ソフトウェア・プロジェクトにおけるフレームワークとライブラリ：その違いとは？
フレームワークやライブラリは、アプリケーションを開発する際に重要な役割を果たす。 そのうちのいくつかは、ソフトウェア開発業界で広く使われている。 人気のあるライブラリにはReactやJQueryがあり、最も有名なフレームワークにはAngular、Node.js、Vue.js、Springなどがある。 どちらも、開発者が必要な機能を備えたアプリケーションを素早く構築するのに役立つ。
ライブラリーは既存のアプリケーションの機能を強化するクラスや関数のセットを提供するのに対し、フレームワークはアプリケーションを構築するために提供する。 これが両者の大きな違いである。 もしあなたがその両方を扱ったことがあるのなら、コード・ライブラリは通常、あなたのプログラムに特定の機能を追加したり、特定の問題を解決したりするために使われることをすでにご存知かもしれない。 しかし、フレームワークははるかに普遍的で再利用可能な方法を提供する。
この2つに本質的な優劣はないが、与えられた状況に応じてどちらのアプローチが最も適しているかを判断しなければならない。 それぞれの違いを理解することで、十分な情報に基づいた決断ができる。 記事の中でそれらを探ってみよう。
両者はどう違うのか？
両者の大きな違いは、すでに前節で述べたとおりだ。 他にも知っておくべきことは数多くある。 これらの違いを知ることは、最良の決断を下すために不可欠である。 綿密なリサーチを行った上で、賢明な選択をすること。 その違いを説明するために使われたパラメータは以下の通りである：
- コントロールの逆転
- コレクション
- コード修正
- スコープ
- 複雑さ
- 拡張性
- 交換可能性
- パフォーマンス
- 既存のプロジェクト
1.コントロールの逆転
ライブラリーとフレームワークの区別は、制御の逆転（IoC）という概念で説明される。 ライブラリを利用することで、プログラムの流れをコントロールすることができる。 いつでも、どこでも、ご自由にお使いください。 対照的に、フレームワークはそれが使われるときにフローをコントロールする。 必要なときにあなたのコードを呼び出すが、どこにコードを置くかの指示は与えてくれる。 簡単に言うと、あなたのコードはライブラリーのコードを呼び出すが、フレームワークの中では、あなたのコードはフレームワークのコードを呼び出す。
2.コレクション
ライブラリとは、作業を容易にするために使用できる、あらかじめ書かれたコードのコレクションである。 言い換えれば、繰り返し再利用されるコードの集まりである。 プログラマーは、事前に定義された関数やクラスのコレクションを使用して、作業を合理化し、ソフトウェア開発を加速するために使用することができます。 そのため、特定の機能を実現するために開発者がコードを書く必要はない。なぜなら、ライブラリにはそのために必要なコードがすでに用意されているからだ。
ほとんどのプログラミング言語にはライブラリが組み込まれているが、プログラマーは独自の特別なライブラリを自由に設計することもできる。 フレームワークとは、特定のプラットフォーム向けのアプリケーションを開発するための基盤となる、再利用可能なソフトウェア・コンポーネントの集合体である。 日常的なタスクを実行するために書かれた再利用可能なコードを含み、カスタム機能については開発者が提供するコードに依存する。 これらは多数のライブラリ、サポートプログラム、コンパイラ、ツールセット、APIで構成されている。
3.コードの修正
ライブラリには、特定のプログラムで動作するように設計されたコードや、特定のソフトウェア開発の問題に対処するためのコードが含まれています。 そのため、開発者は自分たちのニーズに合わせてライブラリーのコードを変更しなければならない。 フレームワークは開発者のために新しいコードを生み出すが、一度作られると変更や更新はできない。 フレームワークは、ライブラリとは異なり、ユーザーがあらかじめ書かれたコードを変更することを防ぐため、削除や変更を心配する必要はない。
4.範囲
フレームワークの範囲は、一般的にライブラリーの範囲よりはるかに広い。 図書館より少し進んでいる。 一般的にライブラリーは小規模でタスクに特化しているのに対し、フレームワークはより顕著で、より包括的なアプリケーション開発インフラを提供する。
この違いは、ライブラリーが意図したコンテキストの外で呼び出される可能性があるということだ。 このライブラリーは、あなたのコードで意味のあるところならどこでも使うことができる。 しかし、同じフレームワークの中からフレームワークの要素を呼び出して使用することは制限されている。
5.複雑さ
ライブラリを使って複雑なインタラクションを作るのは簡単ではない。望む結果を得るためには、多くのメソッドを呼び出さなければならないからだ。 対照的に、フレームワークは基本的な流れを提供し、コードにプラグインを追加する必要があるため、適切な修正を加えるのがより簡単だ。
6.拡張性
ライブラリは、拡張性よりも特定の目的を念頭に置いて作られることが多い。 フレームワークは普遍的な機能を提供する。 そのため、フレームワークは拡張できるように設計されており、開発者はフレームワークのソースコードを変更することなく、個々のアプリに特化した機能を追加することができる。 コードのメンテナンスが容易になり、進化するニーズにも対応しやすくなる。 また、ライブラリよりも安全で安定した設計になっている。
7.交換可能性
交換可能という点では、ライブラリーを別のライブラリーに置き換えるのは簡単だ。 しかし、フレームワークに関しては、フレームワーク全体を別のフレームワークに置き換えることの方が難しい。 というのも、これらのフレームワークは互いに依存し合うように設計されており、異なるフレームワークに変更する際にはアプリに大幅な変更が必要になることが多いからだ。 また、コードベース全体を書き直さなければならない。
8.パフォーマンス
ライブラリはより少ないコードで構築できるため、パフォーマンスが向上し、読み込み時間が短縮される。 フレームワークの開発には大量のコーディングが必要で、読み込み時間が遅くなり、パフォーマンスが低下する。
9.既存プロジェクト
ライブラリは、既存のプロジェクトに組み込んで機能を追加するのが簡単だ。 既存のプロジェクトにフレームワークをスムーズに組み込むことはできない。 新しいプロジェクトを始めるときは、代わりにフレームワークを使うべきだ。 また、開発者はそのコンポーネントを使用してアプリケーションを構築できるため、よりコントロールしやすく柔軟性がある。
この記事では、ソフトウェア・プロジェクトにおけるフレームワークとライブラリの主な違いについて学んだ。 一般的に言えば、ライブラリーは指示を提供し、フレームワークは何をすべきかについての情報を提供する。 結局のところ、フレームワークとライブラリのどちらが優れているかは、ツールそのものよりも、ユースケースや状況によって決まる。 ご承知の通り、どちらを選ぶかは難しいことであり、どちらが本質的に優れているとは言い切れない。
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写真：Canva
著者：Sascha Thattilは、YUHIROグループの一員であるSoftware-Developer-India.comで働いています。 YUHIROは、IT企業、代理店、IT部門にプログラマーを提供するドイツとインドの企業です。
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