2017.03.09技術

【2017年版】Pythonのフレームワーク比較と今後の需要

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近年、AIやIoTなどの記述のニーズが急激に高まり、Pythonというプログラミング言語が注目を浴びています。統計処理や機械学習など、数字における分野が得意な言語のため、必然的にフレームワークはスピードが求められるものが多くなっています。今回は、このPythonの代表的なフレームワークの比較と、今後の需要についてご紹介していきます。
 
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【目次】
Pythonフレームワークのメリットと選ぶ基準
Pythonとフレームワークのおさらい
フレームワークを導入するメリット
フレームワークを選ぶ基準
Pythonフレームワーク比較
Django
Flask
Bottle
Tornado
CherryPY
Pyramid
Plone
Pythonフレームワークの需要と案件・求人例
日本よりも海外で人気のあるPython
AI、IoT、ディープラーニングなどでPythonの需要急上昇
Pythonのフレームワークを使用する案件・求人例
まとめ
 

Pythonフレームワークのメリットと選ぶ基準

Pythonとフレームワークのおさらい

Pythonフレームワーク比較に入る前に、まずはPythonとはなにか、フレームワークとは何かのおさらいをしていきます。
 

Pythonとは

Pythonとは、1991年に登場した汎用のプログラミング言語であり、オブジェクト指向スクリプト言語です。数値処理が高速かつ、化学計算用のライブラリが豊富など学術分野においては群を抜くくらい強く、統計処理や機械学習など、数字における分野を得意としている言語です。また、int、float、str、bool、listの5つの型が存在しており、高度レベルな動的データを取り扱うことが可能です。
 

フレームワークとは

フレームワークとは、プログラミングに必要な特定の機能を持たせようとする枠組みのことです。はっきり定義されたAPIを持ち、コードを再利用可能な形で隠蔽しているという点ではライブラリと似ていますが、フレームワーク最大の特徴である、「呼び出し側がプログラム全体の制御構造を指定可能」がライブラリでは不可能なため、別のものとして分けられています。
 

フレームワークを導入するメリット

フレームワークを導入するメリットは、大きく3つあります。これは、どのプログラミング言語でも共通に言える事です。
 
・開発効率の向上
フレームワーク自身に、ある程度必要な機能を持たせておくことにより、開発のスピードが格段に上がります。時間で言うと、開発時間の1/3~1/2ほどの時間短縮が見込めます。とくに、フルスタックフレームワークと呼ばれるものは、必要な機能群が準備されており、圧倒的なスピードで開発することが可能です。
 
・コードの書き方統一
コードの書き方にも人によって癖などがあります。しかし、多くの開発はチームで行っているため、フレームワークの定義で書き方を統一し、開発はもちろん保守・改修も行いやすくします。
 
・バグを事前に防ぐ
良く出るバグやあらかじめ想定されたバグを防ぐよう、フレームワークは設計されています。また、上記でもあるようにコードの書き方を統一することにより、バグの発生を事前に防ぐ、出にくくすることが出来ます。
 

フレームワークを選ぶ基準

数あるフレームワークの中から、何を基準にフレームワークを選定すれば良いのでしょうか。フレームワークを選ぶ基準は、大きく分けて3つあります。
 
・コストダウン
⇒オープンソースかつ、導入がスムーズなフレームワーク
・開発効率化
⇒自動コード生成ツール機能がついているフレームワーク
・メンテナンス性能
⇒コードがルール化されていて管理のしやすいフレームワーク
 
何を開発するのかにもよりますが、上記にある3つの中でどれを一番重要視するかによってフレームワークを選定してみて下さい。
 

Pythonフレームワーク比較


(画像引用:8つの言語別WEBフレームワーク比較計65選|2017年最新版)
 

Django

Djangoとは

Djangoとは、MVCデザインパターンの、Webアプリケーションフレームワークです。複雑なデータベース修礼のWebサイトを用意に構築できるようにすることを目標に設計されています。そのため、機能が少ないシンプルなWebサイトであれば、数分で構築することが出来る程容易です。
 

特徴

Pythonの代表的なフレームワークであり、フルスタックフレームワークです。複雑なデータベース主体のWebサイト構築を簡略化出来るうえ、動的に生成されるため、データモデルの定義を通じて完全に構成することが可能なデータベース管理CRUDインターフェイスを追加で提供しています。
 

開発効率

WEBアプリケーションの管理者用GUIを自動生成したり、Webサイト構築を簡略化することが出来ます。また、プロトタイプを容易に作成することが可能なため、開発時間の短縮が出来ます。
 

メンテナンス性能

各ファイルの役割が決まっており、別々に切り分けることが可能で、開発だけではなくメンテナンスも行いやすいです。ただ、その逆で操作ファイルが多く、不具合を特定するまでに時間がかかる場合があります。
 

Flask

Flaskとは

Flaskとは、機能を最小限に保つため、自身を「マイクロフレームワーク」と呼んでいる、Webアプリケーションフレームワークです。最小限に保つために、データベース抽象化レイヤやフォーム値検証などの機能を保有しません。
 
元々は、Armin Ronacher氏がエイプリールのジョークとして開発したフレームワークですが、いつの間にか有名になっており、現在も本格的なフレームワークとして提供されています。
 

特徴

Flaskは、Djangoより軽量かつ、自由度が高いという特徴を持ちます。また、マイクロフレームワークであり、データベース抽象化レイヤやフォーム値の検証など機能を持たないため、どんなWebアプリケーションにも適合できる設計になっています。
 

開発効率

数行でWebプリケーションが作成出来る程、手軽に何かを作ることが出来るフレームワークです。最小限の機能しか持たないため、必要に応じた機能を追加拡張することも可能です。
 

メンテナンス性能

機能が最低限しかないため、容易に改修することが可能ですが、自由度が高く、機能を追加拡張した場合などはしっかりとしたドキュメントが残っていないと、引継いだ時にメンテナンス個所がわからなくなる恐れがあります。
 

Bottle

Bottleとは

Bottleとは、動作が早く、シンプルかつ軽量なWebフレームワークです。機能大半がが「ルーティング」というものと言うほどシンプルですが、近年人工知能やデータ解析などの需要により、人気が上がってきています。そして、早くて強力な「Simple Template Engine」というテンプレート機能が採用しており、このテンプレートをメモリーにキャッシュする機能が備わっている為、ビューのレンダーが速いです。
 

特徴

『bottle.py』という1ファイルのみで構成されている、非常に軽量なフレームワークということが特徴です。
 

開発効率

1ファイルで構成されているため、手軽に導入出来るフレームワークです。勉強コストも低く、初心者が入門するフレームワークとしてもおすすめ出来ます。また、ルーティングという機能があり、Web上でのアクセス設定を行い、付属する機能を作成するというシンプルな考えで開発することが出来ます。
 

メンテナンス性能

『bottle.py』という1つのファイルのみで構成されおり、この1ファイル内に全て入っている為、管理がしやすいです。また、コードがシンプルで、修正箇所も見つけやすく着手しやすいです。
 

Tornado

Tornadoとは

Tornadoとは、スケーラブルかつノンブロッキングなWebフレームワークです。Tornado単体で、Webサーバとして使用することも出来ます。
 

特徴

非同期ネットワークライブラリでシンプルかつ処理が高速と言う特徴を持ちます。ほかに、ノンブロッキングなWebサーバでもあるため、時間のかかるIO処理の開始を後回しにして、先に次のリクエスト処理を行うことが出来ます。
 

開発効率

ハンドラーやルーティングを1つのファイルにまとめることが可能で、Bottleに近い感覚で開発することが出来ます。ただ、オブジェクト関係マッピング周りが少し弱いため、注意が必要です。また、ログイン管理やテスト機能などの標準機能が強力で、スムーズに開発することが出来ます。
 

メンテナンス性能

非同期ネットワークライブラリのため、テンプレートがシンプルで修正が行いやすいです。また、特徴でも書いた通り、ノンブロッキングなため、時間を短縮して処理を行うことが可能です。
 

CherryPY

CherryPYとは

CherryPYとは、オブジェクト指向のWebアプリケーションフレームワークです。HTTPプロトコルをAdapterでラップすることにより、素早い開発を目的として設計されています。また、Webサーバとして動作することも可能で、WSGI環境なら外部から起動させることが出来ます。
 

特徴

オブジェクト指向なHTTPフレームワークであり、HTTPプロトコルをAdapterでラップして素早い開発が出来る事が大きな特徴です。他に、出力表示のためのテンプレート・バックエンドへのアクセス・認証プロトコルなどの処理を行わない代わりに、7つの関数を持つインターフェイスのフィルターによって拡張が可能です。
 

開発効率

外部依存がないため、環境構築が不要で導入がスムーズです。また、オブジェクト指向なHTTPフレームワークで素早い開発が可能です。
 

メンテナンス性能

サポートは充実していますが、オブジェクトツリーをトラバースするため、問題個所を把握しにくい場合があります。
 

Pyramid

Pyramidとは

Pyramidとは、小さい・速い・堅実なWebアプリケーションフレームワークです。非常に洗礼された設計がされており、その目的は、「開発を始める前にスケールアップされたアーキテクチャ設計の仕上げに焦点を合わせる」ことです。また、しっかりと開発を行う大規模開発に向いています。
 

特徴

フレーム自体の拡張が可能で、コンポーネントで整理された実装とAPIがあることが特徴的です。
 

開発効率

既存のマイクロフレームワークと同じく、単一のPythonファイルの中で完結できるPyramidアプリの記述が出来るため、小さいアプリ開発が簡単にできます。そのため、スモールスタートが可能で、勉強コストも削減出来ます。
 

メンテナンス性能

最新のドキュメントを維持することが容易で、常に新しい情報でメンテナンスすることが可能です。
 

Plone

Ploneとは

Ploneとは、フレームワークに分類されますが、正式にはコンテンツマネイジメントシステムです。導入セットアップが容易で、Webコンテンツ管理が得意です。そのほか、使い方もコンテンツの追加・変更・管理とシンプルなため使用しやすいうえ、国際的で58言語以上に対応しております。
 

特徴

コンテンツマネイジメントシステムのため、文書管理システムやグループウェアなどの共有ツールでも使用出来る事が特徴です。
 

開発効率

柔軟で適応性が高いことから、ブログやインターネットサイトから、文書管理システムやグループウェアなどの共有ツールにも使用出来る程、汎用性が高いです。ただ、他の主要なコンテンツマネイジメントシステムと比べると、リポジトリサービスの反映が遅れています。
 

メンテナンス性能

Plone自身、高いセキュリティ性を補修しています。コミュニティも充実しており、随時バージョンアップや改修が行われています。また、Plone財団が全ての著作権と商標を保持しているうえ、Software Freedom Law Centerの評議会から法的な後ろ盾があるほど、バックアップ体制が万全です。
 

Pythonフレームワークの需要と案件・求人例

日本よりも海外で人気のあるPython

日本ではRuby、海外ではPythonと言われるほど、海外でPythonの人気が非常に高いです。その理由として一番にあげられることは、Pythonのカンファレンスやドキュメントなどの大半が英語で書かれているからです。
 
また、アップルやGoogle、アドビシステムズなど名だたる企業がアメリカのシリコンバレーに集中していることも理由として挙げられます。統計処理や機械学習が得意なため、大規模システムやビックデータにも使用できるPython。すでにアメリカでは学校の教育に組み込まれているくらい人気の高い言語です。
 

AI、IoT、ディープラーニングなどでPythonの需要急上昇

ですが、日本でもPythonが注目され始めています。それは、時代のニーズでもあり、「ビッグデータ」や「IoT」、「機械学習」というものの需要が高まったからです。数字関係に強いPythonは、データ分析・解析に向いているため今後の需要は高まるばかりです。
 
どれも難しい技術のため、少しでも開発効率を良くするためにフレームワークが必要になっています。随時新しいフレームワークの開発が進められていますが、Pythonのフレームワークの中でも人気のある、DjangoやCherryPyは触れておいて損はありません。
 

Pythonのフレームワークを使用する案件・求人例

エンジニアのための情報サイト”フリエン”に掲載されている案件情報を少しだけご紹介します。
 

(【Java、Python、Django】通知サービス開発案件の情報を見る)
 

(【Python又はJavaアプリのコーディング経験】音声翻訳システム・サーバの開発の情報を見る)
 

(【Python】Python Web開発の情報を見る)
 
気になる案件情報が見つかった方は、【登録フォーム】よりお気軽にお問い合わせください。掲載できない案件も複数抱えているうえ、随時エンジニアを探している企業も豊富です。
 

まとめ

8つの言語別WEBフレームワーク比較計65選|2017年最新版」でご紹介した、Pythonフレームワークのみ別でまとめてみましたが、いかがでしたでしょうか。Python関係の資料は、まだまだ英語のものが大半で日本では普及していないものが数多くあります。それでも、世の中のニーズであるAIやIoT、人工知能などに使用されているプログラミング言語の為、Pythonとそのフレームワークの需要が急激に上がっています。
 
多少、理数系に近いことが多いため敬遠されがちではありますが、フレームワークを使用することにより、感覚的にWebページを作成することも出来ますので、まずは恐れず触ってみて下さい。
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