アプリケーション・プログラミング・インターフェース（API）は、データベースの連携とアプリ間でのデータ共有を可能にします。APIを利用することで、2つのアプリケーションは、互いの動作を理解せずに相互通信できます。APIは容易に拡張でき、新しいプロジェクトごとにコードを書き直すことなく、複数のアプリケーションで使用できます。
そのため、Python開発者にとって、様々なフレームワークを用いてAPIを作成し、他のサービスに接続し、効率的なワークフローを構築できることが重要です。Pythonは、API開発の厳しさに対応できるように設計された、最も汎用性の高いプログラミング言語の一つです。ユーザーフレンドリーで、構文がシンプルで、豊富なライブラリサポートを備えているため、API作成に適しています。
参照: 採用キット: Python 開発者(TechRepublic Premium)
Pythonウェブフレームワークのトップ8
フラスコレストフル
Flask Restfulは、開発者がマイクロウェブサービスを作成するために使用するPythonベースのマイクロフレームワークです。非常に軽量なモジュールを備えているため、APIを迅速に構築・実装できます。わずか数行のコードを書くだけで、Flaskを初期化し、APIの作成に使用できるようになります。
Flaskでは、APIをモジュール化することで、複数のエンドポイントを含む複雑なAPIを構築できます。Flaskでは、データ型に基づいてカスタムフィールドや入力を追加することで、アプリケーションのあらゆる側面をカスタマイズできます。
イブ
Eveは、FlaskとCerberusをベースに構築されたREST APIフレームワークです。開発者は、API開発をシンプルかつ迅速に行うことができます。高度にカスタマイズ可能なRESTful Webサービスを容易に構築できます。Eveフレームワークは比較的ミニマルな設計で、小規模から中規模のプロジェクトに適しています。
Eve は、REST および CRUD 準拠、カスタマイズ可能なエンドポイント、CORS、クロスオリジン、リソースのページ分割、並べ替え、リソース共有、HATEOAS、Neo4js、データ検証、Elasticsearch、MongoDB、フィルタリングを全面的にサポートします。
このツールには、認証、レート制限、キャッシュなどの高度な機能が搭載されています。また、SQLデータベースとの統合を容易にするコミュニティ拡張機能も備えています。
ジャンゴREST
Djangoは、開発者が極めて高速で信頼性の高いAPIを構築するために頻繁に利用するPythonベースのRESTフレームワークです。このツールは、テンプレート、ルーティング、フォーム、認証、管理ツールをデフォルトでサポートしています。ユーザー、ループ、条件分岐のためのシンプルな構文を備えているため、開発者は多数の新しいコードを迅速に記述できます。
DjangoはMongoDB、DynamoDB、SQLiteと統合されており、膨大なデータセットの管理に最適なツールです。自動URLルーティングをサポートし、複数の認証ポリシーが組み込まれています。また、DjangoはORMと非ORMの両方のデータソースをサポートするシリアル化機能も備えています。
既存のコードを修正したり、新しいコードを書きたくない場合は、このツールが最適です。充実したドキュメントが付属しています。また、初心者向けのコミュニティサポートも非常に活発です。
ファルコン
Falconは、品質管理に重点を置いた高性能RESTフレームワークです。信頼性の高いアプリケーションバックエンドとマイクロサービスの構築に使用されます。WSGIに準拠しているため、複数のサーバーやプラットフォームと互換性があり、組み込みのサーバーとデバッガーが付属しています。
Falconで作成されたAPIは、シンプルでクリーンな設計により軽量です。また、セットアップも最小限で済み、テストとメンテナンスも容易です。
Falconは、ルーティング、統合ユニットテスト、セキュアCookie、URIユーティリティ、そしてPythonバージョン2.6、2.7、3.4+、3.5+をサポートしています。NoSQLとの統合も容易で、Pypyとも互換性があります。
ボトル
Bottleは、API開発のための軽量でシンプルなWSGIマイクロWebフレームワークです。Python標準ライブラリ以外の依存関係を持たない単一ファイルモジュールです。
Bottle APIはルーティングなしで作成されるため、必要に応じてシンプルにも複雑にもできます。また、APIをサブモジュールやミドルウェアコンポーネントにグループ化できる柔軟な構造を備えています。
Bottleはmako、Jinja 2、cheetahテンプレートをサポートしています。HTTP開発サーバーを内蔵し、paste、fapws3、bjoern、gae、cherrypyもサポートしています。このツールはインテリジェントなルーティングアカウントを備えており、リクエストや関数呼び出しのための、よりクリーンでカスタマイズ可能かつ論理的なURLを生成します。
ターボギアーズ
TurboGearsは、MVCパターンに基づいて構築された軽量ウェブフレームワークで、PythonとJavaScriptの両方でAPIを作成します。フルスタックフレームワークとしても、マイクロフレームワークとしても機能します。
TurboGearsは複数のテンプレートエンジンをサポートしていますが、常にメインとなっているのは完全に検証されたXMLテンプレートエンジンです。現在のバージョンのTurboGearsはKajikiエンジンテンプレート上で動作するため、Djangoよりも高速です。その高速性を活かし、高性能なAPIを提供するために、多くの最適化がバックグラウンドで実装されています。
Turbo は、テンプレート、ページ区切り、認証と承認、キャッシュ、いくつかのデータベース、およびスキーマの移行をサポートしています。
ファストAPI
FastAPIは、最も効率的で高性能なPython APIフレームワークの一つです。完全なWebフレームワークパッケージが1つにまとめられています。コンパクトなコーディング構造により、他のAPI開発フレームワークと比較して200%～300%高速にコードを開発できるとされています。認証、検証、エラー処理などの機能も備えています。
このツールは非同期JavaScriptとXMLを基盤としており、主に非同期Webアプリケーションの構築に使用されます。FastAPIは、ブラウザからAPIを呼び出してテストするためのSwaggerユーザーインターフェースを備えています。コード内の開発者エラーによって発生するバグを40%削減し、コードの重複を最小限に抑えることができるとされています。
このツールは直感的なエディタと自動補完機能を備えたVSCode/PyCharmをサポートしています。統合されたセキュリティ、認証、そして依存性注入システムを備えており、すべての依存関係を自動的に処理します。
FastAPI は Starlette および Pydantic と完全に互換性があり、PyTest、SQL データベース、NoSQL データベース、GraphQL を使用したアプリケーション テストもサポートします。
竜巻
Tornadoは、高トラフィック処理向けに構築されたPythonウェブフレームワークおよび非同期ネットワークライブラリです。多数の同時接続を可能にするノンブロッキングネットワークI/Oを備えています。Tornadoは、API構築用の独立したSDKインターフェースを提供しています。軽量なウェブアプリケーションバックエンドや、バックエンドビジネスロジックを備えたREST APIサーバーインターフェースの作成に使用されます。
参照:採用キット: バックエンド開発者(TechRepublic Premium)
Tornadoは、サーバー接続を自動的にリロードすることで、ソースファイルの変更を検出し、適用します。HTTPサーバーとクライアントのインターフェースに加え、WebSocketサーバーとの双方向通信を可能にするWebSocketインターフェースを備えています。HTTPリクエストの処理、テンプレート作成、ルーティングに必要なミドルウェア機能も備えています。
このツールは、OpenID、OAuth、Graph APIと連携したサードパーティログインをサポートしています。また、コルーチンもサポートしているため、ロングポーリングや永続接続ベースのWebバックエンドの構築に最適です。
結論
APIは人気が高まり、現代のインターネットの基盤となっています。開発プロジェクトのニーズに合わせて、最適なフレームワークをお選びください。
TechRepublic Academy のこれらのコースで Python を学習しましょう。
