Was ist ein Application Framework und welche gibt es?

Wichtige Werkzeuge für Entwicklungssprachen

Frameworks sind wichtige Werkzeuge für Entwicklungssprachen. Sie steigern die Leistung, erweitern die Funktionen und bieten Bibliotheken mit Codierungsverknüpfungen, sodass Entwickler Anwendungen nicht von Grund auf neu codieren müssen. Für die Entwicklung von Applikationen oder Websites ist ein Application Framework nicht unbedingt erforderlich. Es vereinfacht nur die Arbeit und hilft Dir Software besser und schneller zu erstellen.

Was ist ein Application Framework?

Application Frameworks bieten Funktionen wie Modelle, APIs und andere Elemente zur Optimierung der Entwicklung dynamischer, umfangreicher Anwendungen. Während einige Frameworks einen strengeren Entwicklungsansatz bieten, sorgen andere für mehr Flexibilität im Entwicklungs-Prozess. Entwickler können die Auswahl eines Frameworks anhand der Projektanforderungen oder ihrer eigenen Arbeitsstile treffen.

Jede Programmiersprache verfügt über mindestens ein universelles Framework. Bibliotheken in jedem Framework bieten wiederverwendbaren Code dieser Sprache, wie zum Beispiel für ein Dropdown-Menü. Applications Frameworks sind jedoch mehr als nur Code-Bibliotheken. Sie funktionieren als vollständige Workflow-Umgebungen.

Umfassende Frameworks für die Applikationsentwicklung

Wie umfassend Frameworks für die Entwicklung von Applications sind, zeigt die folgende Funktionsübersicht:

Bibliotheken – gemeinsam nutzbare, wiederverwendbare Teile von Low-Level-Code in jeder Sprache.
APIs – die den Zugriff auf das Datenbank-Backend erleichtern
Scaffolding – Eine Technik, mit der einige Frameworks den Zugriff auf eine Datenbank verbessern.
Caching – wodurch die Arbeitslast eines Servers verringert wird.
Sicherheit – über Authentifizierungs- und Autorisierungs-Frameworks.
Compiler oder Just-in-Time-Compiler.

Welche Arten von Frameworks gibt es?

Mithilfe von Frameworks können die meisten Anwendungen im Back-End erstellt werden, einschließlich Web-Services, Webanwendungen und Application Software.

Software-Frameworks

Ein Software-Framework ist eine Umgebung, die Teil einer größeren Softwareplattform ist. Sie sind speziell auf die Erleichterung der Entwicklung von Softwareanwendungen ausgerichtet und umfassen Komponenten wie Code-Bibliotheken, Hilfsprogramme, Compiler, Tool-Sets und spezifische APIs, die den Datenfluss erleichtern.

Webanwendungs-Frameworks

Dies sind Software-Frameworks zur Optimierung der Entwicklung von Webanwendungen und Websites, von Web-Diensten und von Web-Ressourcen. Ein beliebter Typ von Web-App-Framework ist die MVC-Architektur (Model-View Controller), die nach der Art und Weise benannt ist, in der der Code für jede Anwendungskomponente in Module unterteilt wird.

Die beliebtesten Application-Frameworks nach Programmiersprache

Hier sind einige der beliebtesten Frameworks, die nach den Programmiersprachen aufgeschlüsselt sind, für die sie geschrieben wurden:

Python

Django – Ein vielseitiges All-in-One-Python-Framework, das für eine schnelle Entwicklung in schnelllebigen Umgebungen entwickelt wurde und mit relationalen Datenbanken gut funktioniert.
Flask – Ein Python-Mikro-Framework mit minimalistischem Ansatz – aber eigenständig robust. Es ist ideal für eigenständige Apps und schnelles Prototyping.
Pyramid (früher Pylons) – Ein Framework, das bei der NoSQL-Integration große Flexibilität bietet. Es eignet sich hervorragend für die Entwicklung von APIs, Prototypen und großen Webanwendungen wie Content-Management-Systemen.
Tornado – Ein ereignisbasiertes Python-Web-Server- und Web-App-Framework für hohe Zugriffszahlen.

Ruby

Ruby on Rails – Ein Ruby-Framework voller Ruby-Codebibliotheken, ideal für datengesteuerte Apps.
Sinatra – Ein Ruby-Mikro-Framework

JavaScript

AngularJS – Ein robustes JavaScript-Framework
jQuery – Eine Bibliothek mit JavaScript, auf der andere .JS-Frameworks basieren.
EmberJS – Ein Framework ähnlich wie Angular
Node.JS – ine Back-End-JavaScript-Entwicklungsplattform und Laufzeitumgebung zum Erstellen von Serversoftware und -anwendungen.
MeteorJS – Eine Kombination aus Angular und Node.js für mobile Anwendungen.
ReactJS – Ein Benutzeroberflächen-Framework (UI-Framework) und seine mobile Version React Native.

Java

C++

Frameworks für mobile Anwendungen

Eigenschaften und Besonderheiten von Application Frameworks

Application Frameworks sind keine neue Idee. Einige der alten Anwendungs-Frameworks sind heute noch in Gebrauch. Das sind zum Beispiel das SmallTalk-Benutzeroberflächen-Framework, MacApp (für Macintosh) und Struts (für webbasierte Java-Anwendungen). Die Werkzeuge bieten folgende Eigenschaften und Besonderheiten:

Open Source

Die meisten populären Frameworks in vielen Sprachen sind Open Source (oder kostenlos verfügbar). Die Lizenzierung ist nicht einschränkend und ermöglicht Dir, kommerzielle Produkte mit solchen Frameworks zu erstellen.

Dokumentation und Support

Obwohl dies variieren kann (wenn die verwendete Sprache beliebt ist und das Framework von vielen Entwicklern verwendet wird), kannst Du davon ausgehen, dass das Framework entweder eine gute Dokumentation, einen guten Support oder beides gleichzeitig bietet. So ist zum Beispiel das Framework Ruby on Rails für seine große Community und Unterstützung bekannt.

Effizienz

Dies kann als der wichtigste Grund für die Existenz von Frameworks angesehen werden. Du musst keinen sich wiederholenden Code schreiben, der schon in vielen verschiedenen Anwendungen verwendet wird. Hierzu zählen beispielsweise Benutzer-Authentifizierungs- und Kommentar-Systeme. Bei ausreichenden Kenntnissen des verwendeten Frameworks kannst Du davon ausgehen, dass Du ein Projekt in viel kürzerer Zeit erstellen kannst, als wenn Du Code ohne Framework schreiben würdest.

Sicherheit

In der Regel wird ein Framework von vielen verschiedenen Programmierern entwickelt und getestet. Es ist sehr wahrscheinlich, dass viele Sicherheitsrisiken beim Erstellen des Frameworks berücksichtigt und getestet werden. Neue Sicherheitsrisiken können ebenfalls schnell behoben und behoben werden.

Integration

Bei fast jede Art von Anwendung (einschließlich einer Website) musst Du Daten in einer Datenbank speichern. erstellen und einige Daten speichern möchten, verwenden Sie normalerweise eine Datenbank. Viele Frameworks erleichtern das Verknüpfen und die Kommunikation mit einer Datenbank.

Wie kann ich ein Application Framework beim Entwickeln nutzen?

Oft dauert das Erlernen von Frameworks eine Weile, aber sobald Du mit ihnen vertraut bist, wird sich die Entwicklungszeit verkürzen. Ziel eines Frameworks ist es, Designern und Entwicklern die Möglichkeit zu geben, sich darauf zu konzentrieren, die einzigartigen Funktionen für ihr Projekt zu entwickeln, anstatt das Rad neu zu erfinden, indem gemeinsame, vertraute Funktionen codiert werden, die auf vielen Websites und Webanwendungen zu finden sind. So kannst Du ein Application Framework für Deine Entwicklungen nutzen:

Entscheide Dich für ein Framework, das Deine persönlichen Anforderungen erfüllt.
Installiere das Framework einschließlich aller erforderlichen Erweiterungen, Patches und Updates auf dem Computer. Lese die Dokumentation und mache Dich mit der Bedienung und den Funktionen des Werkzeugs vertraut.
Beginne mit der Entwicklung kleinerer Apps.

Fazit

Ein Anwendungs-Framework fungiert als Werkzeug, um die Struktur und Vorlagen zum Erstellen einer Anwendung bereitzustellen. Durch die Verwendung objektorientierter Techniken lassen sich mithilfe eines Frameworks bereits vorhandene Objekte und Klassen verwenden. Das vereinfacht die Entwicklung von Anwendungen erheblich.

Neben dem bereits vorhandenen Code bilden auch die bereits definierten Interaktionen zwischen den Klassen eine Blaupause für die Reduzierung des Entwicklungsaufwands. All das bietet Entwicklern einen schnelleren Einstieg in die Softwareentwicklung und hilft bei der Entwicklung besserer Anwendungen.