10 лучших фреймворков Python, которые вы должны знать

Стремительный рост популярности Python объясняется его простотой, универсальностью и богатством ресурсов, доступных учащимся. Это часто является отправной точкой для начинающих программистов и широко используется в различных отраслях, от веб-разработки до анализа данных.

Сообщество Python является свидетельством его огромного роста: GitHub сообщает об ошеломляющем увеличении использования Python на 22,5% к 2022 году. К 2023 году он укрепил свою позицию третьего наиболее широко используемого языка программирования. Этот всплеск привел к появлению богатого набора фреймворков, преимущественно с открытым исходным кодом.

Цель этой статьи — проанализировать и изучить наиболее востребованные и эффективные фреймворки Python, заслуживающие вашего внимания.

Что такое фреймворк Python?

Платформа Python по существу представляет собой набор модулей Python, предлагающих стандартизированный набор функций, которые служат основой для создания разнообразных приложений.

Платформы созданы для оптимизации процесса разработки путем описания общего подхода к разработке программного обеспечения, абстрагирования сложных или повторяющихся задач. Это позволяет разработчикам сосредоточиться на создании уникальной и адаптированной логики для своих приложений, а не на повторном выполнении рутинных задач.

Например, рассмотрим обработку HTTP-запросов — задачу, общую для большинства веб-приложений. Вместо того, чтобы переписывать эту функцию с нуля или дублировать код в разных проектах, разработчики используют существующие платформы, специально разработанные для упрощения этой функции.

Три основных фреймворка Python

Компания-разработчик Python использует три основных фреймворка Python: полнофункциональный, микро- и асинхронный фреймворк. Каждый из них имеет свои уникальные предложения.

Полный стек фреймворка

В соответствии со своим названием, эта платформа предлагает комплексное решение для веб-разработки, включающее в себя такие функции, как генерация форм, проверка и макет шаблона. Его универсальность позволяет применять его к различным типам приложений, но его использование может потребовать немного более крутой кривой обучения.

Микрофреймворк

Эта платформа, отличающаяся своей легкостью, удобна для пользователя, но в ней отсутствуют дополнительные встроенные функции, такие как уровни абстракции данных или проверка формы. Разработчикам, использующим микрофреймворк, необходимо вручную добавлять код для получения дополнительных функций. Благодаря своей простоте он особенно эффективен для небольших приложений.

Асинхронная платформа

Эта платформа недавно получила распространение, используя для своих операций библиотеку asyncio. Его основная сила заключается в облегчении одновременных подключений, особенно в эффективном управлении значительными объемами.

Список лучших фреймворков Python

Бутылка

Платформа Bottle подходит для небольших приложений, в первую очередь ориентированных на создание API. Он выделяется среди веб-фреймворков Python, поскольку работает независимо, полагаясь исключительно на стандартную библиотеку Python для разработки приложений. Этот фреймворк упрощает работу программистов, обеспечивая прямое взаимодействие с оборудованием. Попадая в категорию микрофреймворков, Bottle объединяет все в один исходный файл.

Каркас бутылки:

• облегчает доступ к данным форм, файлам cookie, загрузке файлов и другим метаданным, связанным с HTTP.
• подчеркивает эффективный маршрут отправки запросов
• оснащен встроенным HTTP-сервером
• поддерживает плагины для различных баз данных
• позволяет использовать сторонние механизмы шаблонов и серверы WSGI/HTTP.

Джанго

Этот фреймворк относится к категории полнофункциональных фреймворков. В последнее время он приобрел популярность и выделяется как один из ведущих веб-фреймворков Python. Он придерживается принципа «Не повторяй себя (DRY)».

Django может похвастаться многочисленными встроенными библиотеками и упрощает миграцию баз данных. По умолчанию он без проблем работает с базами данных MySQL, Oracle, PostgreSQL и SQLite, а другие базы данных можно использовать с помощью сторонних драйверов. Django использует ORM для сопоставления таблиц объектов с базами данных.

Фреймворк Джанго:

• подчеркивает надежную безопасность, занимая более высокий рейтинг по сравнению с другими платформами Python.
• предлагает возможности маршрутизации URL-адресов
• обеспечивает комплексную поддержку аутентификации
• включает функцию миграции схемы базы данных
• предоставляет набор готовых библиотек для полнофункциональной разработки.
• Придерживается архитектуры MVC-MVT, где разработчики определяют модель, представление и шаблон; Затем Django автоматически выполняет сопоставление URL-адресов и последующие задачи.

Колба

Flask выделяется как еще один легкий и популярный микрофреймворк. Его модульная конструкция повышает адаптивность, позволяя разработчикам создавать надежные веб-приложения. Гибкость структуры облегчает легкое включение различных расширений.

Фреймворк Flask:

• совместим с Google App Engine
• поддерживает шаблон jinja2 и набор инструментов Werkzeug WSGI.
• предлагает встроенный отладчик для целей отладки
• облегчает возможности модульного тестирования
• поддерживает сеансы на стороне клиента через файлы cookie
• использует спокойную диспетчеризацию запросов
• подчеркивает функциональность на основе Unicode
• эффективно обрабатывает управление HTTP-запросами
• предоставляет возможность интеграции любого ORM.

CubicWeb

Эта среда Python работает как полнофункциональное решение, используя кубы вместо отдельных моделей и представлений. Это свободно доступная среда с открытым исходным кодом, работающая в сфере семантической веб-технологии, используемой компанией-разработчиком Python.

Фреймворк CubicWeb:

• предлагает поддержку нескольких баз данных
• особое внимание уделяется безопасности и многоразовым компонентам
• использует RQL (язык реляционных запросов) для оптимизации запросов, связанных с данными
• обеспечивает совместимость с языком веб-онтологии (OWL) и структурой описания ресурсов (RDF).

Сокол

Это еще одна микроплатформа, предназначенная для создания веб-API. Принятый такими известными организациями, как LinkedIn, OpenStack и RackSpace, он дает разработчикам возможность создавать четко определенные структуры для архитектур HTTP и REST.

Фреймворк Falcon:

• стремится к достижению 100% покрытия кода
• поддерживает предварительную обработку исключений
• имеет чрезвычайно расширяемую и оптимизированную кодовую базу
• обеспечивает удобный доступ к заголовкам и телам через классы запросов и ответов.
• реализует помощники WSGI и макеты для модульного тестирования
• использует поддержку Cython для повышения скорости работы платформы.

Гроулер

Эта платформа работает асинхронно, опираясь на библиотеку Python asyncio. Черпая вдохновение из NodeJS и платформы express/connect, он обрабатывает запросы, перемещаясь по ним с помощью технологии промежуточного программного обеспечения.

Фреймворк Growler:

• использует декораторы для создания чистого и многократно используемого кода.
• предлагает возможность объединить все приложение в один исполняемый файл с помощью модуля Ziapp.
• расширяет поддержку многочисленных пакетов с открытым исходным кодом.

Джотто

Эта полнофункциональная платформа, основанная на архитектуре MVC (модель-представление-контроллер), разделяет компоненты модели, представления и контроллера, позволяя разработчикам и системным администраторам работать независимо. Giotto дает пользователям возможность создавать приложения через Интернет, IRC (интернет-чат) и интерфейсы командной строки с помощью встроенного модуля контроллера.

Структура Джотто:

• предлагает функцию автоматической маршрутизации URL-адресов
• использует Jinja2 для HTML-шаблонов
• реализует функциональные шаблоны CRUD (создание, чтение, обновление, удаление)
• предоставляет общие компоненты модели и представления
• включает в себя несколько подключаемых контроллеров
• облегчает сохранение базы данных с помощью SQLAlchemy.

Web2Py

Это относится к категории полнофункциональных фреймворков, предлагающих масштабируемое решение с открытым исходным кодом, совместимое со всеми операционными системами. Web2Py представляет собой интегрированную веб-среду разработки (IDE), включающую основные функции IDE, такие как отладчик, редактор кода и упрощенное развертывание одним щелчком мыши. Однако он не поддерживает Python 3.

Платформа Web2Py:

• реализует систему заявок, предупреждающую пользователей о возникновении каких-либо проблем в рамках
• работает независимо на различных платформах
• обеспечивает обратную совместимость, позволяя прогрессировать без разрыва связей с предыдущими версиями
• поддерживает читаемость по нескольким протоколам
• обеспечивает контроль доступа на основе ролей
• не требует предварительных условий для установки или настройки
• обеспечивает поддержку интернационализации.

ЧерриПи

CherryPy является одной из первых микроплатформ, использующих упрощенный подход. Он работает как объектно-ориентированная платформа с открытым исходным кодом, предлагая гибкость в использовании различных технологий для доступа к данным и создания шаблонов. Приложения, разработанные с помощью этой платформы, представляют собой автономные приложения Python, встроенные в многопоточный сервер.

Фреймворк CherryPy:

• позволяет одновременную работу нескольких серверов
• бесперебойно работает на различных платформах
• включает встроенные функции для покрытия, профилирования и тестирования
• поддерживает выполнение на платформах Android
• имеет надежную систему конфигурации
• использует веб-сервер с пулом потоков, совместимый с HTTP WSGI
• предлагает дополнительные функции, такие как кэширование, кодирование и аутентификация.

Айоhttp

Эта платформа подпадает под категорию асинхронной платформы и служит не только серверной веб-инфраструктурой, но также способна функционировать как клиентская платформа. Созданный на основе таких функций Python 3.5+, как async и await, он в значительной степени полагается на библиотеку Python asyncio для обеспечения своих операций. aiohttp использует объекты запросов и маршрутизаторы для направления запросов.

Фреймворк Aiohttp:

• упрощает создание представлений
• предлагает поддержку промежуточного программного обеспечения
• может похвастаться подключаемой маршрутизацией и поддержкой промежуточного программного обеспечения, что делает его широко используемой платформой.
• обеспечивает совместимость как серверных, так и клиентских веб-сокетов.

Часто задаваемые вопросы

Что такое фреймворк Python?

Платформа Python — это, по сути, набор модулей или пакетов, которые помогают создавать веб-приложения. Эти платформы упрощают разработку, предлагая готовые решения для повторяющихся задач, облегчая рабочую нагрузку в службах разработки Python.

Какая платформа Python лучше всего подходит для начинающих?

Для новичков Flask и Django могут стать хорошей отправной точкой. Flask, в частности, оказывается более выгодным благодаря своей простоте, легкому обучению и кратким требованиям к коду по сравнению с Django. Это упрощает работу по веб-разработке.

Как создать фреймворк?

Создание инфраструктуры предполагает понимание ее ключевых компонентов: маршрутизации URL-адресов, представлений, моделей и шаблонов. Начните с понимания этих элементов, разработайте каждый сегмент, а затем соедините их. Как только компоненты начнут работать гармонично, протестируйте их в рамках простого проекта. По завершении упакуйте фреймворк и загрузите его в PyPI.

Является ли Django лучшим фреймворком Python?

Django имеет большой потенциал в качестве платформы высшего уровня благодаря быстрым темпам разработки, комплексным техническим функциям и возможности доступа к дополнительным функциям через сторонние драйверы. Он особенно хорошо подходит для веб-сайтов, ориентированных на базы данных.

Джанго лучше Flask?

Django и Flask пользуются значительной популярностью. Flask идеально подходит для новичков и требует от разработчиков самостоятельного управления большинством задач. Между тем, Django предлагает множество расширенных функций, которые облегчают изучение сложных концепций. Новички могут предпочесть начать с Flask из-за более простой кривой обучения, прежде чем переходить на Django.