۳۰ کتابخانه پایتون برای توسعه وب – بخش اول

در میان زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف، پایتون را می‌توان یکی از ساده‌ترین و در عین حال قدرتمندترین زبان‌های برنامه‌نویسی دانست. پایتون زبانی منعطف بوده و شئ‌گرا بودن آن باعث می‌شود که برنامه‌نویسی با آن آسان و بهینه باشد. از آنجایی که پایتون از نظر سینتکس بسیار ساده است، شما بجای تمرکز روی سینتکس و ساختار کدنویسی، روی حل مشکل تمرکز خواهید داشت.

این موضوع باعث می‌شود که این زبان، گزینه‌ای ایده‌آل برای کارهای پیچیده‌ای مانند آنالیز داده، یادگیری ماشین و توسعه Back-End باشد. 

در حال حاضر پایتون به‌دلایل مختلفی جزو محبوب‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی جهان است و توسط شرکت‌ها و افراد بسیار زیادی استفاده می‌شود.

با این حال باید خاطرنشان کرد که تمام این موفقیت‌ها صرفا به‌دلیل ویژگی‌های داخلی پایتون نیست بلکه کتابخانه‌ها و فریمورک‌های بسیار زیادی که برای این زبان توسعه داده شده‌اند نیز در این محبوبیت نقش داشته‌اند. این فریمورک‌ها به ما به عنوان برنامه‌نویسان پایتون کمک می‌کنند تا بتوانیم در مدت زمان کم‌تری ابزارهای بسیار بزرگی را توسعه دهیم. 

انواع فریمورک‌های پایتون

در دسته‌بندی‌های مربوط به فریمورک پایتون سه نوع اصلی وجود دارد که عبارت هستند از Full-Stack، MicroFramework و Asynchronous. توسعه‌دهندگان می‌توانند براساس نیاز‌ پروژه‌شان یکی از این موارد را انتخاب کنند. حال بیایید به صورت جداگانه در ارتباط با هر کدام از این موارد صحبت کنیم.

فریمورک‌های فول-استک

این دسته از فریمورک‌ها به صورت کامل از تمام جنبه‌های توسعه به یک برنامه‌نویس کمک می‌کنند. یک فریمورک فول-استک درست مانند یک فروشگاه زنجیره‌ای بزرگ است که در آن می‌توانید هر چیزی که نیاز دارید را پیدا کرده و دیگر نیازی به مراجعه به جاهای دیگر نداشته باشید. 

میکرو فریمورک

همانطور که از نامشان پیداست این دسته از فریمورک‌ها بسیار سبک هستند. در این فریمورک‌ها خبری از ویژگی‌های اضافی و عجیب و غریب نیست. از این رو اگر به دنبال قابلیت‌هایی مانند لایه انتزاعی دیتابیس، اعتبارسنجی داده و… هستید باید سراغ کتابخانه‌های دیگر نیز بروید. 

فریمورک‌های Asynchronous

این فریمورک‌ها نسبت به موارد قبلی جدید هستند. از نظر محتوا شباهت بالایی به میکروفریمورک‌ها دارند اما تفاوت اینجاست که در این فریمورک‌ها ارتباطات هم‌زمان نیز وجود دارد. البته این قابلیت نیز از کتابخانه asyncio پایتون ریشه می‌گیرد.

۳۰ مورد از بهترین فریمورک‌های پایتون برای توسعه وب

در این مطلب از وبسایت راکت قصد داریم به عنوان یک مجموعه تقریبا کامل، شما را با ۳۰ مورد از فریمورک‌های پایتون برای توسعه وب آشنا کنیم. در کنار معرفی آن‌ها، خواهیم گفت که این فریمورک جزو کدام نوع از موارد بالا است.

1. Django

نوع: فریمورک فول-استک

جَنگو یک فریمورک رایگان، متن باز و سطح بالا پایتون است که به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بتوانند به سرعت و با انعطاف بالا کدهای مربوط به اپلیکیشن‌شان را توسعه دهند. یکی از ویژگی‌های خوب جَنگو این است که می‌تواند پروژه‌ها در مقایس‌های متفاوت را به آسانی بسازد. 

از آنجایی که جَنگو تقریبا تمام امکانات مورد نیاز برای توسعه یک اپلیکیشن را در اختیار توسعه‌دهندگان قرار می‌دهد بسیار محبوب است. در جنگو می‌توانید ویژگی‌هایی را برای احرازهویت، مدیریت محتوا، Template Engine، مسیریابی URL، سیستم ORM و… را داشته باشید.

جَنگو از دیتابیس‌هایی مانند PostgreSQL، Oracle، MySQL و SQLite نیز پشتیبانی کرده و همین موضوع دلیلی بوده که بسیاری از شرکت‌های مختلف به سمت آن رفته‌اند. در حال حاضر اینستاگرام، دیسکاس، بیت‌باکت، موزیلا و پینترست از این فریمورک استفاده می‌کنند. 

یکی از موضوعاتی که جَنگو از بابت آن شهرت دارد امنیت بالای آن است. در جَنگو مکانیزم‌های بسیار زیادی وجود دارد که شما را از بابت مشکلات امنیتی مانند Cross-site scripting، SQL injection و… رها می‌سازد.

از ویژگی‌های کلی جَنگو می‌توان به سرعت، امنیت، انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری بالا اشاره کرد.

2. CherryPy

نوع: میکرو فریمورک

CherryPy یک فریمورک میکروفریمورک و متن باز است. یکی از تمایز‌های اصلی این فریمورک با بسیاری از موارد دیگر وجود وب سرور WSGI Multi-strung منحصر به فرد خود است. با استفاده از این فریمورک می‌توانید به سرعت اپلیکیشن‌های متوسط و کوچک را ایجاد کنید. همچنین وجود ماژول‌های مختلف در کنار فریمورک اصلی به شما این امکان را می‌دهد که بتوانید ویژگی‌هایی مانند مدیریت جلسات، کار با کوکی‌ها، فایل‌ها و… را به سرعت پیش ببرید.

با استفاده از CherryPy توسعه‌دهندگان می‌توانند چندین HTTP Server مختلف را به صورت هم‌زمان اجرا کنند. همچنین در خود فریمورک می توانید ابزارهایی برای کشینگ، انکودینگ و مدیریت فرایند احرازهویت را مشاهده کنید. 

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به پشتیبانی از اجرا چندین سرور HTTP، پیکربندی قدرتمند، پلاگین‌های منعطف، مینیمال، سرعت بالا در توسعه اپلیکیشن‌های کوچک و… اشاره کرد.

3. Bottle

نوع: میکروفریمورک

درست مانند CherryPy فریمورک Bottle نیز یک فریمورک مینیمال و ساده است. در ابتدا هدف از ایجاد این فریمورک تنها توسعه Web API بوده است. به دلیل سبک و کوچک بودن این فریمورک شما می‌توانید اپلیکیشن مورد نظر خودتان را تنها در یک فایل ایجاد کرده و آن‌را اجرا کنید. البته این موضوع به کمک کتابخانه‌های استاندارد پایتون صورت می‌گیرد.

درست مانند اغلب میکروفریمورک‌های دیگر، این مورد نیز برای توسعه قابلیت‌های خود از پلاگین‌های مختلف استفاده می‌کند. از این‌رو شما برای مدیریت کوکی‌ها، داشتن یک سیستم ORM و… نیاز دارید که از اکوسیستم پلاگین محور این فریمورک استفاده کنید.

Bottle می‌تواند انتخابی بسیار مناسب برای اپلیکیشن‌های کوچک و یا ساخت RESTful API باشد. 

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به سبک بودن، پشتیبانی از سرور‌ HTTP داخلی، پلاگین‌های مختلف برای دیتابیس، مینیمال و… اشاره کرد.

4. CubicWeb

نوع: فریمورک فول-استک

CubicWeb یک فریمورک متن باز پایتون است که از کامپوننت‌هایی به نام cubes برای ایجاد وب اپلیکیشن‌ها استفاده می‌کند. این موضوع نشان می‌دهد که ساختار آن نسبت به حالت View و Model کمی متفاوت‌تر است. Cubeهای مختلف در کنار هم قرار گرفته و یک نمونه از دیتابیس، یک وب سرور و فایل‌های پیکربندی مختلف را ایجاد می‌کنند. 

زمانی که بحث به وب اپلیکیشن‌های معنادار کشیده شود استفاده از این فریمورک می‌تواند باعث بالا رفتن کیفیت، بهره‌وری و استفاده‌پذیری مجدد شود. این فریمورک برای راه‌حل‌های end-to-end بسیار مؤثر خواهد بود. در این فریمورک می‌توانید از یک زبان برای کوئری گرفتن به نام RQL استفاده کنید که شباهت زیادی به W3C SPARQL دارد. 

با این‌حال برای توسعه وب اپلیکیشن‌های کامل، فریمورک CubicWeb نیاز دارد که مدل داده‌ای تعریف شده‌ای داشته باشد.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به کامپوننت‌های Reusable، پشتیبانی از OWL و RDF، استفاده از RQL، پشتیبانی از چندین دیتابیس و امنیت بالا اشاره کرد.

5. Dash

نوع: میکروفریمورک

Dash یکی دیگر از میکروفریمورک‌های متن باز این لیست است. این فریمورک به صورت منحصر به فرد برای توسعه وب اپلیکیشن‌های مربوط به آنالیز داده ساخته شده است. Dash براساس Flask، Ploty.js و فریمورک رابط کاربری ری‌اکت ایجاد شده و از آنجایی که با ابزارهای محبوب دیتا ساینس ترکیب شده است به شما این امکان را می‌دهد که به سادگی بتوانید وب اپلیکیشن‌های مبتنی بر داده را ایجاد کنید.

در حال‌حاضر بیشترین استفاده‌ای که این فریمورک دارد در ساخت داشبورد وبسایت‌ها و بحث آنالیز داده در آنجاست. کار با این فریمورک بسیار ساده بوده و روال توسعه بسیار سریعی نیز دارد.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به رابط کاربری ساده، ادغام‌سازی با LDAP، قابلیت شخصی‌سازی بالا، پشتیبانی از پلاگین‌های مختلف، مسیر‌یابی URL و… اشاره کرد.

6. Flask

نوع: میکروفریمورک

Flask را می‌توان به عنوان محبوب‌ترین میکرو فریمورک دنیای پایتون نام برد. فلسک همراه با یک سرور توسعه و دیباگر داخلی عرضه می‌شود. با وجود آن‌که این فریمورک چندان ویژگی‌های زیادی ندارد اما وجود پلاگین‌های منحصر به فرد به ما کمک می‌کنند تا بتوانیم تقریبا تمام ویژگی‌های یک فریمورک فول استک را در کنار فلسک داشته باشیم. برای مثال Flask-SQLAlchemy به ما این امکان را می‌دهد که به سادگی از امکانات یک ORM برای مدیریت دیتابیس اپلیکیشن استفاده کنیم. Jinja2 نیز به عنوان یک template engine به سادگی توانایی کنار فلسک قرار گرفتن را داشته و می‌تواند به خوبی با آن عمل نماید. 

فلسک سبک بوده و تا به حال نشان داده که میزان سازگاری بسیار بالایی با اپلیکیشن‌های مختلف دارد. همانطور که اشاره شد، از آنجایی که Flask یک فریمورک با افزونه‌های بسیار زیاد است می‌تواند در روند ساخت اپلیکیشن‌های قدرتمند نیز مشارکت داشته باشد.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به داشتن دیباگر و سرور توسعه داخلی، پشتیبانی از افزونه‌های مختلف، پشتیبانی از تست واحد، مدیریت درخواست‌های HTTP و مینیمال بودن اشاره کرد.

7. Hug

نوع: میکروفریمورک

Hug میکروفریمورکی است که می‌تواند به شما در توسعه APIهای مبتنی بر پایتون کمک کند. می‌توان گفت این مورد یکی از ساده‌ترین فرایند‌ها را برای ساخت RESTful API داشته و فرایند توسعه/اجرا سریعی نیز دارد. کار کردن در فرایند سطحی با این فریمورک تنها شامل استفاده از یک دکوراتور ساده پایتونی است. البته زمانی که بخواهید کارهای پیشرفته‌تری را با این ابزار پیش ببرید مطمئنا فرایند توسعه چالش‌دارتری را خواهید داشت. 

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به قابلیت «یک بار نوشتن و همه جا اجرا کردن»، مدیریت نسخه داخلی، پشتیبانی از مستندسازی خودکار و Annotation Driven Validation اشاره کرد.

8. Giotto

نوع: فریمورک فول-استک

Giotto یک فریمورک منحصر به‌فرد برای اپلیکیشن‌هایی‌ست که براساس استایل فانکشنال نوشته شده‌اند. معماری که این فریمورک براساس آن ساخته شده نیز MVC بوده و به همین دلیل توسعه‌دهندگان آشنا به این معماری می‌توانند با آسانی بیشتری با آن کار کنند. وجود ماژول‌های Controller به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که بتوانند اپلیکیشن‌هایی را روی وب، IRC و محیط خط فرمان ایجاد کنند. یکی از ویژگی‌های منحصر به‌فرد این فریمورک پشتیبانی از سیستم کشینگ داخلی Memcache و Redis است.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به کدهای کوتاه و مختصر، پشتیبانی از حالت MVC، پشتیبانی از چندین کنترلر، روتینگ خودکار، پشتیبانی از SQLAlchemy، الگوی CRUD، پشتیبانی از Memcache و Redis و… اشاره کرد.

9. Pyramid

نوع: فریمورک فول-استک

Pyramid را به عنوان یک فریمورک فول‌-استک و البته مگافریمورک می‌شناسند. منظور از یک مگافریمورک حالتی است که در آن با وجود ویژگی‌ها و گزینه‌های بسیار زیاد برای مدیریت، بخشی از پیکربندی‌ها توسط کاربران انجام می‌شود. از این‌رو می‌گویند که Pyramid تا یک حد می‌تواند اپلیکیشن شما را به خوبی پشتیبانی کند اما بعد از آن باید خودتان دست به کار شده و اپلیکیشن را بزرگ‌تر نمایید. 

Pyramid انتخابی بسیار ایده‌آل برای اپلیکیشن‌هایی‌ست که روز به روز بزرگ‌تر شده و توسعه پیدا می‌کنند. همچنین اگر قصد توسعه سریع را داشته باشید این فریمورک می‌تواند به شما کمک بکند. Pyramid فریمورکی سبک بوده و ويژگی‌های شفاف بسیاری را در اختیار شما قرار می‌دهد.

یکی دیگر از مسائل مهم این فریمورک انعطاف‌پذیر بودن و داشتن امنیت بالا در ارتباط با موضوعاتی مانند احراز هویت و اعتبارسنجی کاربران است. برخی از شرکت‌هایی که از جَنگو استفاده می‌کنند Pyramid را نیز برای توسعه بخش‌هایی از اپلیکیشن‌شان (به خصوص بخش API) به خدمت می‌گیرند.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به سبک و در عین حال قدرتمند بودن، چند کاره بودن، دکوراتورهای مختلف و… اشاره کرد.

10. Sanic

نوع: فریمورک Asynchronous

Sanic فریمورکی جدید از پایتون ۳.۶ بوده و در واقع نوآوری در دنیای فریمورک‌های پایتون به حساب می‌آید. این فریمورک به صورت منحصر به‌فرد برای پاسخ‌دهی سریع مبتنی بر HTTP با استفاده از قابلیت‌های هم‌زمانی در پایتون طراحی شده است. از این‌رو برای سرعت بخشی به کارها و داشتن خاصیت non-blocking از سینتکس async/await بهره می‌برد. 

براساس آزمایش‌های انجام شده این فریمورک می‌تواند 33,342 درخواست را با استفاده از یک پردازش و ۱۰۰ ارتباط مدیریت کند. ساختار کلی فریمورک براساس uvloop ساخته شده و از این‌رو می‌توان انتظار داشت که روند کاری ساده‌ای دارد.

از ویژگی‌های کلی این فریمورک می‌توان به قابلیت خواندن و نوشتن کوکی‌ها، گزینه‌های متفاوت برای مدیریت فرایند ورود، ویوهای Class-Based، پشتیبانی از دکوراتورهای مختلف، پلاگین‌ و… اشاره کرد.

در پایان

در مطلب اول از این مجموعه ده مورد از محبوب‌ترین و بهترین کتابخانه‌های پایتونی را به شما معرفی کردیم که هر کدام از آن‌ها استفاده‌پذیری بالایی نیز دارند.

منبع