Когда речь заходит о выборе веб-фреймворка на Python, то выбор чаще всего стоит между Django и Flask, ведь они одни из популярных. Так как позволяют быстро создавать масштабируемые приложения: от простых веб-сайтов до систем со сложной архитектурой. Но у каждой из этих сред разработки есть свои особенности, на которые стоит обратить внимание, прежде чем выбирать одну из них для создания своего приложения.
Django — это полноценная платформа, включающая в себя огромное количество функций. Поэтому она долгое время была абсолютным лидером среди остальных фреймворков Python. Но индустрия веб-разработки все больше склоняется в сторону микросервисной архитектуры, поэтому за последние годы сильно вырос спрос на легковесные фреймворки. Самым известным среди них является Flask. Он настолько быстро вырос в спросе, что делит поровну первенство вместе со своим старшим братом.
Таким образом, оба фреймворка популярны и используются для разработки веб-приложений. Ключевое различие заключается в их подходе к разработке. Разберем детальнее, какой из этих фреймворков лучше выбрать для своего проекта.
Django
Это веб-фреймворк высокого уровня, который позволяет выполнять быструю разработку. Основной целью его инфраструктуры является создание сложных веб-сайтов, управляемых базами данных.
Здесь разработчик может использовать наиболее популярные функции из коробки, соответственно, ему остается построить именно бизнес-логику.
Яркими примерами использования Django являются приложения Spotify, Pinterest, Instagram, Dropbox.
Преимущества
Вот некоторые особенности, выделяющие Django среди других Python фреймворков:
- Это универсальная структура, которую можно использовать для приложений любого уровня (социальной сети, новостного сайта, системы управления контентом и т. д.) Также он интегрируется с содержимым в любом формате, таком как HTML, XML, JSON, т. п. Он работает в паре с любым JavaScript-фреймворком.
- В нем из коробки учтены стандартные функции безопасности, например, управление учетными записями пользователей, управление транзакциями, подделка межсайтовых запросов, кликджекинг, а также многое другое.
- Масштабируемость. Фреймворк следует шаблонам, принципами проектирования для повторного использования и поддержки кода. Главный принцип «Не повторяйся» гарантирует отсутствие повторов. Поскольку Django — это фреймворк, основанный на компонентах, каждый уровень независим от другого, что делает приложение масштабируемым на любом уровне.
- Встроенная система интернационализации позволяет создавать многоязычные сайты без использования дополнительных плагинов.
Недостатки
- Это монолитная платформа. Для кого-то это будет преимуществом, но не всегда. Фреймворк имеет определенный набор файлов, а также предопределенных переменных. Его файловую структуру легко освоить, но он не позволяет использовать собственную.
- Не подходит для небольших проектов. Вся функциональность поставляется с большим объемом кода. Его обработка занимает время сервера, что создает некоторые проблемы для слабого железа.
Flask
Это легкий фреймворк, обычно называемый микрофреймворком. Основной характеристикой, выделяющей его среди конкурентов, стали возможности кастомизации.
Фреймворк поставляется всего с некоторыми стандартными функциями, но зато он позволяет разработчикам добавлять любое количество библиотек, плагинов для улучшения функциональности. Это могут быть расширения для проверки формы, объектно-реляционные преобразователи, открытые системы аутентификации, механизм загрузки и ряд других инструментов.
Благодаря возможности гибких настроек его используют в продуктах, где нужен полный контроль над всеми компонентами. Например, Airbnb, Netflix или Reddit.
Преимущества
Среди Python-фреймворков Flask выделяется следующими особенностями:
- Простая для понимания разработка. Фреймворк прост для понимания, поэтому он лучше всего подходит для начинающих.
- Гибкость. В отличие от других веб-фреймворков, позволяет полностью контролировать разработку. Программист сам с помощью внешних функций собирает всю структуру приложения. В фреймворке есть только несколько составляющих, которые нельзя изменить. Все остальные части открыты для изменений.
- Фреймворк позволяет проводить модульное тестирование благодаря встроенной поддержке, встроенному серверу разработки, быстрому отладчику и удобной диспетчеризации запросов.
Недостатки
- Долгая первичная настройка проекта. Так как практически весь функционал устанавливается через сторонние расширения, то начальный этап разработки с этим фреймворком будет дольше по сравнению с тем же Django, где все необходимое идет из коробки.
- Использование дополнительных модулей не всегда является преимуществом. Некоторые библиотеки, интегрированные в продукт, не остаются на рынке и со временем теряют поддержку. Это означает, что их придется либо обслуживать самостоятельно, либо менять библиотеку, что увеличивает стоимость поддержки приложения.
- Также использование сторонних модулей может рассматриваться как вмешательство третьих лиц, что может стать серьезной брешью в системе безопасности. В процессе разработки программист может случайно подключить вредоносный модуль, а это может вызвать серьезные проблемы на проекте.
Сравнение Django и Flask
| Характеристика | Django | Flask |
|---|---|---|
| Тип фреймворка | Полнофункциональный веб-фреймворк, предоставляющий готовые решения для наиболее популярных функций | Легковесный фреймворк, позволяющий собирать необходимый функционал с помощью подключаемых плагинов |
| Подход к разработке | Объектно-ориентированный подход, который обеспечивает объектно-реляционное сопоставление (связывание баз данных и таблиц с классами) | Использует модульный подход, позволяющий работать с внешними библиотеками, расширениями |
| Предпочитаемый объем проекта | Отлично работает с крупными, многостраничными приложениями | Лучше всего подходит для небольших, компактных проектов |
| Поддержка баз данных | Поддерживает самые популярные системы управления реляционными БД, такие как MySQL, Oracle и т. д. | Не поддерживает базовую систему управления базами данных, поэтому его лучше использовать для проектов с NoSQL или проектов без БД |
| Возможность кастомизации | Менее гибок из-за встроенных функций и инструментов. Разработчики не могут вносить изменения в модули | Имеет расширяемые библиотеки, что дает хорошую гибкость в плане разработки |
| Отладка | Не поддерживает виртуальную отладку | Имеет встроенный отладчик |
| Маршрутизация и представления | Поддерживает сопоставление URL-адресов с представлениями через запрос | Позволяет отображать URL-адрес в представление на основе классов с помощью Werkzeug |
| HTML | Поддерживает динамические HTML-страницы | Не поддерживает динамические HTML-страницы |
| Главные преимущества | Большое сообщество Быстрая разработка Простота в освоении Безопасность | Легкий Обширная документация |
Ключевые отличия Django от Flask
Если кратко, то Django — это полноценный фреймворк с множеством уже подключенных функций, а Flask оставляет все под вашим контролем. Но это не вся разница между ними. Давайте сравним эти инструменты с точки зрения их функций:
База данных
Django включает в себя простую, но мощную ORM (Object Relational Mapping), которая поддерживает ряд готовых реляционных баз данных : SQLite, PostgreSQL, MySQL, MariaDB и Oracle. ORM обеспечивает поддержку создания и управления миграциями баз данных . Также довольно легко создавать формы, представления, шаблоны на основе моделей данных. Что весьма подходит для типичного веб-приложения CRUD.
Flask не делает никаких предположений о том, как хранить данные, но имеет множество библиотек и расширений , которые для этого: SQLAlchemy, Alembic, Pewee, PonyORM, PyMongo, MongoEngine.
В заключение, если вы используете реляционную базу данных, Django значительно упрощает начало работы, поскольку имеет встроенный ORM, а также инструмент управления миграцией. Однако, если вы используете нереляционную базу данных или хотите использовать стороннюю ORM, такую как SQLAlchemy, то фреймворк будет отчаянно сопротивляться на каждом этапе.
Flask предоставляет свободу выбора ORM (или ODM), который лучше всего работает с конкретным приложением. Однако за свободу приходится платить: кривая обучения выше и мест для ошибок больше, поскольку разработчик берет на себя ответственность за управление этими элементами. Чем больше кастомизации, тем больше проблем всплывет по мере масштабирования.
Авторизация
Поскольку большинство веб-приложений требуют аутентификации и авторизации, Django предоставляет эту функциональность вместе с управлением учетными записями и поддержкой сеансов из коробки.
Flask обеспечивает поддержку сеансов на основе файлов cookie, но придется обратиться к сети расширений для управления учетными записями, аутентификации и авторизации.
Административная панель
Django поставляется с функциональной панелью администратора , в виде веб-приложения, предоставляющее пользовательский интерфейс для управления данными. В этой области он отлично себя проявляет, позволяя быстро выполнять операции CRUD без написания дополнительного кода.
Опять же, Flask не поставляется с чем-то подобным, но расширение Flask-Admin предлагает все те же функции. К тому же, он поддерживает ряд серверных баз данных, таких как SQLAlchemy, Peewee или MongoEngine. Его можно использовать с популярными расширениями аутентификации.
Формы
Формы — это еще одна важная часть большинства веб-приложений, которая поставляется вместе с Django. Она включает в себя обработку ввода, проверку на стороне клиента и сервера. А также обработку различных проблем безопасности, таких как подделка межсайтовых запросов (CSRF), межсайтовый скриптинг (XSS), внедрение SQL. Их можно создавать из моделей данных (через ModelForms) и хорошо интегрировать с панелью администратора.
Flask по умолчанию не поддерживает формы, но у него есть мощное расширение Flask-WTF интегрирует фреймворк с WTForms . Их можно использовать для автоматического создания форм на основе моделей SQLAlchemy.
Группировка компонентов
Структура проекта на обоих платформах, по мере масштабирования приложения, упрощается путем разделения и группировки связанных файлов, обладающих сходной функциональностью. Таким образом, можно сгруппировать вместе все функции, связанные с пользователем, которые могут включать маршруты, представления, формы, шаблоны и статические ресурсы.
Для разбиения архитектуры на части у Django есть концепция Приложений (Applications) , а у Flask есть Чертежи (Blueprints). Приложения более сложны в запуске, но с ними, как правило, легче работать, можно повторно их использовать после настройки. В то же время чертежи проще настроить и запустить.
Шаблоны и статические файлы
Механизмы шаблонов позволяют динамически выводить информацию на HTML-страницу из бэкэнда. Flask по умолчанию использует Jinja2, в то время как Django имеет собственный механизм шаблонов . Они довольно похожи с точки зрения синтаксиса и набора функций.
Оба фреймворка также поддерживают обработку статических файлов. Но в Django есть удобная команда для сбора всех статических файлов, а также их размещения для развертывания в рабочей среде.
Тестирование
Обе платформы имеют встроенную поддержку тестирования. Для модульного тестирования они оба используют среду Python . Также у каждого есть тестовый клиент, которому можно отправлять запросы, а затем проверять ответы.
Безопасность
Django имеет встроенную защиту от ряда распространенных векторов атак, таких как CSRF, XSS и SQL-инъекция. Эти меры безопасности помогают защитить код от уязвимостей. Команда разработчиков также активно выявляет и быстро устраняет известные уязвимости в системе безопасности.
Flask, с другой стороны, имеет гораздо меньшую кодовую базу, поэтому у неё меньше возможностей для атаки. Однако разработчикам придется устранять уязвимости в коде приложения, созданном вручную.
Поскольку микрофреймворк гораздо больше зависит от сторонних расширений, приложения будут менее безопасны. К тому же, их поддержка в актуальном состоянии — это самая важная и сложная вещь, поскольку у каждого расширения есть собственная команда разработчиков, документация, циклы выпуска. В некоторых случаях, конкретное расширение может поддерживать только один или два разработчика. По частоте обновлений можно увидеть, сколько времени обычно требуется разработчикам расширения, чтобы реагировать на критические проблемы.
Гибкость
Flask по своему дизайну гораздо более гибкий, чем Django, и его можно расширять . Но из-за этого он обычно требует больше времени для настройки, поскольку придется добавлять соответствующие расширения в зависимости от потребностей бизнеса. Например, ORM, разрешения, аутентификацию. Эти первоначальные затраты обеспечивают большую гибкость в будущем для приложений, которые не соответствуют стандартной модели фреймворка.
Однако гибкость дает разработчикам больше свободы и контроля, но это может замедлить разработку, особенно для больших команд или проектов со сложной архитектурой.
Легкость изучения
Flask легче и намного понятнее, чем Django. Новичкам в программировании рекомендуют начинать именно с него. Но для бизнеса это может стать минусом из-за вероятности получить неопытного разработчика.
Сообщество
Оба фреймворка имеют хорошую репутацию с сильным сообществом. Но если смотреть статистику GitHub за 2022 год, то видно, что Django имеет больше участников, так как он старше, соответственно имеет больше контента. Но при этом Flask используется в большем количестве проектов.
Какой фреймворк и для каких проектов выбрать
Перед выбором стека стоит обратить внимание на индивидуальные потребности проекта. Поскольку Django предоставляет множество встроенных функций, его есть смысл использовать только если вы будете использовать его структуру, инструменты на проекте. Иначе будет большое количество неиспользуемого и лишнего кода.
Рассмотрим несколько примеров:
База данных
Если приложение использует SQLite, PostgreSQL, MySQL, MariaDB или Oracle, то лучше присмотреться к Django. С другой стороны, если вы используете NoSQL или вообще не используете базу данных, то Flask — хороший выбор.
Размер проекта и предполагаемый срок службы
Flask лучше подходит для небольших и кратковременных проектов с четко определенными границами.
Поскольку Django обеспечивает согласованную структуру приложения независимо от объемов, то почти все проекты на нем имеют одинаковую структуру. Поэтому лучше справляется с более крупными проектами и большими командами. Так как они имеют более длительный срок службы, а также потенциал для значительного роста. Поскольку вам, скорее всего, придется время от времени нанимать новых разработчиков.
Тип приложения
Django отлично подходит для создания полнофункциональных веб-приложений с шаблонами на стороне сервера. Если вы просто разрабатываете статический веб-сайт или небольшой веб-сервис, то лучше выбрать Flask.
RESTful API
Django REST Framework (DRF) — представляет собой полноценную библиотеку для предоставления моделей Django через интерфейс RESTful. Она поставляется со всем, что будет необходимо для быстрого и простого создания AP:I представления, сериализаторы, проверка, аутентификация, управление версиями, кэширование.
Flask также имеет ряд отличных расширений: JWT, Marshmallow, Flask-RESTful , Flask -Classful , Flask-RESTX, предоставляющие все возможности для создания API.
Производительность
Считается, что Flask работает немного лучше, так как он компактнее. Однако разница здесь незначительна, особенно если принять во внимание объем разрабатываемого проекта.
Вывод
Итак, какой фреймворк использовать? Выбор между инструментами всегда и полностью полностью зависит от контекста и проблемы.
Django является полнофункциональным, поэтому начало работы с ним будет двигаться быстрее. Но если логика некоторых функций в проекте будет расходиться с общей концепцией и философией фреймворка, то придется придумывать какие-то решения, из-за которых может расти техдолг с усложнением дальнейшей поддержки.
Если приложение нуждается в каких-то индивидуальных настройках, тогда лучше использовать Flask, так как он полностью кастомизируется. Приложение собирается с помощью модулей. Это увеличивает время первичных настроек, зато предоставляет огромную гибкость.
