэков и сложностей многопоточности.
• Синхронные эндпоинты. Быстрые def-функции FastAPI запускает в пуле потоков, не блокируя цикл событий.

Пример кода

Простейший асинхронный эндпоинтКопировать

from fastapi import FastAPI
app = FastAPI()
@app.get('/')
async def read_root():
    return {'Hello': 'World'}

Что использовать на практике

• Типичные сценарии. Применяй async в сервисах с множеством одновременных подключений, внешними API и базами данных.
• Выбор по задаче. Для обычных быстрых эндпоинтов оставляй синхронные def-функции.
• Асинхронные зависимости. Внутри корутин используй await для операций ввода-вывода, поддерживающих async.

Подводные камни

• Блокирующие вызовы. Синхронная работа с базой или сетью внутри async def блокирует цикл событий и убивает выигрыш.
• Слепой async. Асинхронность не ускоряет CPU-нагрузку и простые эндпоинты, но добавляет сложность коду.
• Общее состояние. При конкурентной обработке следи за общими изменяемыми данными, чтобы не поймать гонки.

Как отвечать на собеседовании

• Начать с того, что FastAPI поддерживает async def и await → объяснить, что await возвращает управление циклу событий → показать простой асинхронный эндпоинт → добавить, что синхронные def-эндпоинты уходят в пул потоков → назвать сценарии максимальной выгоды: много подключений, внешние API, базы данных.