Webアプリ開発のための技術スタック| 2020年更新

公開: 2020-09-14

テクノロジーの選択は開発者の仕事ですが、クライアントはアプリケーションのパフォーマンスのみに関心があります。

さて、この白黒のバイナリは、今日の企業がWebアプリ開発プロジェクトに適切なテクノロジースタックを選択するのにかなりの時間を費やしているため、徐々に衰退しています。この練習をまだ開始していない場合は、開始する時期です。結局のところ、アプリケーションの全体的なパフォーマンス、そのインターフェイス、および潜在的な機能を決定するのは、このテクノロジースタックです。今日は、Webアプリケーション開発に使用されるさまざまなテクノロジーについて説明し、プロジェクトに適したテクノロジースタックを選択するためのガイドを提供します。

それでは始めましょう。

フロントエンド/クライアントサイドテックスタック

フロントエンドまたはクライアント側のコンポーネントは、ユーザーがWebアプリケーションをどのように表示して操作するかを決定します。テキスト、間隔、画像、さらには隅に配置された小さな通知ボタンに至るまで、これらはすべてフロントエンドの下にあります。次のテクノロジースタックは、これらの開発を担当します。

HTML

ハイパーテキストマークアップ言語（HTML）は、Webページのフロントエンドを設計するために使用されます。これにより、開発者はWebページにセクション、見出し、段落、画像の挿入、およびリンクを作成および構造化できます。

CSS

CSSまたはカスケードスタイルシートは、HTML要素が画面にどのように表示されるかを制御します。簡単に言うと、HTMLはWebページの実際のコンテンツの作成に使用されますが、このテクノロジーは、レイアウト、背景色、フォント、CSS3アニメーション、視覚効果などのWebページのスタイル設定に使用されます。

レスポンシブでモバイルファーストのWebアプリケーションの大部分は、CSSのオープンソースフレームワークとしてBootstrapを使用して開発されています。開発者は、ボタン、SVGアイコン、タイポグラフィ、フォーム、ナビゲーションバー、ポップアップ、その他のインターフェイス要素などのデザインテンプレートを含む最も包括的なライブラリと見なしています。 CSSで実行できることがさらにいくつかあります。

マウスを要素の上に置いたときに要素の色を変更します
画像のズームインまたはズームアウト
ドロップダウンハンバーガーメニューの使用
アニメーションをフィーチャー

Bootstrap以外にも、 Materialize、FoundationなどのHTMLフレームワークをWebページの開発に使用できます。

JavaScript

JavaScriptは、Webアプリケーションをユーザーにとってインタラクティブにする、広く使用されているスクリプト言語です。いくつかの動的機能を追加することにより、Webサイトを強化できます。また、ドラッグアンドドロップ、ポップアップ、スライダー、カルーセル、スクロール、およびその他のインタラクティブなアクションは、JSに正式にクレジットされます。 JSがWebページで実行できることのいくつかの例を次に示します。

インタラクティブなバナースライダーを表示する
ボタンをクリックするだけで情報を表示または非表示にする
Webサイトにタイマーを表示する（主にeコマースアプリケーションで紹介されています）

現在、このJavaScriptには多様なフレームワークがあり、リーダーはAngularとReactです。これらを簡単に見てみましょう。ただし、その前に、フロントエンドフレームワークは事前に作成されており、ファイルで構造化された標準コードです。これらの事前テスト済みの高機能コードにより、開発者はコードのすべての行を最初から作成する必要がないため、開発プロセスの俊敏性と時間が短縮されます。

Angular

これは、高速読み込みでシームレスにナビゲートするアプリケーションの開発に役立ち、優れたエンドユーザーエクスペリエンスを保証します。これは動的Webアプリの構造フレームワークであり、開発者がHTMLの構文を拡張して、Webアプリに機能を追加できるようにします。企業は、Angular開発サービスを利用して単一ページのWebアプリケーションを作成します。事前定義されたディレクティブ以外に、カスタマイズされたディレクティブを作成し、機能を追加または削除できます。

ただし、ブラウザがこのフレームワークで設計されたアプリケーションのページをレンダリングするのにかなりの時間がかかる場合があることに注意してください。これは、ブラウザが過負荷になり、DOM（ドキュメントオブジェクトモデル）操作などの追加タスクを実行するために発生します。

Angularに期待できることがいくつかあります。

1.Webアプリケーションでの高速性と最適なパフォーマンス。
2.最新のUI（ユーザーインターフェイス）の開発に一般的に使用されるMVC（Model-View-Controller）アーキテクチャをサポートします。
3.開発者がハイエンドのアニメーションを作成し、ユーザーエクスペリエンスを向上させることができます
4.さらに、JasmineやKarmaなどのスマートユニットテストフレームワークを使用すると、壊れたコードをいつでも修正できます。 Angularには、エラーのないコードを保証するために11を超える組み込みのテストモジュールがあります。

反応する

これは、最小限のコーディングで印象的なWebアプリを作成するためのさらに別のオープンソースJavaScriptフレームワークです。 Reactの主な目的は、高速読み込みUIを開発することです。これは、WebブラウザのDOMの表現である仮想DOMを使用します。したがって、開発者は、ReactがDOMに変換する仮想コンポーネントのみを作成する必要があります。これにより、よりスムーズなパフォーマンスが保証されます。 Reactのその他の利点は次のとおりです。

フレームワークの制限は、そのネイティブライブラリがそれほど強力ではないことです。ただし、このギャップは外部ライブラリを使用して埋めることができます。そのため、React開発サービスを利用している企業は、Webアプリの品質を損なう必要がありません。

Vue.js

これは、AngularやReactと比較して、JavaScriptファミリーの中で最年少のメンバーです。トップレベルのWebサイト開発会社の専門家は、適応可能なエコシステムとスケーラビリティのためにこのJSを使用することを好みます。 Vue.JSは、JSコードを使用したHTMLブロックの処理を容易にするMVVM（Model-View-viewmodel）アーキテクチャを備えているため、双方向通信を可能にします。

バックエンド/サーバー側の技術スタック

ベックエンドの技術スタックには、さまざまなコンポーネントがあります。この部分は、ユーザーには表示されませんが、アプリケーションの機能を決定します。詳細を見てみましょう：

1.プログラミング言語

Python –このプログラミング言語では、標準ライブラリのおかげで、複雑な機能を実行できます。開発者は、ゲームやカメラなどを簡単に統合することもできます。 Pythonは、Web開発、機械学習とAI、データサイエンスとデータの視覚化、デスクトップGUIなどに使用できます。ただし、高グラフィックの3Dアニメーションを開発することは理想的ではありません。
Java –これは、最も人気があり、広く使用されているプログラミング言語の1つです。高いスケーラビリティで広く受け入れられています。 Javaはセキュリティで保護され、分散されたマルチスレッドであり、アプリケーション開発用の豊富なAPIを提供します。
Ruby –動的で、オブジェクト指向で、リフレクションで、汎用のプログラミング言語です。 Rubyを使用すると、ユーザーがページまたはブラウザーを閉じた後でも、データの保存と取得が簡単になります。これは標準のWebアプリケーションには理想的ですが、アプリに独自の機能を装備したい場合は、カスタマイズが難しい場合があります。
C ++ –これは高性能アプリケーションを作成できるクロスプラットフォーム言語です。これにより、プログラマーはシステムリソースとメモリをより細かく制御できます。ただし、問題は、無関係なデータを自動的に除外するガベージコレクター機能がないことです。
PHP –これはもう1つの人気のあるオープンソーススクリプト言語です。 PHPは非常に柔軟性があり、習得が簡単です。簡単な統合と互換性、効率的なパフォーマンス、費用対効果などの他のいくつかの要因が、開発市場での需要の増加に貢献しています。開発者は、Laravel、CodeIgniter、YII、Symfony、CakePHPなどのさまざまなPHPフレームワークを使用して、アプリケーションに便利な機能を装備することを好みます。
Scala –これは高レベルのマルチパラダイムプログラミング言語です。これは主にオブジェクト指向プログラミング言語ですが、関数型プログラミングアプローチもサポートしています。限られた開発者プールの可用性は、潜在的な問題になる可能性があります。

2.データベース
データベースは体系的なデータのコレクションです。それはデータ管理を本当に簡単で効率的にします。たとえば、eコマースストアの場合、データレコードは、製品カタログ、顧客プロファイル、販売取引などになります。

Oracle –ここでは、データのコレクションは1つの単位として扱われます。このデータベースの目的は、クエリに関連する情報を保存および取得することだけです。オラクルは、高性能、複数データベースのサポート、バックアップとリカバリなどを提供します。
MySQL –このデータベースは、一般的な銀行アプリなど、主に複数行のトランザクションに依存するアプリを含む幅広いアプリに最適です。高いパフォーマンスとスケーラビリティを備えています。
PostgreSQL –優れた分析機能と強力なSQLエンジンを備えたこのデータベースは、大量のデータを非常に迅速に処理できます。そのため、これは主に金融、研究、製造、および科学プロジェクトで使用されます。
MongoDB –これは人気のあるNoSQLまたは非リレーショナルデータベースです。テーブルのようなリレーショナルデータベース構造の代わりに、データの保存と取得のための異なるメカニズムを提供します。特定の地理空間機能を備えているため、距離を計算したり、地理空間情報を把握したりする場合に最適です。

3.サーバー

名前が示すように、「サーバー側」はサーバーなしでは何もありません。ユーザーの要望を処理し、満たすシステムです。

Apache –データ分析コードの開発に使用される高レベルのスクリプト言語– Pig Latin –を提供します。このオープンソースのWebサーバーソフトウェアは、世界中のWebサイトの40％以上に電力を供給しています（出典：Hostinger）
Nginx –これは、メールプロキシ、ロードバランサー、リバースプロキシ、およびHTTPキャッシュとしても使用できるWebサーバーです。
IIS –インターネットインフォメーションサービス（IIS）は、Windowsシステム上で実行され、要求されたHTMLページまたはファイルを提供するMicrosoftの汎用で適応性のあるWebサーバーです。これは、インタラクティブなWebページを生成するサーバー側スクリプトエンジンである最新世代のActive Server Page（ASP）であるASP.NETCoreフレームワークと連携します。 ASP.NET Coreで記述されたアプリケーションの例としては、ブログプラットフォームやコンテンツ管理システム（CMS）などがあります。

4.ランタイム環境

Node.js

これは、オープンソースのバックエンドJavaScriptランタイム環境（フレームワークと呼ばれることが多い）です。これは、多くの入出力操作を必要とする、またはトラフィックが多い堅牢なWebアプリケーションを開発するのに理想的です。これは、チャットアプリ、ゲームアプリ、ニュースポータルなどのリアルタイムWebアプリケーションにも適しています。Node.jsは、サーバーが非常にノンブロッキングで応答できるようにするイベントメカニズムに従い、最終的にアプリケーションをスケーラブルにします。さらに、非ブロッキングスレッドの実行により、アプリケーションの大幅な高速化が保証されます。 Nodejs開発サービスの需要が高まっているのも不思議ではありません。

つまり、それは主要なフロントエンドおよびバックエンドの開発テクノロジーの一部でした。ただし、技術スタックを選択する際に、必ずしも各コンポーネントを個別に選択する必要はありません。最適な開発環境を作成するためにコンポーネントが含まれているさまざまなバックエンドまたはフルスタックがすでに存在します。 Web開発者が使用する最も人気のあるスタックは次のとおりです。

LAMP – Linux（オペレーティングシステム）、Apache（Webサーバー）、MySQL（データベース）、PHP（プログラミング言語）が含まれます。幅広いカスタマイズオプションにより、最も人気のあるバックエンド技術スタックの1つと見なされています。スタックは、Linuxの代わりにWindowsまたはMacOSでも使用できます。
Python-Django –Pythonプログラミング言語に基づいています。また、Apache Webサーバー、MySQLデータベース、およびDjangoフレームワークを使用します。これは、効率と品質が保証されているため、開発者に人気のスタックの1つです。
MEAN – MongoDB（データベース）、Express.js（アプリフレームワーク）、AngularJS（フロントエンドフレームワーク）、Node.js（ランタイム環境）で構成されます。お気づきかもしれませんが、このスタックにはフロントエンド開発とバックエンド開発の両方のツールが含まれています。したがって、これはフルスタックと呼ばれます。すべてのコンポーネントで同じ言語（JavaScript）を使用するため、高い柔軟性とパフォーマンスを発揮します。
MERN – MongoDB、Express、React / Redux、およびNode.jsが含まれます。これは、シングルページアプリケーション開発に理想的なスタックです。このスタックは、すべての層で1つのスクリプト言語を使用して、俊敏性を強化します。

これらの最も人気のある4つのスタック以外に、多くの開発者は.NET （C＃、MS SQLデータベース、Cassandra、Visual Studio）またはRuby on the Rails （Ruby、Rails、MySQL、Apache）スタックを使用しています。

どのスタックがあなたに最適か

技術スタックの選択に進む前に、要件を分析することが重要です。例えば：

プロジェクトサイズ

小さなプロジェクト– MVP（Minimum Viable Product）の開発を計画している場合は、PHP/Node.js-AngularまたはPython-Djangoスタックで十分です。繰り返しになりますが、MVPが基本的なランディングページにすぎない場合は、WordPress、OpenCartなどの既製のCMSソリューションを使用するだけです。

中規模プロジェクト–オンラインストアでは、複数のレイヤーと言語を備えたより複雑なスタックが必要です。そのためには、LAMP、MEAN、またはMERNスタックを選択できます。

大規模プロジェクト–ハイエンドのグローバルエンタープライズレベルのアプリケーションまたはソーシャルネットワークの場合、非常に効率的なスタックが必要です。これらの場合、コアテクノロジーとしてAngular-Node.js、Ruby on Rails、Python-Djangoを使用し、データベースとしてMySQLまたはPostgreSQLを使用できます。要件をプロの開発者に伝え、ミックスアンドマッチの作業は彼らに任せてください！

時間

プロジェクトのサイズは、開発にかかる時間に正比例します。また、技術スタックは、サードパーティの統合をサポートする方法で、この市場投入までの時間に影響を与えます。この観点から、MEANスタックはサードパーティのコーディングに対して柔軟なアプローチを採用しています。だからあなたはこれで解決するかもしれません。

バジェット

予算は確かに重大な懸念事項です。ただし、特注の見事でユーザーフレンドリーなアプリケーションの開発に関しては、多くの場合、コストの考慮がおさまることがよくあります。参考までに、ブログで言及されているフレームワークとツールのほとんどはオープンソースです。したがって、プロのWebアプリケーション開発会社に従事する場合は、開発コストだけで、より少ない費用で済むと期待できます。

まとめる時間
この情報が、次のプロジェクトに適した技術スタックを選択するためのより良い洞察を深めるのに役立つことを願っています。さらにサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。