فریم‌ورک‌های پایتون چیست؟ معرفی و کاربردها

فریم‌ورک‌های پایتون ابزارهای قدرتمندی هستند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا باسرعت و کارایی بیشتری برنامه‌های کاربردی مختلفی را ایجاد کنند. این فریم‌ورک‌ها مجموعه‌ای از کتابخانه‌ها و ماژول‌ها را ارائه می‌دهند که فرآیند توسعه را ساده‌تر و منظم‌تر می‌کنند.

دوره‌های آموزشی آکادمی چابک

با تخفیف‌های ویژه آکادمی چابک، یادگیری را شروع کنید!

مشاهده دوره‌ها

فریم‌ورک‌ها در حوزه‌های مختلفی مانند توسعه وب، علم داده، یادگیری ماشین و حتی بازی‌سازی به‌کار می‌روند و هرکدام از آن‌ها ویژگی‌ها و امکانات مخصوص به خود را دارند. در این مطلب می‌خواهیم فریم ورک های پایتون را بررسی کنیم.

زبان برنامه نویسی پایتون چیست؟

پایتون یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا، ساده و قدرتمند است که به دلیل خوانایی بالا و یادگیری آسان، انتخابی محبوب برای مبتدی‌ها و حرفه‌ای‌هاست. این زبان در حوزه‌های مختلفی مانند توسعه وب، هوش مصنوعی، علم داده، اتوماسیون و ساخت اپلیکیشن کاربرد دارد و به‌خاطر کتابخانه‌های گسترده‌اش مانند Django، Flask و کتابخانه Pandas در میان پُرکاربردترین زبان‌های برنامه‌نویسی جهان قرار گرفته است.

فریم ورک پایتون چیست؟

فریم ورک های پایتون چیست؟! ابزارهایی هستند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا فرایند توسعه نرم‌افزار را ساده‌تر و سریع‌تر انجام دهند. هر فریم ورک مجموعه‌ای از ماژول‌ها یا پکیج‌ها را فراهم می‌کند که به‌طور قابل توجهی زمان توسعه را کاهش می‌دهند.

این ابزارها با ارائه ساختاری منظم و منسجم برای برنامه‌نویسی، فرآیند توسعه را سازماندهی و کارآمدتر می‌کنند.

استفاده از فریم ورک های پایتون، به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا تمرکز بیشتری بر روی منطق کسب و کار و ویژگی‌های اصلی برنامه داشته باشند، به جای اینکه وقت زیادی را صرف انجام کارهای تکراری و پایه‌ای کنند.

انواع فریم ورک های پایتون

در ادامه این قسمت می‌خواهیم انواع فریم ورک های پایتون را معرفی کنیم.

1.فریم ورک کامل (Full-stack Framework)

فریم ورک‌های کامل، همانطور که از نامشان پیداست، تمامی اجزا و ابزارهای مورد نیاز برای توسعه یک برنامه کاربردی را فراهم می‌کنند. این فریم ورک‌ها شامل اجزایی مانند ORM (Object Relational Mapping)، مدیریت سشن‌ها، مسیریابی و غیره می‌شوند. نمونه‌هایی از فریم ورک‌های کامل پایتون عبارتند از Django و web2py. این فریم ورک‌ها برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده که نیاز به توسعه سریع و امکانات جامع دارند، بسیار مناسب هستند.

2.میکرو فریم ورک (Micro Framework)

میکرو فریم ورک‌ها بسیار سبک و ساده هستند و تنها اجزای ضروری برای توسعه یک برنامه وب را فراهم می‌کنند. این فریم ورک‌ها معمولاً شامل مسیریابی و مدیریت درخواست‌ها و پاسخ‌ها می‌شوند و فاقد ابزارهای اضافی مانند ORM یا فرم‌های آماده هستند. نمونه‌هایی از میکرو فریم ورک های پایتون عبارتند از Flask و Bottle. این فریم ورک‌ها برای پروژه‌های کوچک‌تر یا پروژه‌هایی که نیاز به سفارشی‌سازی بالا دارند، مناسب هستند.

3.فریم ورک غیرهمزمان (Asynchronous Framework)

فریم ورک‌های غیرهمزمان برای ساخت برنامه‌های وبی طراحی شده‌اند که باید با تعداد زیادی از درخواست‌های همزمان سروکار داشته باشند. این فریم ورک‌ها از قابلیت‌های async و await در پایتون استفاده می‌کنند تا عملیات غیرهمزمان را به بهترین نحو مدیریت کنند. نمونه‌هایی از این فریم ورک‌ها شامل Twisted و Tornado هستند. این فریم ورک‌ها برای توسعه برنامه‌های وب بلادرنگ (Real-time) مانند چت آنلاین یا اپلیکیشن‌های ویدیویی مناسب هستند.

چرا از فریم ورک استفاده کنیم؟

استفاده از فریم ورک های پایتون مزایای زیادی دارد که در زیر به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1.پیاده‌سازی آسان‌تر

فریم ورک‌ها با ارائه ساختار و الگوهای آماده، پیاده‌سازی پروژه‌ها را آسان‌تر می‌کنند. این ساختارها به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا بدون نیاز به نوشتن کدهای پایه، تمرکز خود را بر روی ویژگی‌های خاص پروژه بگذارند.

2.مستندات خوب

اکثر فریم ورک های پایتون دارای مستندات جامع و کاملی هستند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا به‌راحتی با نحوه استفاده از فریم ورک آشنا شوند و مشکلات خود را حل کنند.

3.عملیات کارآمد

فریم ورک‌ها با ارائه ابزارهای بهینه و کارآمد، فرایندهای توسعه و اجرای پروژه‌ها را سرعت می‌بخشند. این ابزارها معمولاً شامل مدیریت پایگاه داده، مسیریابی، احراز هویت و غیره می‌شوند.

4.امنیت بالا

فریم ورک های پایتون معمولاً با درنظر گرفتن مسائل امنیتی طراحی شده‌اند و ابزارهای مختلفی برای جلوگیری از حملات معمول مانند SQL Injection، XSS و CSRF فراهم می‌کنند.

5.متن باز

اکثر فریم ورک های پایتون متن باز (Open-source) هستند، به این معنی که کد منبع آن‌ها به‌صورت عمومی در دسترس است و توسعه‌دهندگان می‌توانند آن‌را مطابق نیازهای خود تغییر دهند یا بهبود بخشند.

6.قابلیت استفاده مجدد از کد

فریم ورک‌ها با ارائه اجزا و ماژول‌های از پیش ساخته، به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهند تا از کدهای خود در پروژه‌های مختلف مجدداً استفاده کنند، که این امر باعث کاهش زمان و هزینه توسعه می‌شود.

7.یکپارچه‌سازی آسان

فریم ورک های پایتون به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهند تا به‌راحتی اجزای مختلف یک برنامه را با هم یکپارچه کنند و از ابزارها و کتابخانه‌های مختلف به‌طور همزمان استفاده کنند.

تفاوت کتابخانه و فریم‌ورک

یکی از سوالاتی که ممکن است برای بسیاری از توسعه‌دهندگان پیش بیاید، تفاوت بین کتابخانه (Library) و فریم ورک (Framework) است. در واقع، کتابخانه‌ها مجموعه‌ای از کدهای از پیش نوشته شده هستند که می‌توانند در برنامه‌ها استفاده شوند. به‌عنوان مثال، کتابخانه Requests در پایتون برای ارسال درخواست‌های HTTP استفاده می‌شود.

اما فریم ورک‌ها ساختاری کامل برای توسعه برنامه فراهم می‌کنند و به نوعی نحوه و جریان کاری پروژه را تعیین می‌کنند. به‌عبارت دیگر، در استفاده از کتابخانه، توسعه‌دهنده کنترل کاملی بر روی جریان کار دارد، اما در فریم ورک، جریان کار توسط خود فریم ورک تعیین می‌شود و توسعه‌دهنده باید از ساختار و قواعد آن پیروی کند.

معرفی ۶ فریم ورک برتر پایتون

در این قسمت 6 مورد از بهترین فریم ورک های پایتون را بررسی می‌کنیم.

• Django

Django یکی از محبوب‌ترین و قدرتمندترین فریم ورک های پایتون است که به‌دلیل قابلیت‌های فراوان و جامع خود، برای توسعه برنامه‌های وب بسیار مناسب است. Django دارای ORM داخلی، سیستم احراز هویت، مدیریت سشن‌ها و بسیاری از ابزارهای دیگر است که توسعه را سریع و آسان می‌کند. این فریم ورک به‌دلیل امنیت بالا و مستندات جامع خود، مورد توجه بسیاری از توسعه‌دهندگان حرفه‌ای قرار گرفته است.

• web2py

web2py یک فریم ورک کامل و قدرتمند است که برای توسعه سریع برنامه‌های وب طراحی شده است. این فریم ورک دارای ابزارهای داخلی برای مدیریت پایگاه داده، مسیریابی، احراز هویت و غیره است. web2py به‌دلیل سهولت استفاده و قابلیت‌های فراوان خود، برای پروژه‌های کوچک و متوسط مناسب است.

• Pyramid

Pyramid یک فریم ورک انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر است که برای توسعه برنامه‌های وب پیچیده طراحی شده است. این فریم ورک به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بااستفاده از ابزارها و کتابخانه‌های مختلف، برنامه‌های خود را به‌طور کامل سفارشی‌سازی کنند. Pyramid به‌دلیل قابلیت‌های بالا و مستندات جامع خود، مورد توجه توسعه‌دهندگان حرفه‌ای قرار گرفته است.

• Twisted

Twisted یک فریم ورک غیرهمزمان است که برای توسعه برنامه‌های بلادرنگ و سیستم‌های شبکه‌ای طراحی شده است. این فریم ورک به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا برنامه‌های با کارایی بالا و مقیاس‌پذیر ایجاد کنند. Twisted به‌دلیل قابلیت‌های غیرهمزمان و ابزارهای شبکه‌ای خود، برای پروژه‌های بزرگ و پیچیده مناسب است.

• Masonite

Masonite یک فریم ورک کامل و مدرن است که برای توسعه سریع برنامه‌های وب طراحی شده است. این فریم ورک دارای ابزارهای داخلی برای مدیریت پایگاه داده، مسیریابی، احراز هویت و غیره است. Masonite به‌دلیل سهولت استفاده و قابلیت‌های فراوان خود، برای پروژه‌های کوچک و متوسط مناسب است.

• Flask

Flask یک میکرو فریم ورک سبک و انعطاف‌پذیر است که برای توسعه برنامه‌های وب کوچک و متوسط طراحی شده است. این فریم ورک دارای اجزای پایه‌ای مانند مسیریابی و مدیریت درخواست‌ها و پاسخ‌ها است و به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا برنامه‌های خود را به‌طور کامل سفارشی‌سازی کنند. Flask به‌دلیل سادگی و انعطاف‌پذیری خود، مورد توجه بسیاری از توسعه‌دهندگان قرار گرفته است.

فریم ورک های پیشنهادی برای هر کاربری

بهترین فریم ورک پایتون برای دسکتاپ

فریم ورک های پایتون تنها برای توسعه برنامه‌های وب نیستند، بلکه برای توسعه برنامه‌های دسکتاپ نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از بهترین فریم ورک های پایتون برای توسعه برنامه‌های دسکتاپ، PyQt است. این فریم ورک به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بااستفاده از زبان پایتون، برنامه‌های دسکتاپی با رابط کاربری گرافیکی (GUI) پیشرفته ایجاد کنند. PyQt دارای ابزارهای متنوعی برای طراحی و پیاده‌سازی رابط‌های کاربری است و به‌دلیل سهولت استفاده و قابلیت‌های فراوان خود، مورد توجه بسیاری از توسعه‌دهندگان قرار گرفته است.

بهترین فریم ورک پایتون برای ساخت اپلیکیشن

برای ساخت اپلیکیشن‌های موبایل، فریم ورک Kivy یکی از بهترین گزینه‌ها است. Kivy یک فریم ورک متن باز و قدرتمند است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بااستفاده از زبان پایتون، اپلیکیشن‌های موبایلی با رابط کاربری گرافیکی پیشرفته ایجاد کنند. این فریم ورک دارای ابزارهای متنوعی برای طراحی و پیاده‌سازی رابط‌های کاربری است و به‌دلیل سهولت استفاده و قابلیت‌های فراوان خود، مورد توجه بسیاری از توسعه‌دهندگان قرار گرفته است.

کدام فریم‌ورک پایتون بازار کار بهتری دارد؟

در بازار کار ایران، Django پرتقاضاترین فریم‌ورک پایتون است، به‌ویژه در شرکت‌هایی که وب‌سایت یا پنل مدیریتی توسعه می‌دهند. Flask هم در پروژه‌های کوچک و استارتاپی جایگاه خوبی دارد. اخیراً FastAPI به دلیل ساختار مدرن و مناسب بودن برای میکروسرویس‌ها، در حال رشد در آگهی‌های استخدام است.

سخن پایانی

فریم‌ورک‌های پایتون نقش بسیار مهمی در تسهیل و تسریع فرآیند توسعه نرم‌افزار دارند. این ابزارها با ارائه ساختارها و الگوهای از پیش تعریف‌شده، به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا با تمرکز بر روی منطق کسب‌وکار و نیازهای کاربردی، برنامه‌های کارآمد و مقیاس‌پذیر ایجاد کنند. انتخاب فریم‌ورک مناسب بسته به نیازها و نوع پروژه می‌تواند تاثیر بسزایی در موفقیت و کارایی پروژه داشته باشد.

آکادمی چابک، به‌عنوان یک نهاد آموزشی معتبر، دوره‌های متنوعی را در زمینه‌های مختلفی ازجمله برنامه‌نویسی برگزار می‌کند تا نیروهای فنی با استفاده از این فریم‌ورک‌ها بتوانند مهارت‌های خود را بهبود بخشند. با شرکت در دوره‌های ما می‌توانید برای ورود به بازار کار آماده شوید.

منابع​

simplilearn.com

سوالات متداول

1.بهترین فریم‌ورک پایتون برای شروع چیست؟

برای شروع یادگیری توسعه وب با پایتون، Flask یکی از بهترین گزینه‌هاست. این فریم‌ورک ساده، سبک و قابل گسترش است و برای درک مفاهیم پایه توسعه وب بسیار مناسب است.

2.Django بهتر است یا Flask؟

اگر پروژه‌ای بزرگ با نیاز به امکانات کامل دارید، Django انتخاب بهتری است. اما برای پروژه‌های کوچک یا ساخت MVP سریع، Flask انعطاف‌پذیرتر و سبک‌تر است.

3.FastAPI برای چه پروژه‌هایی مناسب است؟

FastAPI برای ساخت APIهای سریع، ناهمگام و مدرن انتخابی عالی است. اگر به دنبال عملکرد بالا و تایپ‌سیستم قوی هستید، FastAPI پیشنهاد می‌شود.