Фреймворк: что такое и зачем нужен

Что такое фреймворк

Framework — в переводе с английского «структура» или «каркас». В IT фреймворком называется как раз своеобразная заготовка или шаблон, куда можно добавить код. Чтобы не писать многие базовые функции с нуля каждый раз, разработчик может использовать фреймворки, которые будут уже собраны под решение мелких, но очень необходимых задач. Например, фреймворки могут работать с базами данных, искать ошибки, защищать программу.

На примере

Для примера можно использовать строительство дома. Первым этапом всегда будет создание проекта. Если придумывать его с нуля, это займёт много времени, так как мало придумать эффектную конструкцию, нужно, чтобы она была устойчива, чтобы её можно было правильно утеплить, подвести коммуникации и учесть многие другие детали, которые делают здание пригодным для использования. А можно сократить время и сохранить силы, взяв типовой проект. Типовой проект — это фреймворк. Разработчики добавляют деталей, а структуру не трогают.

Зачем нужны фреймворки

Фреймворки можно использовать где угодно, как в маленьких приложениях, так и крупных проектах. Поэтому их можно встретить в разработках интернет-магазинов, CRM, различных десктопных, мобильных приложений. Такая универсальность обусловлена простотой использования фреймворков. Работа над всем проектом значительно ускоряется.

Framework — это уже написанный другим разработчиком код, который сделан специально для быстрого решения однотипных, наиболее распространённых задач. Фреймворки помогают поддерживать один из главных принципов разработки ПО — Don’t repeat yourself, ведь код, который часто используется, не будет дублироваться постоянно. 

Конечно, если писать программу полностью с нуля, она будет гибче, чем та, что написана на фреймворке. Потому что в эти шаблоны можно только встраивать код, но изменить структуру полностью не получится, потеряется весь смысл использования. Главное — правильно выбрать “шаблон” для проекта.

Чем фреймворк отличается от библиотеки и CMS

Чтобы точно понять, чем различаются библиотеки, фреймворк и CMS, стоит рассмотреть, какие задачи они выполняют внутри проектов. 

Фреймворк — это каркас. У него есть устойчивая структура, которая не меняется в зависимости от условий, а есть переменные элементы. Их можно кастомизировать как угодно. 

Библиотека — это компонент системы, используемый для решения конкретных задач. Чтобы работать с библиотеками, нужно использовать правильные команды для обращения к ним.

Как можно догадаться, библиотеки — часть фреймворка. Их может быть несколько в рамках одного проекта: одна для работы с файлами, другая для ввода данных. 

CMS — это тоже конструкция, но выглядит она почти как готовый сайт. Многие встречались с сайтами на WordPress, Tilda, Joomla. Здесь ничего не нужно собирать программно, только заполнить содержанием готовый шаблон. Можно настроить базовые цвета, стили, шрифты, некоторые другие детали. Проблема CMS в ограничениях: они были созданы для добавления контента в уже готовый сайт, а не изменять его структуру.

Фреймворк можно считать промежуточным шагом между кодом, написанным «с нуля» и CMS. Он похож на шаблон, но таких ограничений как в CMS нет.

Плюсы фреймворков

• Универсальность, так как фреймворки имеют стандартную структуру, их легко дорабатывать, расширять за счёт библиотек, множества других элементов. Разобраться с ними сможет любой программист, так как будет легко заметно, где базовая структура проекта, а где — надстройка.
• Надёжность, так как фреймворки гарантированно не содержат ошибок. Их защищённость высока, ничуть не уступает самописным системам или CMS. Да и нагрузку фреймворки выдерживают соответствующую. 
• Экономичность, ведь код с фреймворками писать гораздо дешевле и быстрее. 

Даже редактировать проекты можно быстрее, чем при использовании стандартных CMS.

Минусы фреймворков

Минусов у фреймворков гораздо меньше.

Главный — большинство обладают открытым исходным кодом. А это проблема безопасности всего проекта.  

Также работа с фреймворками иногда занимает больше времени, чем с CMS. Всё из-за того, что функции приложения может потребоваться прописать вручную, что увеличивает время разработки.

Какие бывают фреймворки

В разных областях разработки будут полезны разные фреймворки. Они созданы на разных языках программирования, решают разные задачи. Одни созданы для комплексных задач, другие для микро решений. Перед стартом карьеры в разработке нужно узнать, какие фреймворки используют чаще других.

Бэкенд-разработка

• Django — простота и большое количество полезных функций делает этот фреймворк наиболее популярным в этой области разработки. Для того чтобы начать пользоваться Django, его не нужно долго изучать, глубокие знания Python тоже не требуются. Даже принцип DRY фреймворк использует самостоятельно, так как все повторяющиеся строки копирует сам. Код при этом всегда выглядит лаконичным и комфортным для восприятия.
• Ruby on Rails — этот фреймворк написан на языке Ruby. Особенно полезен для создания веб-приложений, которым предстоит справляться с большой нагрузкой, а также динамичных веб-интерфейсов со сложной структурой. 
• Flask —  создан для бэкенда на Python и обладает исключительно базовыми конструкциями. 

Фронтенд-разработка

Для работы с фронтендом пригодятся:

• Bootstrap — не теряет актуальности вот уже более 10 лет. Bootstrap любят за адаптивность: “резиновый” сайт будет подстраиваться под устройство пользователя, делая его удобным как на ПК, так и на смартфонах. Плюс, Bootstrap обладает множеством шаблонов, библиотек стилей, инструментов постраничного дизайна.
• Vue.js — фреймворк с открытым исходным кодом, сделанный под JavaScript. С ним можно делать очень интерактивные интерфейсы. Разработчику поможет коллекция плагинов, пресетов. А чтобы не терять скорость разработки, в него добавлена удобная командная строка.

Также пригодится Angular, созданный на основе TypeScript. Он будет полезен для разработки веб-приложений.

Мобильные приложения

В разработке приложений под смартфоны и планшеты используют: 

• Flutter, который нужно знать всем разработчикам на Android. 
• Alamofire, сделанный под Swift, используемый для iOS. 

Фреймворки пригодятся как для игр, так и для обычных функциональных приложений.

Какой фреймворк выбрать

Выбор всегда индивидуален. Написать бэкенд на bootstrap или фронтенд на django не получится, но в каждой сфере разработки есть 2-3 конкурирующих фреймворка. Вот два критерия, которые помогут новичкам. 

Первый признак — сложность изучения. Чтобы использовать фреймворк в разработке, сначала нужно изучить его принцип действия, попробовать применить на простых задачах. Например, чтобы работать с Vue.js, достаточно одного дня на знакомство с ним. А вот Angular гораздо тяжеловеснее и сложнее, он потребует больше времени. Не менее популярный React по сложности освоения находится где-то между Angular и Vue.js.

Вторым важным признаком является сообщество. Чем больше в нём специалистов, тем лучше, так как это влияет на количество доступной документации, обсуждений на StackOverflow,  разнообразных полезных подсказок, решений с открытым исходным кодом.