Фреймворки

Фреймворк — готовая программная структура (каркас) для разработки ПО, которая:

• задает базовую архитектуру
• часто применяется в разработке мобильных, веб- и десктоп-приложений

У каждого фреймворка свой набор инструментов и свой функционал.

Зачем нужен

• чтобы снизить время разработки за счет готовых инструментов и шаблонов
• для единообразия кода
• помогают решать базовые задачи (например, управление сессиями или безопасностью)

Виды фреймворков

• Фронтенд: для разработки пользовательских интерфейсов
  Примеры: React (JavaScript), Angular (JavaScript), Vue.js (JavaScript)
• Бэкенд: для создания серверной части приложений
  Примеры: Django (Python), Spring Boot (Java), Express.js (JavaScript)
• Кроссплатформенные: можно писать код для разных платформ (iOS, Android, Windows)
  Примеры: Flutter (Dart), Xamarin (C#), React Native (JavaScript)

Фреймворк vs библиотека

• Фреймворк задает структуру и правила для разработки. Управляет выполнением кода, дает готовый каркас, который нужно достроить.
• Библиотека — набор готовых функций, которые можно использовать по мере необходимости.
• Фреймворк берет управление на себя (inversion of control).
  При использовании библиотеки контроль остается у разработчика.

Пример фреймворка Django

Django — фреймворк для разработки веб-приложений на Python.
Состоит из:

• Шаблонов MVC: определяют архитектуру приложения (модели, представления, контроллеры)
• Модуля ORM: для работы с БД без SQL-запросов
• Системы маршрутизации: управляет обработкой URL
• Встроенных инструментов: аутентификация, админ-панель, обработка форм, защита от CSRF, шаблоны HTML, API
• Документации

Пример: создание блога на Django

• Используется встроенный ORM для работы с записями.
• Подключаются шаблоны для отображения страниц.
• Настраивается маршрутизация для обработки URL.

Минусы фреймворков

• Нужно следовать правилам и структуре фреймворка.
• Могут быть слишком сложными для простых задач.
• Переход на другой фреймворк или обновление может быть трудоемким.

Как аналитик может использовать фреймворки

1. На этапе согласования требований
   Помогает учитывать их ограничения в согласовании требований с разработчиками.
   Например, определять, какие задачи фреймворк решит "из коробки", а для каких нужно дорабатывать.

2. Прототипирование решений
   С помощью фронтенд-фреймворков (React или Angular) можно создать прототип пользовательского интерфейса.

   • Для системы управления задачами можно сделать интерфейс с доской Kanban.
   • Заказчик сможет протестировать функционал на раннем этапе.

3. Документирование требований
   В ТЗ можно указать, что бизнес-логика реализуется с использованием Django.
   Если необходимо разработать REST API, можно описать, какие эндпоинты и модели данных будут поддерживаться, согласно возможностям Django REST.

4. Анализ интеграций
   Предложить выбор подходящего фреймворка:

   • Для системы обработки больших массивов данных можно обосновать выбор FastAPI (высокая производительность, поддерживает асинхронную обработку запросов).
   • Для архитектуры системы указать использование Spring для создания микросервисов (например, их взаимодействие через API, реализованные в Spring Boot).

Краткое описание популярных фреймворков

Angular

Angular — фронтенд-фреймворк для создания сложных веб-приложений.
Технологии: TypeScript, шаблоны HTML, двусторонняя привязка данных, RxJS для реактивного программирования.
Особенности:

• Инжектор зависимостей для управления состоянием
• Модульная архитектура
• CLI для генерации компонентов и сборки проекта
  Подходит для разработки крупных SPA (одностраничных приложений), требующих масштабируемой архитектуры.

React

React — библиотека для создания пользовательских интерфейсов, часто рассматривается как фреймворк.
Технологии: JavaScript/TypeScript, JSX для написания разметки, Virtual DOM для оптимизации работы.
Особенности:

• Управление состоянием через Redux, MobX или Context API
• Встроенные хуки для работы с состоянием и жизненным циклом компонентов
• React Router для маршрутизации
  Подходит для создания интерфейсов с высокой интерактивностью и сложными обновлениями данных.

Vue.js

Vue.js — фронтенд-фреймворк для разработки интерфейсов и SPA.
Технологии: JavaScript, HTML-шаблоны с реактивными привязками данных, Vue Router для маршрутизации, Vuex для управления состоянием.
Особенности:

• Легкий и простой в освоении
• Поддержка гибкой настройки и модульной структуры
• Экосистема с интеграцией CLI и готовыми модулями
  Подходит для небольших или средних проектов с акцентом на скорость разработки.

Django

Django — бэкенд-фреймворк для Python, ориентированный на веб-приложения.
Технологии: Python, ORM для работы с базами данных, встроенные модули для аутентификации, миграций, админ-панель.
Особенности:

• Поддержка MVC паттерна
• Встроенные средства для работы с формами, файлами и кешированием
• Подходит для REST API через Django REST
  Идеален для быстрой разработки серверной части веб-приложений.

Flask

Flask — минималистичный бэкенд-фреймворк для Python.
Технологии: Python, WSGI-сервер, возможность интеграции ORM (SQLAlchemy).
Особенности:

• Легкий и модульный
• Без жесткой структуры — разработчик сам выбирает подход
• Широко используется для создания микросервисов и REST API
  Подходит для приложений с минимальными требованиями к серверной части.

Spring Boot

Spring Boot — бэкенд-фреймворк для разработки микросервисов и корпоративных приложений.
Технологии: Java/Kotlin, встроенные серверы (Tomcat, Jetty), интеграция с Hibernate для работы с БД.
Особенности:

• Использует принципы Spring (инъекция зависимостей, конфигурирование)
• Поддержка REST API, асинхронной обработки данных, мониторинга
• Spring Security для защиты приложений
  Подходит для создания высоконагруженных и масштабируемых приложений.

Express.js

Express.js — бэкенд-фреймворк для Node.js, упрощающий создание серверных приложений.
Технологии: JavaScript/TypeScript, интеграция с базами данных через ORM (Sequelize, Mongoose).
Особенности:

• Простой API для маршрутизации
• Широкая экосистема middleware для обработки запросов, логирования, аутентификации
• Поддержка создания REST API и WebSocket
  Подходит для серверов приложений и микросервисов с высокой производительностью.

Flutter

Flutter — кроссплатформенный фреймворк для мобильных, веб- и десктопных приложений.
Технологии: Dart, собственный графический движок (Skia), Material Design/Cupertino.
Особенности:

• Горячая перезагрузка (hot reload) для ускорения разработки
• Одинаковый интерфейс на Android и iOS
• Расширяемость через плагины и виджеты
  Подходит для создания приложений с единым кодом для всех платформ.

Материалы

Статьи

1. Фреймворк
2. Что такое фреймворк: виды, задачи, правила выбора
3. Фреймворк: особенности, преимущества, архитектура
4. Что такое фреймворк и чем отличается от библиотеки, простое объяснение
5. Для чего нужен фреймворк и как его выбрать
6. Фреймворк: как выбрать подходящий для фронтэнда и бэкэнда
7. Что такое фреймворк
8. Фреймворки в веб-разработке — что это, какие существуют и для чего нужны
9. Как выбрать фреймворк для бэкенда: мнения разработчиков
10. О фреймворках
11. Два frontend фреймворка. Два подхода
12. Фреймворки — больше минусов чем плюсов
13. А давайте убьем все фреймворки?
14. Нам точно нужен фреймворк?
15. 5 полезных фреймворков и библиотек для начинающего фронтенд-разработчика на конец 2024 года
16. Популярные языки и фреймворки для разработки микросервисов: большой список
17. Фреймворки для веб-разработки: обзор и сравнение
18. Знакомство с FastAPI

Видео

1. Фреймворк: это что и зачем нужен? А библиотеки?
2. А у нас свой Agile велосипед: почему мы не используем популярные фреймворки (Сергей Гончарук, Флант)
3. Что такое фреймворк, библиотека и CMS?
4. Обзор популярных библиотек и фреймворков для JavaScript (GeekBrains)
5. FrontTalk #1 - Обзор актуальных JS фреймворков и библиотек