10 najlepszych frameworków Python, które musisz znać

Błyskawiczny wzrost popularności Pythona przypisuje się jego prostocie, wszechstronności i bogactwu zasobów dostępnych dla uczniów. Często jest to punkt wyjścia dla początkujących programistów i jest szeroko stosowany w różnych branżach, od tworzenia stron internetowych po analizę danych.

Społeczność Pythona jest świadectwem jej ogromnego rozwoju, a GitHub odnotowuje oszałamiający wzrost użycia Pythona o 22,5% do 2022 r. Do 2023 r. umocniła swoją pozycję trzeciego najczęściej używanego języka programowania. Ten wzrost doprowadził do powstania bogatej kolekcji frameworków, głównie typu open source.

Celem tego artykułu jest przeanalizowanie i zbadanie najbardziej poszukiwanych i wpływowych frameworków Pythona, które zasługują na Twoją uwagę.

Co to jest framework Pythona?

Framework Pythona zasadniczo składa się ze zbioru modułów Pythona, oferujących ustandaryzowany zestaw funkcjonalności, które służą jako podstawa do tworzenia różnorodnych aplikacji.

Ramy są tworzone w celu usprawnienia procesu tworzenia oprogramowania poprzez nakreślenie ogólnego podejścia do tworzenia oprogramowania, wyodrębniając złożone lub powtarzalne zadania. Dzięki temu programiści mogą skoncentrować się na tworzeniu unikalnej i dostosowanej logiki dla swoich aplikacji, zamiast wielokrotnie zajmować się rutynowymi zadaniami.

Rozważmy na przykład obsługę żądań HTTP, zadanie typowe dla większości aplikacji internetowych. Zamiast przepisywać tę funkcjonalność od zera lub powielać kod w różnych projektach, programiści korzystają z istniejących frameworków zaprojektowanych specjalnie w celu ułatwienia tej funkcji.

Trzy główne frameworki Pythona

Istnieją trzy główne frameworki Pythona używane przez firmę programistyczną Pythona: frameworki z pełnym stosem, mikro i asynchroniczne. Każdy z nich ma swoją wyjątkową ofertę.

Pełna struktura stosu

Zgodnie ze swoją nazwą, platforma ta oferuje kompleksowe rozwiązanie do tworzenia stron internetowych, obejmujące funkcje takie jak generowanie formularzy, sprawdzanie poprawności i układ szablonów. Jego wszechstronność pozwala na zastosowanie go w różnych typach zastosowań, ale jego użycie może wiązać się z nieco bardziej stromą krzywą uczenia się.

Mikro Framework

Struktura ta, charakteryzująca się lekkością, jest przyjazna dla użytkownika, ale brakuje jej dodatkowych wbudowanych funkcji, takich jak warstwy abstrakcji danych lub sprawdzanie poprawności formularzy. Programiści korzystający z mikrostruktury muszą ręcznie dodać kod, aby uzyskać dodatkowe funkcjonalności. Szczególnie wyróżnia się w zastosowaniach na mniejszą skalę ze względu na swoją prostotę.

Struktura asynchroniczna

Struktura ta zyskała ostatnio na popularności, wykorzystując bibliotekę asyncio do swoich operacji. Jego główna siła polega na ułatwianiu jednoczesnych połączeń, szczególnie w skutecznym zarządzaniu dużymi wolumenami.

Lista najlepszych frameworków Pythona

Butelka

Framework Bottle nadaje się do zastosowań na małą skalę, skupiając się przede wszystkim na tworzeniu interfejsów API. Wyróżnia się na tle frameworków internetowych Pythona tym, że działa niezależnie, opierając się wyłącznie na standardowej bibliotece Pythona do tworzenia aplikacji. Framework ten upraszcza pracę programistów, umożliwiając bezpośrednią interakcję ze sprzętem. Należący do kategorii mikroframeworków Bottle kondensuje wszystko w jednym pliku źródłowym.

Struktura butelki:

• ułatwia dostęp do danych formularzy, plików cookie, przesyłania plików i innych metadanych związanych z protokołem HTTP
• podkreśla efektywną trasę wysyłania żądań
• posiada wbudowany serwer HTTP
• obsługuje wtyczki do różnych baz danych
• umożliwia korzystanie z silników szablonów innych firm i serwerów WSGI/HTTP.

Django

Framework ten należy do kategorii frameworków full-stack. Ostatnio zyskał popularność i wyróżnia się jako jeden z wiodących frameworków internetowych w języku Python. Jest zgodny z zasadą „Nie powtarzaj się (SUCHE).

Django posiada wiele wbudowanych bibliotek i upraszcza migrację baz danych. Domyślnie bezproblemowo współpracuje z bazami danych MySQL, Oracle, PostgreSQL i SQLite, podczas gdy inne bazy danych mogą być wykorzystywane za pomocą sterowników innych firm. Django wykorzystuje ORM do mapowania tabeli obiekt-baza danych.

Framework Django:

• kładzie nacisk na solidne bezpieczeństwo, zajmując wyższą pozycję w porównaniu z innymi frameworkami Pythona
• oferuje możliwości routingu URL
• zapewnia kompleksową obsługę uwierzytelniania
• zawiera funkcję migracji schematu bazy danych
• dostarcza szereg gotowych bibliotek do programowania z pełnym stosem
• Jest zgodny z architekturą MVC-MVT, w której programiści definiują model, widok i szablon; Następnie Django automatycznie obsługuje mapowanie adresów URL i kolejne zadania.

Kolba

Flask wyróżnia się jako kolejny lekki i popularny mikroframework. Jego modułowa konstrukcja zwiększa możliwości adaptacji, umożliwiając programistom tworzenie solidnych aplikacji internetowych. Elastyczność frameworka ułatwia łatwe włączanie różnych rozszerzeń.

Framework Flaska:

• jest kompatybilny z Google App Engine
• obsługuje szablon jinja2 i zestaw narzędzi Werkzeug WSGI
• oferuje wbudowany debuger do celów debugowania
• ułatwia możliwości testowania jednostkowego
• obsługuje sesje po stronie klienta za pośrednictwem plików cookie
• wykorzystuje spokojne wysyłanie żądań
• podkreśla funkcjonalność opartą na Unicode
• skutecznie obsługuje zarządzanie żądaniami HTTP
• zapewnia możliwość integracji dowolnego ORM-a.

CubicWeb

Ten framework Pythona działa jako rozwiązanie typu full-stack, wykorzystujące kostki zamiast oddzielnych modeli i widoków. Jest to ogólnodostępna platforma typu open source, która działa w obszarze technologii sieci semantycznej wykorzystywanej przez firmę programistyczną Python.

Framework CubicWeb:

• oferuje obsługę wielu baz danych
• kładzie nacisk na bezpieczeństwo i komponenty wielokrotnego użytku
• wykorzystuje RQL (Relational Query Language) do usprawnienia zapytań związanych z danymi
• zapewnia zgodność z językiem ontologii internetowej (OWL) i strukturą opisu zasobów (RDF).

Sokół

To kolejny mikro framework nastawiony na tworzenie internetowych interfejsów API. Przyjęty przez czołowe podmioty, takie jak LinkedIn, OpenStack i RackSpace, umożliwia programistom tworzenie dobrze zdefiniowanych struktur dla architektur HTTP i REST.

Struktura Falcona:

• dąży do osiągnięcia 100% pokrycia kodu
• obsługuje wstępną obsługę wyjątków
• posiada niezwykle rozszerzalną i zoptymalizowaną bazę kodu
• zapewnia wygodny dostęp do nagłówków i treści poprzez klasy żądań i odpowiedzi
• implementuje pomocników i makiety WSGI do testów jednostkowych
• wykorzystuje obsługę Cython w celu zwiększenia szybkości frameworka.

Malkontent

Ten framework działa asynchronicznie, opierając się na bibliotece asyncio Pythona. Czerpiąc inspirację z NodeJS i frameworku express/connect, przetwarza żądania, nawigując nimi poprzez technologię oprogramowania pośredniego.

Framework Growlera:

• zatrudnia dekoratorów do tworzenia czystego kodu nadającego się do ponownego użycia
• oferuje możliwość spakowania całej aplikacji w jeden plik wykonawczy za pomocą modułu Ziapp
• rozszerza obsługę wielu pakietów open source.

Giotto

Ta platforma z pełnym stosem, oparta na architekturze MVC (Model-View-Controller), segreguje komponenty modelu, widoku i kontrolera, umożliwiając programistom i administratorom systemu niezależną pracę. Giotto umożliwia użytkownikom tworzenie aplikacji w Internecie, IRC (Internet Relay Chat) i interfejsach wiersza poleceń poprzez wbudowany moduł kontrolera.

Ramy Giotta:

• oferuje funkcję automatycznego routingu adresów URL
• wykorzystuje Jinja2 do szablonów HTML
• implementuje funkcjonalne wzorce CRUD (Create, Read, Update, Delete).
• udostępnia ogólne komponenty modelu i widoku
• zawiera wiele podłączanych kontrolerów
• ułatwia trwałość bazy danych przy użyciu SQLAlchemy.

Web2Py

Należy to do kategorii frameworków full-stack, oferującej skalowalne rozwiązanie typu open source, kompatybilne ze wszystkimi systemami operacyjnymi. Web2Py zawiera zintegrowane środowisko programistyczne (IDE), oparte na sieci Web, obejmujące podstawowe funkcje IDE, takie jak debuger, edytor kodu i uproszczone wdrażanie jednym kliknięciem. Jednak nie obsługuje Pythona 3.

Struktura Web2Py:

• wdraża system zgłoszeń, ostrzegający użytkowników w przypadku pojawienia się jakichkolwiek problemów w ramach
• działa niezależnie na różnych platformach
• zapewnia kompatybilność wsteczną, umożliwiając postęp bez zrywania powiązań z poprzednimi wersjami
• utrzymuje czytelność w wielu protokołach
• wymusza kontrolę dostępu opartą na rolach
• nie wymaga żadnych wymagań wstępnych dotyczących instalacji lub konfiguracji
• zapewnia wsparcie dla internacjonalizacji.

WiśniowyPy

CherryPy jest jednym z najwcześniejszych mikroframeworków, charakteryzującym się uproszczonym podejściem. Działa jako zorientowana obiektowo platforma typu open source, oferująca elastyczność w stosowaniu różnorodnych technologii dostępu do danych i tworzenia szablonów. Aplikacje opracowane w tym frameworku są samodzielnymi aplikacjami w języku Python osadzonymi na serwerze wielowątkowym.

Framework CherryPy:

• umożliwia jednoczesną pracę wielu serwerów
• działa płynnie na różnych platformach
• zawiera wbudowane funkcje obejmujące pokrycie, profilowanie i testowanie
• obsługuje wykonanie na platformach Android
• posiada solidny system konfiguracji
• wykorzystuje serwer WWW ze zbiorem wątków zgodny z protokołem HTTP WSGI
• oferuje dodatkowe funkcje, takie jak buforowanie, kodowanie i uwierzytelnianie.

Aiohttp

Framework ten należy do kategorii frameworku asynchronicznego, służącego nie tylko jako framework sieciowy dla serwera, ale także mogący działać jako framework kliencki. Zbudowany na funkcjach Pythona 3.5 i nowszych, takich jak async i Wait, w dużym stopniu opiera się na bibliotece asyncio Pythona, aby wspomagać swoje działania. aiohttp wykorzystuje obiekty żądań i routery do kierowania zapytaniami.

Struktura Aiohttp:

• upraszcza tworzenie widoków
• oferuje wsparcie dla oprogramowania pośredniczącego
• oferuje obsługę wtykowego routingu i oprogramowania pośredniego, co wyróżnia go jako szeroko stosowaną platformę
• zapewnia kompatybilność zarówno z gniazdami sieciowymi serwerowymi, jak i klienckimi.

Często zadawane pytania

Co to jest framework Pythona?

Framework Pythona to zasadniczo zestaw modułów lub pakietów pomagających w tworzeniu aplikacji internetowych. Struktury te usprawniają programowanie, oferując gotowe rozwiązania do powtarzalnych zadań, zmniejszając obciążenie usług programistycznych w języku Python.

Który framework Python jest najlepszy dla początkujących?

Dla nowicjuszy Flask i Django wyróżniają się jako solidne punkty wyjścia. W szczególności Flask okazuje się korzystny ze względu na swoją prostotę, łatwą krzywą uczenia się i zwięzłe wymagania dotyczące kodu w porównaniu z Django. Upraszcza wysiłki związane z tworzeniem stron internetowych.

Jak stworzyć framework?

Tworzenie frameworku wymaga zrozumienia jego kluczowych komponentów: routingu adresów URL, widoków, modeli i szablonów. Zacznij od zrozumienia tych elementów, rozwiń każdy segment, a następnie połącz je. Gdy komponenty będą działać harmonijnie, przetestuj je w ramach prostego projektu. Po zakończeniu spakuj framework i prześlij go do PyPI.

Czy Django jest najlepszym frameworkiem Pythona?

Django ma duży potencjał jako platforma najwyższej klasy ze względu na szybkie tempo rozwoju, wszechstronne funkcje techniczne i możliwość dostępu do dodatkowych funkcjonalności za pośrednictwem sterowników innych firm. Szczególnie dobrze nadaje się do witryn internetowych skoncentrowanych na bazach danych.

Czy Django jest lepsze od Flaska?

Zarówno Django, jak i Flask cieszą się znaczną popularnością. Flask, idealny dla początkujących, wymaga od programistów samodzielnego zarządzania większością zadań. Tymczasem Django oferuje szereg zaawansowanych funkcji, dzięki czemu sprzyja nauce skomplikowanych koncepcji. Początkujący mogą preferować rozpoczęcie od Flaska ze względu na prostszą krzywą uczenia się przed przejściem do Django.