FastAPIにおけるFileとUploadFileの違いと使い方

FastAPIとは

FastAPIは、Pythonのモダンで高速（高性能）なWebフレームワークで、StarletteのパフォーマンスとPydanticのデータバリデーションを使用しています。FastAPIは、APIの構築に最適化されており、Python 3.6以降の型ヒントを使用してパラメータの型を宣言します。

FastAPIの主な特徴は次のとおりです：

• 高速: NodeJSやGoと同等の非常に高いパフォーマンス（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、コードのバグを減らします。
• 少ないバグ: デベロッパーのエラーを減らす。エディタのサポートがあります。
• 直感的: 素晴らしいエディタのサポート。自動補完がすべての場所で機能します。
• 簡単: 高度に直感的で使いやすい設計。ドキュメンテーションを読む時間を大幅に削減します。
• 短い: コードの重複を最小限に抑えます。各パラメータは一度だけ宣言されます。
• 堅牢: コードの安定性と直接的なパスを得る。
• 基準に基づいて: 完全にOpenAPI（以前はSwagger）とJSON Schemaに準拠しています。
• 自動ドキュメンテーション: 自動的に対話型APIドキュメンテーションと探索Webユーザーインターフェースが生成されます。
• モダンなPython: Python 3.6以降の型ヒントを完全にサポート（Pydanticを使用）。

これらの特性により、FastAPIはPythonでのWeb開発を効率的で楽しいものにします。

FastAPIでのファイルアップロード

FastAPIでは、ファイルのアップロードは非常に簡単に行うことができます。以下に基本的なコードスニペットを示します：

from fastapi import FastAPI, UploadFile, File
from typing import List

app = FastAPI()

@app.post("/uploadfiles/")
async def create_upload_files(files: List[UploadFile] = File(...)):
    for file in files:
        contents = await file.read()
        # ここでファイルの内容を使用する
    return {"filenames": [file.filename for file in files]}

このコードは、複数のファイルをアップロードするエンドポイントを作成します。UploadFileはFastAPIが提供する特別な型で、アップロードされたファイルの情報にアクセスするためのメソッドを提供します。

UploadFileオブジェクトは以下の属性を持っています：

• filename: アップロードされたファイルの元の名前。
• content_type: アップロードされたファイルのMIMEタイプ（例：”image/jpeg”）。
• file: アップロードされたファイルの実際のPythonファイルオブジェクト。これを使用してファイルの内容にアクセスできます。

FastAPIのファイルアップロード機能は、大きなファイルを効率的に処理するためのストリーミングアップロードをサポートしています。これにより、大きなファイルをメモリにロードすることなく、少しずつ処理することができます。

以上がFastAPIでのファイルアップロードの基本的な方法です。次のセクションでは、FileとUploadFileの違いについて詳しく説明します。

FileとUploadFileの違い

FastAPIでは、FileとUploadFileの2つの異なる型が提供されています。これらは、ファイルアップロードの処理に使用されますが、それぞれ異なる目的と使用法があります。

• File: File型は、アップロードされたファイルの内容を直接受け取るためのものです。これは、アップロードされたファイルのバイナリデータを直接扱う必要がある場合に使用します。File型を使用すると、アップロードされたファイルの内容が直接関数のパラメータとして渡されます。

• UploadFile: 一方、UploadFile型は、アップロードされたファイルのメタデータにアクセスするためのものです。これには、ファイル名やMIMEタイプなどの情報が含まれます。また、UploadFile型を使用すると、アップロードされたファイルの内容を非同期に読み込むことができます。これは、大きなファイルを効率的に処理するために重要です。

したがって、FileとUploadFileの主な違いは、Fileがアップロードされたファイルの内容に直接アクセスするのに対し、UploadFileがアップロードされたファイルのメタデータにアクセスし、非同期にファイルの内容を読み込むことができる点です。

これらの違いを理解することで、FastAPIを使用したファイルアップロードの処理がより効率的になります。

FileとUploadFileの使用例

FastAPIでのFileとUploadFileの使用例を以下に示します。

Fileの使用例

from fastapi import FastAPI, File
from typing import List

app = FastAPI()

@app.post("/uploadfiles/")
async def create_upload_files(files: List[bytes] = File(...)):
    for file in files:
        # ここでファイルの内容を使用する
    return {"file_sizes": [len(file) for file in files]}

この例では、File型を使用してアップロードされたファイルの内容を直接受け取ります。各ファイルの内容はバイト列として提供され、その長さ（つまり、ファイルサイズ）を計算しています。

UploadFileの使用例

from fastapi import FastAPI, UploadFile
from typing import List

app = FastAPI()

@app.post("/uploadfiles/")
async def create_upload_files(files: List[UploadFile] = File(...)):
    for file in files:
        contents = await file.read()
        # ここでファイルの内容を使用する
    return {"filenames": [file.filename for file in files]}

この例では、UploadFile型を使用してアップロードされたファイルのメタデータにアクセスします。各ファイルの内容は非同期に読み込まれ、そのファイル名を取得しています。

これらの例から、FileとUploadFileがどのように使用されるか、そしてそれぞれがどのような目的で使用されるかを理解できるでしょう。

まとめ

この記事では、PythonのFastAPIフレームワークを使用したファイルアップロードについて詳しく説明しました。特に、FileとUploadFileの2つの異なる型について、それぞれの特性と使用法を詳しく解説しました。

• File型は、アップロードされたファイルの内容を直接受け取るためのもので、バイナリデータとしてファイルの内容を直接扱うことができます。
• UploadFile型は、アップロードされたファイルのメタデータにアクセスするためのもので、ファイル名やMIMEタイプなどの情報に加えて、非同期にファイルの内容を読み込むことができます。

これらの違いを理解することで、FastAPIを使用したファイルアップロードの処理がより効率的になります。FastAPIは非常に強力で柔軟性のあるフレームワークであり、これらの機能を活用することで、さまざまなWebアプリケーションの開発を効率的に行うことができます。

以上がFastAPIにおけるFileとUploadFileの違いと使い方についてのまとめです。これらの情報が、あなたのFastAPIでの開発に役立つことを願っています。