この記事では、サービス例や具体的な手順も交え、Pythonを用いたWebアプリ開発の方法を解説します。
PythonでWebアプリを開発する手順がわからない…
実際、Pythonを使うとどんなWebアプリが作れるの？
PythonでWebアプリを開発できるとは知っているものの、具体的な手順がわからない方は多くいますよね。また、実際にどんなWebアプリが作れるのかイメージが湧かない方もいるはず。
そこで、今回はPythonを使ったWebアプリの開発手順を、開発例やPythonを活用するメリットも交えて紹介します。また、Webアプリ開発におすすめのWebサーバーやPythonのフレームワークも紹介するので、ぜひ参考にしてください。
本記事を読む前に、そもそもPythonとはどんなプログラミング言語なのか、その特徴をおさらいしておきたい人は次の記事を参考にしてください。
- フレームワークの豊富さや開発環境が導入しやすい点から、PythonはWeb開発に適している
- PythonでのWebアプリ開発は「開発環境を整える」ことから始める
- 開発に使うパソコンのスペックはCore i5以上のCPU、8GB以上のメモリ、256GB以上のストレージがあると安心
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PythonでWebアプリを開発する3つのメリット
開発手順へ入る前に、おさらいも兼ねてPythonの特徴を押さえておきましょう。
ここでは、PythonでWebアプリを開発する3つのメリットを紹介します。
- 文法がシンプルでエラーが起きにくい
- 便利なフレームワークが豊富
- OSを問わず開発環境が導入できる
文法がシンプルでエラーが起きにくい
Pythonは、文法がシンプルかつコードの可読性が高いため、エラーが発生しにくいのが大きなメリットです。
規則があることでシンプルなコードになるため、不特定多数のエンジニアが携わっても同じようなコードになりやすい特徴があります。
例えば、Pythonはインデントに大きな意味を持つため、インデントの数や位置が間違っていると正しく実行できません。また、変数やクラス・関数の名前も、大文字・小文字の区別、アンダーバーの使用方法などが細かく決まっています。
規則に沿ったコードを記述しないと、エラーが発生するため、実行できる状態のコードを作成すれば自然と他人が理解しやすいコードになるのです。
コードの可読性が高ければ、開発途中でエラーに気づきやすいです。そのため、予期せぬエラーは発生しにくいといわれています。
エラーの対処には時間がかかるため、エラーが発生しにくい点は開発効率アップにつながるでしょう。
便利なフレームワークが豊富
Pythonは、Webアプリ開発に便利なフレームワークが豊富です。
フレームワークとは、よく使用するプログラム機能をまとめたものです。コードをいちから書く必要や何度も同じコードを書く必要がないため、作業効率をアップできます。
例えば、ユーザー認証機能や管理画面、サイトの案内ページなどの機能は多くのWebアプリで採用されていますよね。フレームワークを活用すれば、こうした機能を簡単に実装できるのです。
後ほど具体例を紹介しますが、PythonにはWebアプリに必要な機能のほとんどを実装できる万能フレームワークや、シンプルで軽量なフレームワークなどがあります。
フレームワークを活用することで、Webアプリ開発をスムーズに行えるようになります。
OSを問わず開発環境が導入できる
OSを問わずに開発環境が導入できる点も、Pythonのメリットの1つです。
例えば、Webアプリ開発ではこのようにOSに適した言語を選択しなければいけません。
| OS | プログラミング言語 |
| Windows | Java,C#,VisualBasic など |
| Mac | Go言語,Swift など |
| Linux | シェルスクリプト,Java,C言語 など |
また、言語ごとに使用できるフレームワークや機能も異なります。そのため、言語が変われば、その都度最適な開発手法を検討しなおさなければいけないのもデメリットです。
その点、PythonはWindowsやMac・Linuxなど幅広いOSに対応しているのでOSを問わず導入できます。
PythonにはAnocondaやminicondaなど、フレームワークと開発環境を両方兼ね備えるツールがあり、これを活用すれば開発の準備も楽にできるのです。
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Pythonを使ったWebサイトの開発例
実際、Pythonを使うとどんなWebアプリが作れるの？
とイメージが湧かない方もいますよね。
実のところ、普段から利用しているサービスの中にはPythonで開発されているものも多くあります。ここでは、Pythonを使ったWebサイトの開発例を4つ紹介します。
写真共有サイトとして有名かつ人気の高いInstagramには、PythonのフレームワークであるDjangoが使用されています。
もともと、Instagramはプログラミングの開発経験がない2人の共同経営者2人によって開発されました。最初はユーザー数も少なく要望に対応して修正できていたそうです。しかし、ユーザーが急激に増加したことで、開発が容易かつ早急に対応しやすいPythonを使用するようになったそうです。
ユーザーのニーズに答えるには、使い勝手や欲しい機能の要望などをできるだけ早く取り入れる必要があります。Instagramは、Pythonを採用することで、素早くユーザーのニーズに答えられるサービスになったのです。
例えば、自分が普段よく見ている画像がおすすめされる機能がありますよね。このおすすめ機能は、Pythonによって開発されています。
YouTube
2005年に設立されたYouTubeは、動画共有サイトとして世界で最も有名です。日本でも人気があり、現在では、広告収入で生活するYouTuberもいます。
Pythonは、YouTubeのサーバーサイド処理に使用されているそうです。具体的には、検索機能・動画の再生・アカウントの管理などに使用されています。
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Spotify
世界中の楽曲やアーティスト、アルバムに無料でアクセスできるストリーミングサービスがSpotifyです。お気に入りの楽曲を集めて、自身のオリジナルプレイリストを作成したり、シェアできます。
楽曲のデータ解析などに、Pythonの数値解析ライブラリが使用されているようです。
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Dropbox
Dropboxは、世界的に有名なオンラインストレージサービスです。ストレージはどのような環境でもアクセスでき、同様の速度で動作する必要があります。
そのため、コード量が少なく、かつ処理速度は速くないといけません。少ないコード量で開発できるPythonは、Dropboxに最適だったといえますね。
また、次の記事ではそもそもWebアプリとは何なのか、その種類や開発手順を必要なスキルやおすすめの言語も交えて紹介しているので良ければ参考にしてください。
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Pythonを使ったWebアプリの開発手順
Pythonの特徴や開発例を押さえたところで、いよいよここからはWebアプリの開発手順を、3つのステップで解説します。
- ステップ1：開発環境を整える
- ステップ2：フレームワークを活用しながら開発を進める
- ステップ3：完成したWebアプリを公開する
記事を参考にしながら作業できるよう、詳しく解説していきます。
ステップ1：開発環境を整える
まず、PythonでWebアプリを開発するには、開発環境を整える必要があります。例えるなら、開発環境は「土地」です。土地がなければ、家は建てられませんよね。
家と同様に、Webアプリ開発でも、まず土台となる開発環境を整備しなければいけません。Webアプリ開発に必要な開発環境は、次の2種類あります。
- 統合開発環境を含む開発環境
- Webサーバー
それぞれの導入方法を解説していきます。
開発環境の導入
コードを記述するエディタ機能、デバッグ機能などの開発環境をインストールしましょう。
開発環境は機能ごとに準備することもできますが、一般的には開発環境がまとめられている統合開発環境（IDE）を導入することが多いです。
Pythonで使用できるおすすめ統合開発環境は、次のとおりです。
| 特徴 | |
| Visual Studio Code | ・動作が早く操作しやすい ・Windows、mac、LinuxなどのOSに対応している |
| Eclipse | エディタ、デバッグ、コンパイル機能などがまとめられている万能型IDE |
| PyCharm | ・Pythonのフレームワーク「Django」「Flask」のサポートがある ・PythonのWebアプリ開発フレームワークと相性がいい |
Visual Studio Codeは、テキストエディタの1つです。Windows・mac・Linuxに対応しているため、OSを問わず使用できます。また、動作が早く操作しやすいため、円滑にコーディングを進められる点も魅力ですね。
また、Eclipseはエディタ・デバッグ・コンパイル機能などがまとめられている万能型です。Java・PHP・Rubyなどで使用するIDEとして有名ですが、Pythonでも使用できます。
PyCharmはPythonのWebアプリ開発フレームワークと相性がいいです。後ほど解説しますが、PythonのフレームワークであるDjangoやFlaskのサポートがある点もポイントです。
次の記事では、Webアプリ開発におすすめの統合開発環境を詳しく紹介しているので、良ければ参考にしてください。
Webサーバーの導入
開発環境が準備できたら、次はWebサーバーを導入しましょう。
Webサイトを運営するには、Webブラウザ側で動作するプログラムとWebサーバー側で動作するプログラムが必要です。Webブラウザはパソコンに搭載されているため準備不要ですが、Webサーバーは別途用意しなければいけません。
Pythonを使ったWebアプリ開発で使用するWebサーバーにはこのようなものがあります。
Apacheは、重い処理が得意なWebサーバーです。動的コンテンツやアプリケーションなど、多くのデータを処理する必要がある場合はシステムの実行速度が遅くなるケースもあります。
その点、Apacheなら、1リクエストに対して1プロセスが処理されるため、重たい処理でもスムーズに対応できるのです。
Nginxは、Webアプリの同時接続にも強いWebサーバーで、レスポンス速度が早い特徴があります。Apacheの上位互換ともいえるWebサーバーです。重い処理はApacheに劣る部分もありますが、同時接続数が多ければNginxの処理能力は優れています。
どちらを選べばいいかは、開発するWebアプリの規模や内容によって変わります。動的コンテンツやアプリケーションをたくさん必要とする場合、Apacheの方が向いているでしょう。
一方、Webアプリへの同時接続数が多い場合は、処理速度が速いNginxがおすすめです。開発内容やユーザーの特性にあわせて選択し、インストールしてみてください。
下の記事では、Apacheの特徴を導入方法も交えて解説しているので、あわせて参考にしてください。
次の記事では、Nginxの特徴を導入方法も交えて解説しているので、良ければ参考にしてください。
ステップ2：フレームワークを活用しながら開発を進める
開発環境の整備ができたら、次はフレームワークを活用して開発を進めましょう。フレームワークを活用することで、効率的に開発を進められます。
前述のとおり、Pythonのフレームワークにはユーザー認証や管理画面機能など、よく使用するコードがまとめられています。コードをいちから書く必要や、何度も同じコードを書く必要がないため、作業効率をアップできます。
ちなみに、Pythonを使ったWebアプリ開発では、HTML/CSS・JavaScriptなども使います。そのため、これらの言語は前もって習得しておきましょう。
HTML/CSSはWebアプリのデザイン作成、JavaScriptはWebアプリに動きを与えるために使います。
例えば、動画投稿サイトやSNSなど、動きがあるWebアプリを作成するときはJavaScriptが必要です。また、HTML/CSSに関しては、Webアプリの種類を問わずデザインを作成する場面で使用します。
Pythonのフレームワークは豊富で、Webアプリ開発向けのものが多いです。つぎにPythonのおすすめフレームワークを紹介します。
おすすめのフレームワーク
Webアプリ開発で使える便利なフレームワークにはこれらがあります。
Djangoは、豊富な機能を持つフレームワークです。Webアプリ開発で頻繁に使用する、ユーザー認証・管理画面・RSSフィードなど機能はそろっています。便利な機能が多い分、使いこなすには時間がかかりますが、覚えておけば活用の場面は多いです。
また、Flaskは機能面を削ることで、軽量化に成功しているフレームワークです。Djangoのように機能が多いわけではありませんが、最低限の機能を搭載しています。機能が限られていることで、自由度の高い開発がしやすいメリットがあります。
一方、Bottleは、入門者におすすめのフレームワークです。ひとつのファイルのみで構成されているため、動作が早いという特徴があります。構造がシンプルで使い方を覚えやすい反面、機能面を自分で実装する手間がかかるともいえます。
次の記事ではPythonでおすすめのフレームワークを紹介しているので、あわせて参考にしてください。
ステップ3：完成したWebアプリを公開する
PythonでWebアプリが開発できたら、テスト作業などを行った後で公開します。
コーディング時にはうまく動作しても、実際に稼働させるとエラーが発生するケースもあります。何度かテストを重ねながら、随時修正を行いましょう。
Webアプリ公開後、問題がなければ開発は終了です。
Pythonを使ったWebアプリ開発にまつわるFAQ
ここでは、Pythonを使ったWebアプリ開発でよくある質問をまとめました。
- Pythonを使ったWebアプリ開発の学習方法は？
- Pythonを使ったWebアプリ開発ではパソコンのスペックはどれくらい必要？
- Python以外のプログラミング言語でもWebアプリは開発できるの？
Webアプリ開発する際の参考にしてください。
Pythonを使ったWebアプリ開発の学習方法は？
Pythonを使ったWebアプリ開発は、この方法で学べます。
- 学習サイトで学ぶ
- 本で学ぶ
- プログラミングスクールで学ぶ
独学の場合、学習サイトや本で学ぶのが一般的です。最近では、HTML/CSSやJavaScript、Pythonなどを学べる学習サイトや本が豊富にあります。
このため、自分の学習スタイルや難易度にあわせて、教材を選べます。
なお、Python言語やWebアプリ開発のスキルを学べる学習サイトはたくさんありますが、多くの無料学習サイトには不明点を質問・相談できる機能がありません。
そのため、挫折なく自分のペースでPython言語やWebアプリ開発のスキル習得を目指すなら、数千円の費用をかけてでも問題が発生したタイミングで現役エンジニア等に質問できる有料の学習サイトを選ぶのが賢明といえます。
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公式サイトで詳細を見るPythonを使ったWebアプリ開発ではパソコンのスペックはどれくらい必要？
パソコンのスペックを考えるうえで大事な項目が、メモリ・CPU・ストレージの3つです。
メモリは机の大きさに例えられることもあり、大きいほど処理能力が高くなります。CPUはパソコンの頭脳といえるもので、CPUの性能によってパソコン全体の動作性能が決まります。
ストレージはデータを保管する場所のことです。容量が大きければ、それだけたくさんのデータを保存できます。ストレージにはSSDとHDDがあり、SSDの方が処理速度が速いです。
【Pythonを使ったWeb開発におすすめのパソコンスペック】
| CPU | Core i5以上 |
| メモリ | 8GB以上 |
| ストレージ | 256GB以上（SSD） |
Pythonを使ったWeb開発で使用するなら、CPUはCore i5以上、メモリは8GB以上、ストレージは256GB以上（できればSSD）あるとよいでしょう。
動画編集やゲームプレイをするわけではないため、そこまで高性能なパソコンは必要ありません。しかし、ストレスなく動作させるためにも、これくらいのスペックは最低限必要です。
Webアプリ開発を行う場合、開発環境やセキュリティに関するソフトウェア・アプリケーションなどをインストールします。
スペックに余裕がなければ、パソコンがフリーズするなど不具合の原因になるため、余裕を持ったスペックにしておくべきでしょう。
Python以外のプログラミング言語でもWebアプリは開発できるの？
結論をいうと、次のようなPython以外のプログラミング言語でもWebアプリは開発できます。
- Ruby
- PHP
Rubyは、Webアプリが効率的に開発できるRuby on Railsというフレームワークが魅力的な言語です。文法がシンプルな点も含め、Pythonと類似点が多くあります。Rubyは日本人が開発した言語でもあるため、日本では使用する企業も増えています。
PHPはサーバーサイド言語で、Webアプリ開発向けのフレームワークが豊富です。例えば、Laravelを使用すれば、効率的にWebアプリが開発できます。
まとめ
今回は、Pythonを使ったWebアプリの開発手順を、開発例やPythonを活用するメリットも交えて紹介しました。
Pythonは文法がシンプルでエラーが出にくい点や、優秀なフレームワークがたくさんある点からWebアプリ開発に使用されることが多いです。
Pythonとあわせて、HTML/CSS・JavaScript・PHPなどの言語を学習すれば、Webアプリ開発の現場で活躍できるでしょう。この記事を参考に、ぜひWebアプリ開発にチャレンジしてみてください。
本記事の解説内容に関する補足事項
本記事はプログラミングやWebデザインなど、100種類以上の教材を制作・提供する「侍テラコヤ」、4万5,000名以上の累計指導実績を持つプログラミングスクール「侍エンジニア」を運営する株式会社SAMURAIが制作しています。
また、当メディア「侍エンジニアブログ」を運営する株式会社SAMURAIは「DX認定取得事業者」に、提供コースは「教育訓練給付制度の指定講座」に選定されており、プログラミングを中心としたITに関する正確な情報提供に努めております。
参考：SAMURAIが「DX認定取得事業者」に選定されました
記事制作の詳しい流れは「SAMURAI ENGINEER Blogのコンテンツ制作フロー」をご確認ください。
この記事の監修者
フルスタックエンジニア
音楽大学卒業後、15年間中高一貫進学校の音楽教師として勤務。40才のときからIT、WEB系の企業に勤務。livedoor（スーパーバイザー）、楽天株式会社（ディレクター）、アスキーソリューションズ（PM）などを経験。50歳の時より、専門学校でWEB・デザイン系の学科長として勤務の傍ら、副業としてフリーランス活動を開始。 2016年、株式会社SAMURAIのインストラクターを始め、その後フリーランスコースを創設。現在までに100名以上の指導を行い、未経験から活躍できるエンジニアを輩出している。また、フリーランスのノウハウを伝えるセミナーにも多数、登壇している。
