I 10 migliori framework Python che devi conoscere

L'ascesa vertiginosa della popolarità di Python è attribuita alla sua semplicità, versatilità e ricchezza di risorse a disposizione degli studenti. È spesso il punto di partenza per i programmatori in erba ed è ampiamente utilizzato in tutti i settori, dallo sviluppo web all'analisi dei dati.

La comunità Python testimonia la sua immensa crescita, con GitHub che segnala uno sbalorditivo aumento del 22,5% nell’utilizzo di Python entro il 2022. Entro il 2023, aveva consolidato la sua posizione come il terzo linguaggio di programmazione più utilizzato. Questa ondata ha portato a un ricco arazzo di framework, prevalentemente open source.

Questo articolo mira ad analizzare ed esplorare i framework Python più ricercati e di maggior impatto che meritano la tua attenzione.

Cos'è un framework Python?

Un framework Python comprende essenzialmente una raccolta di moduli Python, che offrono un insieme standardizzato di funzionalità che fungono da base per la creazione di diverse applicazioni.

I framework sono realizzati per semplificare il processo di sviluppo delineando un approccio generale allo sviluppo del software, astraendo attività complesse o ripetitive. Ciò consente agli sviluppatori di concentrarsi sulla creazione di una logica unica e su misura per le loro applicazioni, anziché occuparsi ripetutamente di attività di routine.

Consideriamo ad esempio la gestione delle richieste HTTP, un compito comune alla maggior parte delle applicazioni web. Invece di riscrivere questa funzionalità da zero o duplicare il codice tra progetti, gli sviluppatori utilizzano framework esistenti appositamente progettati per facilitare questa funzione.

I tre principali framework Python

Esistono tre framework Python principali utilizzati dalla società di sviluppo Python: framework full-stack, micro e asincrono. Ognuno di questi ha le sue offerte uniche.

Quadro dello stack completo

Fedele al suo nome, questo framework offre una soluzione completa per lo sviluppo web, che comprende funzionalità come la generazione di moduli, la convalida e il layout dei modelli. La sua versatilità ne consente l'applicazione in vari tipi di applicazioni, ma il suo utilizzo potrebbe comportare una curva di apprendimento leggermente più ripida.

Microstruttura

Caratterizzato dalla sua natura leggera, questo framework è facile da usare ma manca di funzionalità integrate aggiuntive come livelli di astrazione dei dati o convalida dei moduli. Gli sviluppatori che utilizzano un micro framework devono aggiungere manualmente il codice per ottenere funzionalità aggiuntive. Brilla particolarmente per le applicazioni su scala ridotta grazie alla sua semplicità.

Quadro asincrono

Questo framework ha preso piede di recente, sfruttando la libreria asyncio per le sue operazioni. Il suo punto di forza principale risiede nel facilitare le connessioni simultanee, in particolare nella gestione efficace di volumi consistenti.

Elenco dei principali framework Python

Bottiglia

Il framework Bottle si adatta ad applicazioni su piccola scala, concentrandosi principalmente sulla creazione di API. Si distingue tra i framework web Python poiché opera in modo indipendente, basandosi esclusivamente sulla libreria Python standard per lo sviluppo di applicazioni. Questo framework semplifica il lavoro dei programmatori consentendo l'interazione diretta con l'hardware. Rientrando nella categoria dei micro-framework, Bottle condensa tutto in un unico file sorgente.

La struttura della Bottiglia:

• facilita l'accesso ai dati dei moduli, ai cookie, al caricamento di file e ad altri metadati relativi a HTTP
• evidenzia un percorso efficiente di invio delle richieste
• è dotato di un server HTTP integrato
• supporta plugin per vari database
• consente l'uso di motori di modelli di terze parti e server WSGI/HTTP.

Django

Questo framework appartiene alla categoria dei framework full-stack. Ha guadagnato popolarità recentemente e si distingue come uno dei principali framework web Python. Aderisce al principio “Don't Repeat Yourself (DRY).

Django vanta numerose librerie integrate e semplifica la migrazione del database. Per impostazione predefinita, funziona perfettamente con i database MySQL, Oracle, PostgreSQL e SQLite, mentre altri database possono essere utilizzati tramite driver di terze parti. Django utilizza ORM per la mappatura delle tabelle da oggetto a database.

Il framework Django:

• enfatizza la solida sicurezza, classificandosi più in alto rispetto ad altri framework Python
• offre funzionalità di routing degli URL
• fornisce un supporto completo per l'autenticazione
• incorpora una funzionalità di migrazione dello schema del database
• fornisce una serie di librerie predefinite per lo sviluppo full-stack
• Aderisce all'architettura MVC-MVT, in cui gli sviluppatori definiscono un modello, una vista e un modello; Django gestisce quindi automaticamente la mappatura degli URL e le attività successive.

Borraccia

Flask si distingue come un altro micro-framework leggero e popolare. Il suo design modulare migliora l'adattabilità, consentendo agli sviluppatori di creare applicazioni web robuste. La flessibilità del framework facilita l'incorporazione senza sforzo di varie estensioni.

La struttura di Flask:

• è compatibile con Google App Engine
• supporta il modello jinja2 e il toolkit Werkzeug WSGI
• offre un debugger integrato per scopi di debug
• facilita le capacità di test unitario
• supporta sessioni lato client tramite cookie
• utilizza l'invio di richieste riposanti
• evidenzia la funzionalità basata su Unicode
• gestisce in modo efficiente la gestione delle richieste HTTP
• offre la possibilità di integrare qualsiasi ORM.

CubicWeb

Questo framework Python funziona come una soluzione full-stack, utilizzando cubi invece di modelli e viste separati. È un framework open source e disponibile gratuitamente che opera nell'ambito della tecnologia del web semantico utilizzata dalla società di sviluppo Python.

Il framework CubicWeb:

• offre supporto per più database
• enfatizza la sicurezza e i componenti riutilizzabili
• utilizza RQL (Relational Query Language) per semplificare le query relative ai dati
• fornisce compatibilità con Web Ontology Language (OWL) e Resource Description Framework (RDF).

Falco

Questo è ancora un altro micro framework orientato alla costruzione di API web. Adottato da entità di spicco come LinkedIn, OpenStack e RackSpace, consente agli sviluppatori di creare strutture ben definite per architetture HTTP e REST.

La struttura Falcon:

• si impegna a raggiungere una copertura del codice pari al 100%.
• supporta la gestione anticipata delle eccezioni
• presenta una base di codice estremamente estensibile e ottimizzata
• fornisce un comodo accesso alle intestazioni e ai corpi tramite le sue classi di richiesta e risposta
• implementa helper WSGI e mock per i test unitari
• utilizza il supporto Cython per migliorare la velocità del framework.

Growler

Questo framework funziona in modo asincrono, basandosi sulla libreria asyncio Python. Traendo ispirazione da NodeJS e dal framework express/connect, elabora le richieste navigandole attraverso la tecnologia middleware.

Il framework Growler:

• impiega decoratori per creare codice pulito e riutilizzabile
• offre la possibilità di raggruppare l'intera applicazione in un unico file di esecuzione utilizzando il modulo Ziapp
• estende il supporto per numerosi pacchetti open source.

Giotto

Questo framework full-stack, basato sull'architettura MVC (Model-View-Controller), separa i componenti di modello, visualizzazione e controller, consentendo agli sviluppatori e agli amministratori di sistema di operare in modo indipendente. Giotto consente agli utenti di costruire applicazioni sul web, su IRC (Internet Relay Chat) e su interfacce a riga di comando attraverso il suo modulo controller incluso.

Il Quadro di Giotto:

• offre funzionalità di routing automatico degli URL
• utilizza Jinja2 per i modelli HTML
• implementa modelli CRUD (Crea, Leggi, Aggiorna, Elimina) funzionali
• fornisce modelli generici e componenti di visualizzazione
• incorpora più controller collegabili
• facilita la persistenza del database utilizzando SQLAlchemy.

Web2Py

Appartiene alla categoria dei framework full-stack e offre una soluzione open source e scalabile compatibile con tutti i sistemi operativi. Web2Py presenta il suo ambiente di sviluppo integrato (IDE) basato sul web, che comprende funzionalità IDE essenziali come un debugger, un editor di codice e una distribuzione semplificata con un clic. Tuttavia, non supporta Python 3.

Il quadro Web2Py:

• implementa un sistema di ticket, avvisando gli utenti se si verificano problemi all'interno del framework
• opera in modo indipendente su varie piattaforme
• garantisce la compatibilità con le versioni precedenti, consentendo il progresso senza interrompere i legami con le versioni precedenti
• mantiene la leggibilità su più protocolli
• applica il controllo degli accessi basato sui ruoli
• non richiede prerequisiti per l'installazione o la configurazione
• fornisce supporto per l’internazionalizzazione.

CherryPy

CherryPy è uno dei primi microframework e abbraccia un approccio semplicistico. Funziona come un framework open source e orientato agli oggetti, offrendo la flessibilità di utilizzare diverse tecnologie per l'accesso ai dati e la creazione di modelli. Le applicazioni sviluppate tramite questo framework sono applicazioni Python autonome integrate in un server multithread.

Il framework CherryPy:

• consente il funzionamento simultaneo di più server
• funziona perfettamente su varie piattaforme
• include funzionalità integrate per copertura, profilazione e test
• supporta l'esecuzione su piattaforme Android
• vanta un robusto sistema di configurazione
• utilizza un server Web in pool di thread conforme a HTTP WSGI
• offre funzionalità aggiuntive come memorizzazione nella cache, codifica e autenticazione.

Aiohttp

Questo framework rientra nella categoria dei framework asincroni, che servono non solo come framework web server ma sono anche in grado di funzionare come framework client. Basato sulle funzionalità di Python 3.5+ come async e wait, fa molto affidamento sulla libreria asyncio di Python per alimentare le sue operazioni. aiohttp utilizza oggetti di richiesta e router per indirizzare le query.

Il framework Aiohttp:

• semplifica la creazione di visualizzazioni
• offre supporto per il middleware
• vanta routing collegabile e supporto middleware, distinguendolo come un framework ampiamente utilizzato
• fornisce compatibilità per socket Web basati su server e client.

Domande frequenti

Cos'è il framework Python?

Un framework Python è essenzialmente un insieme di moduli o pacchetti che aiutano nella creazione di applicazioni web. Questi framework semplificano lo sviluppo offrendo soluzioni predefinite per attività ripetitive, alleggerendo il carico di lavoro nei servizi di sviluppo Python.

Quale framework Python è il migliore per i principianti?

Per i nuovi arrivati, Flask e Django rappresentano solidi punti di partenza. Flask, in particolare, si rivela vantaggioso grazie alla sua semplicità, alla facile curva di apprendimento e ai requisiti di codice concisi rispetto a Django. Semplifica le attività di sviluppo web.

Come si crea un quadro?

La creazione di un framework implica la comprensione dei suoi componenti chiave: routing degli URL, visualizzazioni, modelli e modelli. Inizia comprendendo questi elementi, sviluppa ogni segmento e poi interconnettili. Una volta che i componenti funzionano in modo armonioso, testali all'interno di un progetto semplice. Al termine, impacchettare il framework e caricarlo su PyPI.

Django è il miglior framework Python?

Django ha un forte potenziale come framework di alto livello grazie al suo rapido ritmo di sviluppo, alle caratteristiche tecniche complete e alla capacità di accedere a funzionalità aggiuntive tramite driver di terze parti. È particolarmente adatto per i siti Web incentrati su database.

Django è migliore di Flask?

Django e Flask godono entrambi di una notevole popolarità. Flask, ideale per i principianti, richiede agli sviluppatori di gestire la maggior parte delle attività in modo indipendente. Nel frattempo, Django offre una serie di funzionalità avanzate, che lo rendono favorevole all'apprendimento di concetti complessi. I principianti potrebbero preferire iniziare con Flask a causa della sua curva di apprendimento più semplice prima di passare a Django.