Фреймворки в веб-разработке

Фреймворки — это программные продукты, которые упрощают создание и поддержку технически сложных или нагруженных проектов. Фреймворк, как правило, содержит только базовые программные модули, а все специфичные для проекта компоненты реализуются разработчиком на их основе. Тем самым достигается не только высокая скорость разработки, но и большая производительность и надёжность решений.

Веб-фреймворк — это платформа для создания сайтов и веб-приложений, облегчающее разработку и объединение разных компонентов большого программного проекта. За счёт широких возможностей в реализациии бизнес-логики и высокой производительности эта платформа особенно хорошо подходит для создания сложных сайтов, бизнес-приложений и веб-сервисов.

Основные преимущества фреймворков

Экономическая эффективность и целесообразность использования фреймворков

С точки зрения бизнеса разработка на фреймворке почти всегда экономически эффективнее и качественнее по результату, нежели написание проекта на чистом языке программирования без использования каких-либо платформ. Разработка без использования платформы может быть правильным решением только в двух случаях — либо проект совсем простой и не требующий дальнейшего развития, либо очень нагруженный и требует очень низкоуровневой оптимизации (например, веб-сервисы с десятками тысяч обращений в секунду). Во всех других случаях разработка на программной платформе быстрее и качественнее.

Если сравнивать фреймворки с другими классами платформ — SaaS, CMS или CMF — то фреймворки значительно эффективнее использовать в проектах со сложной бизнес-логикой и с высокими требованиями к скорости работы, надёжности и безопасности. Но в простых и типовых проектах без значимых требований скорость и стоимость разработки на фреймворке будет выше, нежели на SaaS или CMS.

Технические преимущества фреймворков

Одним из главных преимуществ в использовании фреймворков является то, что фреймворк определяет унифицированную структуру для построенных на его базе приложений. Поэтому приложения на фреймворках значительно проще сопровождать и дорабатывать, так как стандартизированная структура организации компонентов понятна всем разработчикам на этой платформе и не требуется долго разбираться в архитектуре, чтобы понять принцип работы приложения или найти место реализации того или иного функционала. Большинство фреймворков для разработки веб-приложений использует парадигму MVC (модель-представление-контроллер) — то есть очень во многих фреймворках идентичный подход к организации компонентов приложения и это ещё больше упрощает понимание архитектуры приложения даже на незнакомом разработчику фреймворке.

Проектирование архитектуры ПО при разработке на фреймворке тоже очень упрощается — в методологиях фреймворков обычно заложены лучшие практики программной инженерии и просто следуя этим правилам можно избежать многих проблем и ошибок в проектировании. По сути, фреймворк — это множество конкретных и абстрактных классов, связанных между собой и упорядоченных согласно методологии фреймворка. Конкретные классы обычно реализуют взаимные отношения между классами, а абстрактные классы представляют собой точки расширения, в которых заложенный во фреймворк базовый функционал может быть использован «как есть» или адаптирован под задачи конкретного приложения. Для обеспечения расширения возможностей в большинстве фреймворков используются техники объектно-ориентированного программирования: например, части приложения могут наследоваться от базовых классов фреймворка или отдельные модули могут быть подключены как примеси.

Экосистемы веб-фреймворков также богаты на готовые реализации многих функциональных возможностей. Разработчикам при работе над типовыми задачами не надо «изобретать велосипеды», так как они могут воспользоваться уже созданной сообществом реализацией. А это не только сокращает затраты времени и денег, но и позволяет добиться более высокой стабильности решения — компонент, который используется и дорабатывается тысячами других разработчиков обычно более качественно реализован и лучше протестирован на всевозможных сценариях, нежели решение, которое может в адекватные сроки разработать один разработчик или даже небольшая команда.

Фреймворки — это не библиотеки

Библиотека — это более простой компонент архитектуры программного обеспечения. Программная библиотека может быть использована просто как набор подсистем близкой функциональности, не влияя на архитектуру основного программного продукта и не накладывая на неё никаких ограничений.

Фреймворк же не просто даёт разработчику нужный функционал, но ещё и диктует правила построения архитектуры приложения, задавая на начальном этапе разработки поведение по умолчанию, формируя каркас, который нужно будет расширять и изменять согласно указанным требованиям. Фреймворк также может включать вспомогательные программы, библиотеки кода, язык сценариев и другое ПО, облегчающее разработку и объединение разных компонентов большого программного проекта.

Сравнение с альтернативами

Перед веб-разработчиками часто стоит выбор между коробочными CMS и фреймворками для реализации проекта. У каждого из подходов есть свои плюсы и минусы, ниже мы рассмотрим преимущества и недостатки разработки на фреймворках.

Плюсы фреймворков

• Разработка на фреймворке (в отличие от самописных решений) позволяет добиться простоты сопровождаемости проекта.
• Возможна (и относительно проста) реализация любых бизнес-процессов, а не только тех, которые изначально заложены в систему. Также проекты на базе фреймворков легко масштабируемы и модернизируемы.
• Решения на фреймворках, как правило, работают значительно быстрее и выдерживают большую нагрузку, чем CMS и самописные системы. Именно поэтому много популярных интернет-магазинов работают не на коробочных CMS, а на фреймворках. По уровню безопасности решения на фреймворках значительно превосходят самописные системы и сравнимы с CMS (как правило, сайты на фреймворках даже безопаснее).

Минусы фреймворков

• Сроки разработки типового функционала на фреймворках больше, чем при использовании CMS. Фреймворки содержат только базовые компоненты бизнес-логики уровня приложения, поэтому многие функции реализовываются индивидуально.
• Для разработки на фреймворке требуется понимание бизнес-процессов, которые требуется реализовать. Например, если в CMS уже есть некий предустановленный процесс обработки заказов, то фреймворки такого не предоставляют.

Популярные фреймворки для веб-разработки

Популярные php-фреймворки:

• Yii
• Symphony
• Zend
• Laravel
• Kohana
• CodeIgniter

Наиболее популярные Ruby-фреймворки:

• Ruby on Rails (явный лидер)
• Sinatra

Популярные Python-фреймворки:

• Django
• Plone
• Twisted
• Flask
• Tornado

Популярный Elixir-фреймворк:

• Phoenix

Популярные Go-фреймворки:

• Gin
• Martini

Популярные Java-фреймворки:

• Spring MVC
• JSF
• GWT

Популярные Kotlin-фреймворки:

• Spring
• ktor

Фреймворки от Microsoft (мультиязычные):

• ASP.NET (ASP.NET MVC) и .Net Framework