آشنایی با بهترین فریم ورک های پایتون

فریم ورک های پایتون در واقع مجموعه ای از بسته ها و ماژول ها هستند که توسعه دهندگان این نرم افزار می توانند با استفاده از آنها برنامه ها و سرویس های خود را بنویسند. وقتی توسعه دهندگان از این فریم ورک ها برای نوشتن استفاده می کنند دیگر نیازی نیست با جزئیات سطح پایینی مثل کار با پروتکل ها، سوکت ها یا مدیریت فرآیند سر و کار داشته باشند. پایتون به دلیل داشتن ویژگی هایی مانند کاربری آسان و سینتکس نزدیک به انگلیسی همواره برنامه نویس های بسیاری را به خود جلب کرده است. همین مسئله موجب شده است که برنامه نویس ها برای طراحی و ساخت فریم ورک های پایتون مشتاق باشند و به ساخت این فریم ورک ها بپردازند. در ادامه مقاله بهترین فرم ورک های پایتون که کاربرد بیشتری نسبت به سایر فریم ورک ها دارند، معرفی خواهند شد.

فریم ورک چیست؟

فریم ورک های پایتون بستری برای توسعه این نرم افزار به شمار می روند. فریم ورک ها محیطی را ایجاد می کنند که توسعه دهندگان نرم افزار بتوانند برای یک چهارچوب ویژه برنامه بنویسند. یک فریم ورک به طور معمول حاوی کلاس ها و توابع از پیش تعریف شده است که برای پردازش ورودی ها، مدیریت سخت افزارها و تعامل با نرم افزار سیستم کاربرد دارد. این کار موجب ساده سازی برنامه می شود. به دلیل این که هر دفعه که برنامه نویس ها برنامه جدیدی را وارد بازار می کنند، نیاز نیست برای راه اندازی آن یکبار دیگر چرخ را اختراع کنند و به کدنویسی از صفر بپردازند. با استفاده از فریم ورک ها به کدنویسی اضافه برای یک پروژه نیاز نیست.   

وقتی بدانید که فریم ورک چیست در انتخاب فریم ورک مورد نظر خود با دقت بیشتری عمل خواهید کرد. هر فریم ورکی می تواند کتابخانه های کد، کامپایلر و دیگر برنامه های کاربردی را شامل شود. فریم ورک ها تنوع بسیار زیادی دارند که بر روی سیستم عامل های مختلف قابل نصب هستند. سیستم عامل ها به طور محلی از فریم ورک ها پشتیبانی به عمل می آورند. فریم ورک به برنامه نویس این امکان را می دهد به جای این که وقت خود را برای چیزهای تکراری صرف کند، تمرکزش را روی توسعه امکانات خود بگذارد و سریع تر پیشرفت کند. 

انواع فریم ورک های پایتون

فریم ورک های پایتون کار با پروژه ها را ساده تر می کنند. پایتون (Python) یک زبان برنامه نویسی قدرتمند است و فریم ورک های بسیار خوبی هم دارد. هر کدام از فریم ورک های آن دارای مزایا و معایب خاص خودشان هستند. هر برنامه نویسی باید بر طبق نیاز پروژه خود فریم ورک مورد نظر را برای خودش انتخاب کند. Full-stack Framework و Micro Framework و Asynchronous Framework سه بخش مهم این برنامه هستند. این فریم ورک ها مانند هدیه ای هستند که کار با برنامه پایتون را برای برنامه نویس ها ساده تر می کنند.

برای توسعه وب هم می توان روی فرانت اند و هم بک اند تمرکز داشت. زبان برنامه نویسی پایتون برای توسعه سمت سرور یک پروژه کاربرد دارد و برای توسعه سمت سرور با پایتون دو نوع فریم ورک موجود است که شامل Full Stack Frameworks و Non Full Stack Frameworks می شود. نوع اول فریم ورک های پایتون از توسعه دهنده ها به طور کامل پشتیبانی می کنند.

Full-stack Framework

این نوع فریم ورک های پایتون همان طور که از نام آنها بر می آید، راه حلی کامل و یکپارچه برای نیاز توسعه دهندگان هستند. آنها از بهترین فریم ورک های پایتون هستند. ساخت و مدیریت فرم ها، اعتبارسنجی فرم ها و تمپلیت سازی قسمتی از اموری هستند که با آنها می توان پیش برد. این فریم ورک ها پایگاه های داده و اجزای بسیاری دارند.

TurboGears و Django و Giotto از فریم ورک های پایتون هستند. CubicWeb از جمله فریم ورک هایی است که زبان پرس و جو با هدف ساده کردن آن برای هر نوع داده ای را در خود دارد. Pyramid یکی دیگر از این فریم ورک ها است که چهارچوب سبکی دارد و با آن می توان فناوری های بی اهمیت وب را به یک فناوری مهم بدل کرد. عملیات هرمی روی همه نسخه های پایتون قابل اجرا هستند. برای انتخاب هر یک از این فریم ورک ها باید آنها را بررسی کرد و با توجه به نیاز خود دست به انتخاب زد.

Micro Framework

این نوع از فریم ورک های پایتون در مقایسه با بقیه سبک تر هستند. آنها افزودنی های جانبی و امکانات اضافی ندارند. برنامه نویسی که این فریم ورک را انتخاب می کند، باید این امکانات را بعداً خودش به صورت دستی به پروژه بیفزاید. این فریم ورک به کدنویسی بیشتری نیاز دارد. لایه های انتزاعی پایگاه های داده، اعتبارسنجی فرم ها و همچنین برخی ابزارها و کتابخانه های خاص جزئی از این امکانات اضافه هستند که در این نوع از فریم ورک ها وجود ندارند.

Asynchronous Framework

یکی از انواع فریم ورک های پایتون، Asynchronous Framework هستند. این فریم ورک ها نیز ویژگی های خاص خودشان را دارند. این فریم ورک ها این توان را دارند که اتصالات متقارن زیادی را مدیریت کنند. این فریم ورک از کتابخانه های asyncio زبان برنامه نویسی بهره می برد.

دلایل استفاده از فریم ورک های پایتون چیست؟

به دلیل ویژگی های خاصی که فریم ورک های پایتون دارند، توسعه دهندگان زیادی از آنها استفاده می کنند. به کار بردن این فریم ورک ها موجب می شود که سفارشی سازی آسان تر و کدنویسی کمتر شود. سرعت کار نیز با آنها بالاتر می رود. بازی ها، اپلیکیشن ها، برنامه های آموزشی و دیگر نرم افزارها با استفاده از این فریم ورک ها بهتر ساخته می شوند. علاوه بر این، آنها به دلایل زی پر طرفدار شده اند:

قابلیت نگهداری کدها

کدهای این فریم ورک ها قابل خواندن و همچنین نگهداری هستند. زیرا این مسئله در زمان برنامه نویسی اهمیت زیادی دارد. قوانین پایتون این اجازه را می دهد که مفاهیم بدون نوشتن کد اضافی بیان شوند. اما بر عکس زبان های دیگر بر خوانایی کد تأکید دارند.

گستردگی کاربرد فریم ورک های پایتون پایتون

این برنامه از چند الگوی برنامه نویسی مانند شی گرا یا ساختاریافته پشتیبانی می کند. ضمن این که از مفاهیم مختلف برنامه نویسی عملکردی و جنبه گرا هم پشتیبانی به عمل می آورد. فریم ورک های پایتون دارای سیستم پویا و مدیریت خودکار حافظه هستند. از این برنامه و فریم ورک های آن می توان برای توسعه برنامه های نرم افزاری پیچیده استفاده کرد.

صرفه جویی در زمان

این برنامه با انواع سیستم های عامل و چهارچوب ها سازگار است. پایتون این امکان را دارد که بتوان کد یکسانی را در چند چهارچوب بدون ترکیب مجدد پیاده کرد. به همین دلیل نیاز نیست پس از هر تغییری کد دوباره کامپایل شود. این مشخصه موجب می شود که تغییرات مد نظر خود را بتوان بدون اضافه کردن زمان توسعه در کد به وجود آورد.

دیگر مزایای فریم ورک های پایتون

فریم ورک های پایتون دارای کتابخانه استاندارد قوی هستند. با وجود کتابخانه قوی برنامه نویس می تواند طیف وسیعی از ماژول ها را انتخاب کند. هر ماژول این امکان را می دهد که بتواند بدون نوشت کد اضافی قابلیت هایی را به این برنامه بیفزاید. این برنامه به برنامه نویس این کمک را می کند که هزینه توسعه نرم افزار را تا میزان زیادی پایین بیاورد، به دلیل این که یک زبان منبع باز است و برای توسعه برنامه های رومیزی و وب به کار برده می شود. حتی از آن می توان برای توسعه برنامه های علمی و عددی و برای ساختن نمونه اولیه نرم افزار نیز استفاده کرد.

بهترین فریم ورک های پایتون

شاید برای برخی از برنامه نویس ها انتخاب از میان فریم ورک های پایتون کار ساده ای نباشد. برای این کار در ابتدا باید با کاربرد های پایتون به طور کامل آشنا باشید تا دقیقا با حدود کاربرد پایتون آشنا باشید. برای کسب این اطلاعات می‌توانید مقاله کاربرد پایتون را مطالعه فرمایید.

در وهله دوم طبیعتا برای انتخاب بهترین فریم ورک پایتون باید با فریم ورک ها آشنایی داشته باشید که در ادامه تعدادی از بهترین فریم ورک های پایتون را معرفی خواهیم کرد:

جنگو (Django)

جنگو یکی از مشهورترین و بهترین فریم ورک های پایتون است که برای تولید و نگهداری برنامه های تحت وب که کیفیت خوبی دارند به کار برده می شود. کتابخانه این فریم ورک توسعه برنامه های کاربردی تحت وب را با حذف کردن وظایف تکراری سهل تر و ارزان تر کرده است. این فریم ورک یک چهارچوب سطح بالا برای برنامه نویسی است که امکان توسعه سریع و طراحی عملگرا را برای برنامه نویس ها ایجاد می کند. کتابخانه این فریم ورک به کاربران این امکان را می دهد که با نوشتن کد کمتر برنامه های کاربردی بهتری را با سرعت بالاتری بسازند.

Web2Py

Web2Py یکی دیگر از فریم ورک های پایتون است که به صورت منبع باز است و این فضا را برای توسعه دهندگان ایجاد می کند که بتوانند با به کار بردن یک الگوی شی گرا کدهای قوی و منظم را با حداکثر سهولت بسازند.

فلسک (flask)

فلسک از فریم ورک های پایتون است که بسیار سبک است و به طور پیش فرض توان کار با دیتابیس را ندارد و نمی تواند اعتبار فرم ها را بسنجد. این فریم ورک از فریم ورک سیناترا تأثیر پذیرفته است. می تواند امکانات پایه را برای تولید یک برنامه تحت وب در اختیار برنامه نویس بگذارد. در صورتی که به ماژول های بیشتر نیاز باشد، می توان از آن استفاده کرد. نصب و راه اندازی آن آسان است.

باتل (Bottle)

باتل از فریم ورک های پایتون است که حداقل ابزارهای لازم برای طراحی را دارد و در زمان کار با آن به کتابخانه های اضافی نیازی نیست. انعطاف پذیر است و امکان توسعه و طراحی پروژه های سبک را داراست. این فریم ورک پایتون از پایگاه داده های مختلف پشتیبانی می کند و دسترسی به داده های مختلف را فراهم می آورد.

چری پای (CherryPy)

چری پای از جمله فریم ورک های پایتون است که روی همه سیستم عامل هایی که از پایتون پشتیبانی کنند نصب می شود. از جمله ویژگی های این فریم ورک می توان به داشتن ابزارهایی برای احراز هویت کاربران و سیستم ذخیره داده ها اشاره کرد. این فریم ورک به عنوان یک کامپوننت اصلی به کار برده می شود.