- そもそもフレームワークって？
- フレームワークってどんな種類があるの？
- 人気のフレームワークってどれ？
- どうやってフレームワークを選んだらいい？
とお悩みではありませんか？
フレームワークとは、Webアプリやシステムを効率的に開発するためのツールのようなものです。
Pythonのフレームワークを学ぶことで、Pythonを用いたアプリやシステムの開発を行えます。
そのため、フレームワークを学習した人材の需要は高まっています。
本記事では、Pythonのフレームワークについて種類や人気なフレームワーク、選び方、学び方について解説していきます。
本記事の信頼性
以下でお悩みの方に読んで欲しい
それでは本編です！
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Pythonのフレームワークとは
Pythonのフレームワークとは、Pythonを用いてアプリやシステムを構築するために使うツールのことです。
Pythonのフレームワークを用いることで、簡単なコードでアプリやシステムを作れることから、企業のシステム開発などで用いられています。
例えば、InstagramはPythonで開発されたアプリであり、フレームワークはDjangoというものを用いて開発が進められました。
Pythonでフレームワークを用いるべき理由
フレームワークを使用する理由は、効率的に開発を進められるためです。
効率的に進められる理由は以下の3つになります。
それぞれ解説していきます。
コードの量を抑えられる
コードの量を抑えられることがフレームワークを用いる利点です。
フレームワークでは、決められた関数を用いることで機能を実装できるため、関数を作る場面が減ります。
また、フレームワークによっては、HTMLやCSSを書く必要のないものもあるため、開発時間が短縮できます。
コードの書き方を統一できる
コードの書き方を統一できる点は、複数人で開発を行う際に重要です。
フレームワークがなければ、複数人がそれぞれの書き方でコードを書いてしまうため、バグを修正する際に何が書いてあるのか理解できず、時間がかかってしまいます。
しかし、フレームワークではある程度、型に沿わないとエラーとなるため、書き方が統一されるのです。
公式ドキュメントのサポートが充実している
多くのフレームワークでは、公式ドキュメントでインストールやコードの書き方が載っています。
そのため、公式ドキュメントを見るだけでインストールから簡単なアプリの開発を行えるのです。
例えば、PythonのフレームワークであるStreamlitでは、以下のようにコードの書き方とその出力例について書かれています。
このように、フレームワークによっては、コードと出力例がセットで公開されているため、簡単にアプリを作れるのです。
フレームワークを用いることでアプリやシステム開発がより効率的に進むため、ほとんどの企業はフレームワークを用いて開発を進めています。
フレームワークで知っておくべき3つの種類
Pythonのフレームワークには、大きく3つの種類があります。
それぞれの種類によって、カバーしてる機能が異なるため、どれだけの規模で開発したいかで選ぶようにしましょう。
フレームワークは以下の3種類です。
それぞれ解説していきます。
フルスタックフレームワーク
フルスタックフレームワークは、開発を行う上で必要な機能をすべてカバーできるフレームワークのことです。
Web開発に必要な機能がすべて使えることから、大規模なシステムの開発に用いられます。
例えば、企業で行われる大規模な開発ではフルスタックフレームワークが用いられるため、システム開発の職に就きたい場合は、フルスタックフレームワークに該当するフレームワークを勉強するのが良いでしょう。
マイクロフレームワーク
マイクロフレームワークは、Web開発に必要な最低限の機能のみを提供するフレームワークです。
必要最低限の機能だけがあるため、開発で追加の機能が欲しい場合は自分でカスタマイズして追加していきます。
フルスタックフレームワークに比べて、覚えるべきことが少ないため、初学者の方におすすめです。
非同期フレームワーク
非同期フレームワークは、同時に多くのタスクを効率的に処理できるフレームワークです。
並列的にタスクを処理できるため、リアルタイムの処理や負荷がかかるアプリの開発に用いられます。
リアルタイムで更新するべきダッシュボードやチャットサービスの開発に使われていることが多いです。
Pythonのフレームワークを使う上で必要な事前知識
Pythonのフレームワークの種類だけでなく、フレームワークを使う上で事前に必要な知識があります。
主に必要な知識は以下の4つです。
フレームワークを使う場合、上記の知識を持っていなくてはなりません。
それぞれ解説していきます。
Pythonの関数・ライブラリの知識
Pythonのフレームワークを使うためには、まずPythonの知識が必要になります。
Pythonの基本関数は入門書レベルを把握するだけでなく、関数の作り方も学んでおくとよいでしょう。
また、以下のようなPythonの標準ライブラリ（ツール）の知識も必要になります。
- Pandas
- Numpy
- Matplotlib
上記のライブラリはデータを扱う場合に必ず必要になります。
基本的な関数を把握できていない方は、まず入門書でPythonを勉強するのがおすすめです。
HTML＆CSSの知識
Web上で動かすアプリやシステムの開発では、HTMLとCSSの基本的な知識が必要です。
どのWebサイトでも、裏ではHTMLが書かれており、CSSはデザインの設定で使われます。
なので、Webアプリを開発するためには、Web上での決まりであるHTMLとCSSを勉強しなくてはなりません。
「勉強するのが難しそう...」という方は、HTMLとCSSの知識が不要でアプリを作れるStreamlitというPythonのフレームワークがおすすめです。
データベースの知識
Webアプリやシステムを作りたいのであれば、データを蓄積するデータベースの知識も必要です。
データベースはアプリを動かすためのデータを蓄積する所であるため、データベースがなければアプリが機能しなくなります。
データベースはSQLというプログラミング言語で操作するため、アプリを開発するためにはSQLを学ぶことがおすすめです。
API(Application Programming Interface)の知識
アプリやシステムを開発するためには、API(Application Programming Interface)の知識も知っておくとよいでしょう。
APIとは、あるプログラムとアプリを繋ぐためのツールです。
例えば、スプレッドシートの中にあるデータを取り出したい時に、APIを用います。
上記の画像のように、コードが実行された時にスプレッドシートのデータを取ってくるためにAPIを挟むのです。
Webアプリの開発では、外部のデータベースと繋いだり他のアプリと繋いだりすることが多いため、APIについて理解しておくことをおすすめします。
Pythonの人気フレームワーク4選
ここまで、フレームワークの種類や必要な知識について解説してきました。
この章では、人気なPythonのフレームワークを4つ紹介します。
4つのフレームワークは以下の通りです。
それぞれ解説していきます。
Django
Djangoとは、Pythonのフレームワークの中で最も人気なフルスタックフレームワークです。
必要な機能が揃っているフルスタックフレームワークであるため、企業などのシステム開発の多くはDjangoで開発されています。
例えば、以下のようなものがDjangoで開発されたアプリです。
- Pinterst
このように、企業のシステム開発で用いられていることから、Pythonを勉強して転職したい方におすすめなフレームワークになります。
しかし、覚えることも多くなるため、個人で開発を行いたい場合や簡単なアプリを作りたい場合は、おすすめできません。
Flask
Flaskは、小規模なプロジェクトで最も人気なマイクロフレームワークです。
マイクロフレームワークであることから、学ぶことが少ないため、初学者の方にもおすすめできるフレームワークになります。
Flaskは小規模な開発で使われるフレームワークのため、大規模なアプリの一部に利用されることが多いです。
しかし、Djangoと比べると企業での使用例が少ないため、小規模なアプリを自分で作りたい方におすすめします。
FastAPI
FastAPIは、高速なシステムを構築するために用いられる非同期フレームワークです。
非同期フレームワークであることから、高速なシステムを作りたい時に活用されます。
また、FastAPIはAPIドキュメント（説明書のようなもの）をすぐに参照できるのも人気な理由です。
上記の画像のように、開発中にすぐにドキュメントを見れるため、効率的な開発をサポートしてくれるのです。
FastAPIも近年、人気になりつつあるフレームワークであるため、学ぶ価値があるでしょう。
Streamlit
Streamlitとは、データ分析のダッシュボードや簡易的なアプリを作れるフレームワークです。
他のフレームワークでは必要なHTMLやCSSの知識が必要なく、Pythonの知識だけでアプリが作れることが特徴になります。
また、標準のデザインで以下のように綺麗なUI（ユーザーインターフェース）を実現できます。
HTMLやCSSを設定せず、簡単にアプリを作れる点で、初学者の方におすすめなフレームワークです。
特に、データ分析のダッシュボードを作るために利用されます。
しかし、本格的なアプリの開発には用いられることが少ないため、転職を考えている方にはあまりおすすめできません。
もし、Streamlitを詳しく知りたいという方は、『Pythonでアプリ開発できるStreamlitとは？特徴や使い方まで解説』の記事をご参照ください。
Pythonのおすすめのフレームワークの選び方
Pythonのフレームワークは、それぞれ特徴があるため、どのフレームワークを使用するかでアプリの出来が大きく変わります。
また、学習コストも高いため、あなたがどのような用途でフレームワークを用いたいのかで学習するフレームワークを決定した方が良いのです。
判断しやすいように、各フレームワークを「フレームワークの種類・学習コスト・需要」の3つから評価した表が以下になります。
| フレームワーク名 | 種類 | 学習コスト | 需要 |
|---|---|---|---|
| Django | フルスタックフレームワーク | △ | ◎ |
| Flask | マイクロフレームワーク | 〇 | 〇 |
| FastAPI | 非同期フレームワーク | 〇 | △ |
| Streamlit | マイクロフレームワーク | ◎ | △ |
簡単に学習を進めたい方はStreamlit、転職を検討している方はDjangoを学ぶのがおすすめです。
また、以下のような流れで段階的にフレームワークを学ぶのも良いでしょう。
- Streamlit
- Flask
- Streamlit
上記の流れでフレームワークを勉強していくことで、挫折することなくフレームワークを学習できます。
上で示した表を参考に、勉強するフレームワークを選択しましょう。
フレームワークの勉強方法について解説していきます
Pythonのフレームワークを学ぶ方法4選
Pythonのフレームワークを学ぶ方法は以下の4つです。
どの方法であっても、Pythonのフレームワークを学ぶことができます。
とはいえ、あなたに合った学習方法を選ぶようにしましょう。
それぞれ解説していきます。
Webサイトで学ぶ
無料で学ぶ方法として、Webサイトで学ぶ方法があります。
主に、2つの手段が考えられます。
それぞれ説明します。
公式ドキュメント
公式ドキュメントはフレームワークを提供している企業が用意している説明サイトになります。
どのフレームワークでも必ずドキュメントを用意しており、全ての機能が解説されているのです。
例えば、Djangoの公式ドキュメントは以下のようなドキュメントが用意されています。
このように、初めて利用する場合でも利用方法が書いており、直ぐにDjangoを使用できます。
しかし、英語のドキュメントの翻訳版であることが多く、たまに意味が理解しにくいことがあるので、注意してください。
ブログ
本ブログを含めて、多くのブログでPythonのフレームワークに関しての知識が発信されています。
とはいえ、全ての知識を1つのサイトで網羅できているWebサイトはなかなかありません。
そのため、公式ドキュメントや他の媒体の学習と組み合わせて、調べたいことが出てきた場合に、ブログ記事を参照することがおすすめです。
書籍で学ぶ
Pythonは新しいプログラミング言語ですが、人気であるためフレームワークの解説本も多数出版されています。
現在、学ぶ方法は実際の本を買うかKindleで見るかです。
特に、Kindle unlimitedに加入すれば、多くのフレームワークの本を参照することができるため、開発・勉強中に出てくる悩みはほとんど解決できるでしょう。
もしやめたくなったとしても、簡単にやめることができ、本を処分する手間がかかりません。
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動画で学ぶ
フレームワークを勉強できる動画コンテンツも増えてきています。
Pythonのフレームワークを動画コンテンツで学べるサイトは主に2つです。
Youtubeは無料で、Udemyは有料の動画コンテンツになります。
Youtube
YouTubeでは、多くの教育者の方によって、Pythonのフレームワークの解説がされています。
多くの動画は、1時間以上の長編であり、フレームワークのインストールから簡単なアプリの作成までサポートしているのです。
Flaskの学習であれば、「いまにゅのプログラミング塾」さんの動画が網羅的に解説されています。
上記の動画のように、長時間の動画コンテンツがYoutubeでも充実しているため、Youtubeで学ぶこともおすすめです。
とはいえ、質問回答のサポートなどは無料のコンテンツだと遅くなる傾向にあります。
そのため、Udemyの講座を受講して学ぶことも選択肢に入れましょう。
Udemy
Udemyでは、専門家の方が自身で作成された専門的なコースを購入できます。
大体の講座が、数時間を超える内容の濃さであり、全て受講し終えると修了証が発行される仕組みです。
とはいえ、講座の金額が高いため、セール時に買うことをおすすめします。
まずは、Pythonの知識だけでアプリを作れるStreamlitを学習して、感覚を掴むのも良いでしょう。
もし、「Udemyでとりあえずフレームワークを学んでみたい...」という方は、Streamlitの講座をおすすめします。
スクールで学ぶ
Pythonのフレームワークはプログラミングスクールでも学べます。
もし、
「Pythonの知識やアプリ開発の経験がない...」
「転職を検討しているけど、ビジョンが見えない...」
とお悩みの方は、スクールで学ぶことをおすすめします。
しかし、料金も高いため、慎重に判断するようにしましょう。
スクール選びでは、補助金が出ているかを確認することをおすすめします。
もし、「スクールのイメージが持てない...」「スクールってどんなことするの？」と気になる方は、テックアカデミーの無料相談をご検討ください。
ポイント
データサイエンスやプログラミングは国が推している学問であり、スクールを受講する場合、最大70%の支援金が国から出ています。
「どんな人に教えてもらえるの？」
「無料で相談とかできないの？」
と心配な方、ご安心ください。
テックアカデミーでは、現役エンジニアの方のサポートがあり共に学習を進められます！
無料体験もありオンラインで完結するため、カンタンです！
まとめ
Pythonのフレームワークは、Pythonを用いてWebアプリやシステムの開発をサポートしてくれるツールです。
フレームワークを用いることで、以下のようなメリットがあり、効率的に開発を行えます。
また、フレームワークには大きく以下の3つの種類に分けられます。
実際にフレームワークを用いて、アプリやシステムの開発を行う場合、以下の事前知識が必要です。
現在、人気のフレームワークは以下の4つになります。
それぞれに特徴があるため、あなたがどのような用途で使いたいかで適切に選ぶ必要があります。
フレームワークを選択する際には、以下の表をご参照ください。
| フレームワーク名 | 種類 | 学習コスト | 需要 |
|---|---|---|---|
| Django | フルスタックフレームワーク | △ | ◎ |
| Flask | マイクロフレームワーク | 〇 | 〇 |
| FastAPI | 非同期フレームワーク | 〇 | △ |
| Streamlit | マイクロフレームワーク | ◎ | △ |
例えば、転職を検討されている方は、需要の高いDjangoを選択することをおすすめします。
上記の表から学習するフレームワークを選択したら、フレームワークを学習していきます。
フレームワークの学習方法は主に4つです。
あなたに合う学習媒体を選ぶようにしましょう。
Pythonのフレームワークを習得出来れば、アプリやシステムを簡単に開発できます。
フレームワークを学んでアプリを開発しましょう！
