Python HTTP工具深度测试: requests、aiohttp、httpx

发表时间:2020-03-02

在 Python 众多的 HTTP 客户端中,最有名的莫过于 requests aiohttp httpx 。在不借助其他第三方库的情况下, requests 只能发送同步请求; aiohttp 只能发送异步请求; httpx 既能发送同步请求,又能发送异步请求。

所谓的同步请求,是指在单进程单线程的代码中,发起一次请求后,在收到返回结果之前,不能发起下一次请求。所谓异步请求,是指在单进程单线程的代码中,发起一次请求后,在等待网站返回结果的时间里,可以继续发送更多请求。

今天我们来一个浅度测评,仅仅以多次发送 POST 请求这个角度来对比这三个库的性能。

测试使用的 HTTP 服务地址为http://122.51.39.219:8000/query,向它发送 POST 请求的格式如下图所示:

请求发送的 ts 字段日期距离今天大于10天,那么返回 {"success": false} ,如果小于等于10天,那么返回 {"success": true}

首先我们通过各个客户端使用相同的参数只发送一次请求,看看效果。

发送一次请求

requests

import requests

resp = requests.post('http://122.51.39.219:8000/query',
json={'ts': '2020-01-20 13:14:15'}).json()
print(resp)

运行效果如下图所示:

httpx

使用 httpx 发送同步请求:

import httpx

resp = httpx.post('http://122.51.39.219:8000/query',
json={'ts': '2020-01-20 13:14:15'}).json()
print(resp)

httpx 的同步模式与 requests 代码重合度99%,只需要把 requests 改成 httpx 即可正常运行。如下图所示:

使用 httpx 发送异步请求:

import httpx
import asyncio


async def main():
async with httpx.AsyncClient() as client:
resp = await client.post('http://122.51.39.219:8000/query',
json={'ts': '2020-01-20 13:14:15'})
result = resp.json()
print(result)


asyncio.run(main())

运行效果如下图所示:

aiohttp

import aiohttp
import asyncio


async def main():
async with aiohttp.ClientSession() as client:
resp = await client.post('http://122.51.39.219:8000/query',
json={'ts': '2020-01-20 13:14:15'})
result = await resp.json()
print(result)


asyncio.run(main())

运行效果如下图所示:

aiohttp 的代码与 httpx 异步模式的代码重合度90%,只不过把 AsyncClient 换成了 ClientSession ,另外,在使用 httpx 时,当你 await client.post 时就已经发送了请求。但是当使用 aiohttp 时,只有在 awiat resp.json() 时才会真正发送请求。

发送100次请求

我们现在随机生成一个距离今天在5-15天的日期,发送到 HTTP接口中。如果日期距离今天超过10天,那么返回的数据的 False,如果小于等于10天,那么返回的数据是 True。

我们发送100次请求,计算总共耗时。

requests

在前几天的文章中,我们提到,使用 requests.post 每次都会创建新的连接,速度较慢。而如果首先初始化一个 Session,那么 requests 会保持连接,从而大大提高请求速度。所以在这次测评中,我们分别对两种情况进行测试。

不保持连接

import random
import time
import datetime
import requests


def make_request(body):
resp = requests.post('http://122.51.39.219:8000/query', json=body)
result = resp.json()
print(result)


def main():
start = time.time()
for _ in range(100):
now = datetime.datetime.now()
delta = random.randint(5, 15)
ts = (now - datetime.timedelta(days=delta)).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
make_request({'ts': ts})
end = time.time()
print(f'发送100次请求,耗时:{end - start}')


if __name__ == '__main__':
main()

运行效果如下图所示:

发送100次请求,requests 不保持连接时耗时2.7秒

保持连接

对代码稍作修改,使用同一个 Session 发送请求:

import random
import time
import datetime
import requests


def make_request(session, body):
resp = session.post('http://122.51.39.219:8000/query', json=body)
result = resp.json()
print(result)


def main():
session = requests.Session()
start = time.time()
for _ in range(100):
now = datetime.datetime.now()
delta = random.randint(5, 15)
ts = (now - datetime.timedelta(days=delta)).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
make_request(session, {'ts': ts})
end = time.time()
print(f'发送100次请求,耗时:{end - start}')


if __name__ == '__main__':
main()

运行效果如下图所示:

发送100次请求,requests 保持连接耗时1.4秒

httpx

同步模式

代码如下:

import random
import time
import datetime
import httpx


def make_request(client, body):
resp = client.post('http://122.51.39.219:8000/query', json=body)
result = resp.json()
print(result)


def main():
session = httpx.Client()
start = time.time()
for _ in range(100):
now = datetime.datetime.now()
delta = random.randint(5, 15)
ts = (now - datetime.timedelta(days=delta)).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
make_request(session, {'ts': ts})
end = time.time()
print(f'发送100次请求,耗时:{end - start}')


if __name__ == '__main__':
main()

运行效果如下图所示:

发送100次请求,httpx 同步模式耗时1.5秒左右。

异步模式

代码如下:

import httpx
import random
import datetime
import asyncio
import time


async def request(client, body):
resp = await client.post('http://122.51.39.219:8000/query', json=body)
result = resp.json()
print(result)


async def main():
async with httpx.AsyncClient() as client:
start = time.time()
task_list = []
for _ in range(100):
now = datetime.datetime.now()
delta = random.randint(5, 15)
ts = (now - datetime.timedelta(days=delta)).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
req = request(client, {'ts': ts})
task = asyncio.create_task(req)
task_list.append(task)
await asyncio.gather(*task_list)
end = time.time()
print(f'发送100次请求,耗时:{end - start}')

asyncio.run(main())

运行效果如下图所示:

发送100次请求,httpx 异步模式耗时0.6秒左右。

aiohttp

测试代码如下:

import aiohttp
import random
import datetime
import asyncio
import time


async def request(client, body):
resp = await client.post('http://122.51.39.219:8000/query', json=body)
result = await resp.json()
print(result)


async def main():
async with aiohttp.ClientSession() as client:
start = time.time()
task_list = []
for _ in range(100):
now = datetime.datetime.now()
delta = random.randint(5, 15)
ts = (now - datetime.timedelta(days=delta)).strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
req = request(client, {'ts': ts})
task = asyncio.create_task(req)
task_list.append(task)
await asyncio.gather(*task_list)
end = time.time()
print(f'发送100次请求,耗时:{end - start}')

asyncio.run(main())

运行效果如下图所示:

发送100次请求,使用 aiohttp 耗时0.3秒左右

发送1000次请求

由于 request 保持连接的速度比不保持连接快,所以我们这里只用保持连接的方式来测试。并且不打印返回的结果。

requests

运行效果如下图所示:

发送1000次请求,requests 耗时16秒左右

httpx

同步模式

运行效果如下图所示:

发送1000次请求,httpx 同步模式耗时18秒左右

异步模式

运行效果如下图所示:

发送1000次请求,httpx 异步模式耗时5秒左右

aiohttp

运行效果如下图所示:

发送1000次请求,aiohttp 耗时4秒左右

总结

如果你只发几条请求。那么使用 requests 或者 httpx 的同步模式,代码最简单。

如果你要发送很多请求,但是有些地方要发送同步请求,有些地方要发送异步请求,那么使用 httpx 最省事。

如果你要发送很多请求,并且越快越好,那么使用 aiohttp 最快。

这篇测评文章只是一个非常浅度的评测,只考虑了请求速度这一个角度。如果你要在生产环境使用,那么你可以做更多实验来看是不是符合你的实际使用情况。



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