プログラミングでのフレームワークとは?メリットを理解して使うと効率的!

プログラミング初心者の人も、既にプログラマーとして働き始めた人も、「フレームワーク」という言葉を耳にしたことがあるでしょう。なんとなく理解したまま使い始めている方もいるのではないでしょうか。

フレームワークを使えば、効率的にアプリケーションを構築できると言われていますが、実際はどうなのでしょうか。既にプログラマーとして働いている人も、あらかじめ選定されたフレームワークを、疑問を持たずに使っていませんか?

この記事では、そもそもフレームワークとはなにか、という解説からはじめ、フレームワークを使った開発のメリットやデメリットについても解説します。
これからプログラミングを習得しようとしている初心者の人は、フレームワークの概要を理解しておきましょう。また、いきなりフレームワークは使用せずに、まずはプログラミング言語を習得することから始めるのがおすすめです。この記事では、その理由についても解説していきます。

そもそもフレームワークとは?

プログラミングにおけるフレームワークとは?

「フレームワーク」とは一般に、「枠組み」を意味する言葉です。プログラミングにおいて「フレームワーク」とは、「アプリケーションやシステム開発に必要な機能を備えた枠組み」のことを指します。

アプリケーションを開発する際、全く白紙の状態から作り上げるのは大変です。フレームワークには、アプリケーション開発においてよく利用される機能が備わっており、それに沿って開発を進めることができます。

例えば、履歴書を作成したい場合を考えてみましょう。一から線をひいて、項目を作って、全体のバランスを整えて、と白紙の上につくるよりも、市販の履歴書やテンプレートを利用した方が格段に簡単ですよね。

プログラミングにおけるフレームワークは、この市販の履歴書やテンプレートにあたるものです。アプリケーション開発においてよく利用される部品(履歴書で言えば職務経歴欄や資格欄など)が用意されているため、効率的に開発を進めることができるのです。

フレームワークとライブラリの違いとは?

「フレームワーク」としばしば混同される言葉として「ライブラリ」というものがあります。ライブラリとは、よく利用される機能をパッケージ化した「部品」のことを指します。フレームワークは「アプリケーション全体の枠組み」であるのに対し、ライブラリは「アプリケーションの一部の機能を実装した部品」を指します。
どちらもアプリケーションやシステムの開発を効率化してくれるものですが、「全体の枠組み」と「部品」という違いがあることをおさえておきましょう。

フレームワークを使うメリット

フレームワークを使うメリットとは

アプリケーションを開発する時には、フレームワークを使う場合がほとんどです。それでは、フレームワークにはどのようなメリットがあるのでしょうか。

開発コストの削減

フレームワークの大きなメリットの1つが、開発コストを削減できる、というものです。フレームワークは、開発に必要な機能が用意された枠組みです。そのため、一から開発をはじめるよりも容易に進めることができます。
フレームワークを理解して使用することで、開発効率は圧倒的に向上します。

ルールの統一

フレームワークを利用することで、開発の際のコードの書き方やルールを統一することができます。フレームワークには、使い方のルールが存在します。変数の名前の付け方、設定ファイルの場所など、ルールに従わなければ円滑に開発を進めることはできません。個人で開発をするのでなければ、多くの場合、開発は複数人のチームで行われます。一人一人が違ったルールに従ってコードを書いていると、他の人からはコードが理解しにくくなり、修正にも手間がかかってしまいます。フレームワークを使うことで、複数人で開発する時にルールが統一され、そうした難点を回避することができるのです。

ミスやエラーの削減

フレームワークを利用することで、書く必要のあるコードの量が減ります。既にミスやエラーのないフレームワークを利用することで、新たにそうした誤ったコードを書く可能性が低くなるのです。また、セキュリティ上安全なコードを使うことができるため、安全性も高めることができるというのも大きなメリットです。

フレームワークを使うデメリット

便利なフレームワークですが、デメリットにも注意して利用する必要があります。ここでは、フレームワークを使うデメリットをご紹介します。

自由度が低い

フレームワークは「枠組み」であり、従うべき「ルール」があります。枠組みやルールから外れた処理や機能を実装しようとすると、大きな手間がかかったりコードが複雑化したり、といった状況になりかねません。フレームワークは汎用的な枠組みのため、そこから外れた機能の追加が難しくなるのです。

使い方を理解する必要がある

フレームワークは、誰でもすぐに使えるわけではありません。プログラミング言語の知識に加えて、そのフレームワークの使い方を理解する必要があります。フレームワークには、多くの種類があります。そのため、1つのフレームワークだけ使い方を覚えればいい、というものではなく、開発したいものや、開発する企業によって使うフレームワークは変わってきます。使いこなせるようになれば便利ですが、そうなるまでに勉強が必要、ということはおさえておくべきでしょう。

言語別のオススメのフレームワーク

フレームワークは、プログラミング言語ごとに複数あります。言語ごとにおすすめのフレームワークについてご紹介していきます。

JavaScript

JavaScriptは、Webページ上で画像や文字に動きを付けるなど、動的なページの作成に用いるプログラミング言語です。JavaScriptのフレームワークにも複数ありますが、おすすめの1つが「AngularJS」です。Googleが開発したフレームワークで、生産性の高さや学習コストの低さが魅力です。もう1つのおすすめが、「Vue.js」です。シンプルで自由度が高く、個人での開発にも向いています。

Java

JavaはOSに依存しない言語として知られ、Androidアプリの開発にも利用されるなど、人気の言語です。Javaのフレームワークのおすすめは、「Spring Framework」です。変更に強く、テストの簡単さや保守性の高さなど、Webアプリ開発における問題点の多くを解決したフレームワークとして知られています。

Python

Pythonは、AIの分野でも活用されている汎用的な言語です。初心者でも習得しやすい言語として有名です。Pythonのフレームワークとして有名なのが「Django」です。高度な処理を高速で実現でき、「Instagram」でも利用されています。また、軽量で自由度の高く、シンプルな利用が可能な「Flask」もおすすめです。

PHP

Webアプリ開発の代表的な言語です。文法や仕様が分かりやすく、初心者にもおすすめの言語です。PHPのフレームワークとしては、「Laravel」がおすすめです。比較的新しく、初心者でもコードを書きやすいのが魅力です。日本語のドキュメントが用意されていることも魅力ですね。

Ruby

Rubyは日本人が開発した言語です。自由度が高く、シンプルな構造が魅力です。Rubyで最も使われているフレームワークは「Ruby on Rails」です。このフレームワークのためにRubyを学ぶ人もいる、と言われるほど、Rubyのフレームワークとしては有名です。万能で素早い開発ができ、効率的な開発を助けてくれるフレームワークです。

フレームワークを習得するには?

フレームワークを習得するためには

それでは、フレームワークを習得するには、どのように勉強していけばよいのでしょうか?企業に勤め、開発チームに所属している人であれば、上司や先輩から教えてもらうこともできますが、そうでない人は独学での勉強から始めることになるでしょう。独学で勉強を進める場合は、参考図書やWebサイトを利用することになります。
有名なフレームワークであれば、現在日本語でも利用可能な書籍は数多く出版されています。初心者向けのものも多く、丁寧に解説されているものがおすすめです。

書籍よりも、実際に手を動かしながら学習する際に役に立つのがWebサイトの活用です。サンプルコードが用意されているサイトや、実際に処理を実行してエラー箇所を教えてくれるサービスもあります。無料のコンテンツもありますが、有料のコンテンツの方がより内容が充実しており、独学での学習に向いています。

プログラミング初心者はまずはプログラム言語の習得から

フレームワークはたしかに便利ですが、プログラミングの初心者がいきなりフレームワークの学習に進むのはおすすめできません。なぜなら、フレームワークを利用することで、プログラミング言語への理解が不十分なままでもアプリケーション開発ができてしまうからです。

プログラミング言語を十分に理解していない場合、フレームワークに頼りきりになってしまうことで、そのフレームワークを利用しない開発ができなかったり、エラーや障害への対応ができなかったりと、スキルの向上の妨げになる恐れがあります。フレームワークの学習は、まず十分に言語の理解を終えてから考えることをおすすめします。

また、1つのプログラム言語を基礎から理解することで、別のプログラム言語の習得が必要になった際にも、大きく役立ちます。それぞれのプログラム言語は何もかもが全く違っているということはなく、基礎的な部分は共通していることが多いのです。
そのため、基礎をしっかりと習得していることで、他プログラム言語の習得も理解が早くなります。

プログラミング初心者は急いでフレームワークを使ったプログラミングを目指すのではなく、基礎を正確に理解するために学習中のプログラム言語の基礎に集中したほうが将来的にメリットも大きいのです。

まとめ

フレームワークを使用すれば、効率的に開発が進み、エラーやミスを減らすことができます。しかし、自由度の低さなど、デメリットも把握した上で、フレームワークを使用するか、使用するならどのフレームワークを使うかを選定することが重要です。

すでにエンジニアとして働いている場合、使用するフレームワークが指定されていることも多いので、他のフレームワークについても勉強しておくと、携われるプロジェクトが広がり、チャンスも増えるかと思います。

プログラミング初心者の人は、まずはプログラミングについて正しく理解し、習得することに努めたほうが良いでしょう。プログラミングの基礎を習得する前にフレームワークを使った開発に慣れてしまうと、応用が効きにくいエンジニアとなってしまう可能性もあります。そのため、フレームワークを使用せずにまずはプログラミング言語の理解に務めることで、いざフレームワークを勉強する時にも理解が進みやすいと考えられます。

プログラミング言語のバージョンアップに伴い、フレームワークも進化していきます。トレンドをキャッチしてフレームワークを使いこなし、開発効率を上げてみてください。

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