Framework là gì? Lợi ích của Framework trong lập trình website

Framework đóng vai trò quan trọng trong lập trình web, mang lại nhiều tiện ích cho developer cũng như nhiều lợi ích cho các dự án. Framework được các lập trình viên sử dụng phổ biến để hỗ trợ các nhà phát triển, giúp lựa chọn loại Framework phù hợp cho dự án một cách dễ dàng. Để hiểu rõ hơn về Framework là gì và các lợi ích của framework mang lại, hãy xem bài dưới đây của Mona Media nhé!

Tìm hiểu Framework là gì?

Framework được coi là bộ khung, nền móng để xây dựng các phần mềm với các đoạn code được viết sẵn. Ngoài ra, còn có các thư viện, tệp hình ảnh cũng tài liệu tham khảo được đóng gói trong bộ khung này để developer có thể sử dụng tiện lợi.

Framework có thể được thay đổi cấu trúc sao cho phù hợp với các yêu cầu cụ thể của từng dự án. Một số tính năng thường được cung cấp trong Framework có thể kể đến như các trình biên dịch, diễn dịch, API (Application Programming Interface),… Sử dụng Framework sẽ giúp việc phát hành các phần mềm, ứng dụng trở nên đơn giản hơn.

Lợi ích khi sử dụng Framework trong lập trình website

Framework là gì? Framework có vai trò gì trong lập trình web/ứng dụng? Một số lợi ích nổi bật khi sử dụng Framework trong lập trình có thể kể đến như sau.

Giảm công việc cho developer

Trong quá trình lập trình các website hoặc ứng dụng, developer luôn nhận được yêu cầu cao hơn, các đoạn code phức tạp hơn trong giai đoạn sau. Do đó, việc sử dụng Framework sẽ giúp workload của developer được giảm thiểu.

Một số tính năng cơ bản có tại nhiều website và ứng dụng sẽ được lưu trong các khung sẵn, ví dụ tính năng đăng ký, đăng nhập, kết nối cơ sở dữ liệu… Do đó, các bộ Framework sẵn có sẽ giúp developer thiết lập các thông tin chung này nhanh chóng, dành nhiều thời gian hơn để coding các phần phức tạp hơn.

Tiết kiệm công sức, thời gian

Như đã đề cập ở trên, việc sử dụng Framework sẽ giúp các developers tiết kiệm thời gian coding từ đầu những tính năng phổ biến. Do đó, lập trình viên tiết kiệm được rất nhiều thời gian trong việc phát triển sản phẩm. Tiến độ của dự án sẽ được thúc đẩy nhanh chóng hơn, giảm đáng kể thời gian để làm phần mềm.

Nâng cao độ tin cậy

Các Framework giúp nâng cao độ tin cậy cho các website và ứng dụng bởi chúng đã được kiểm thử từ trước. Nhờ các Framework, sản phẩm của developer sẽ hạn chế những sai sót nhỏ có thể xảy ra trong quá trình coding. 

Framework được cải tiến liên tục về chức năng

Framework có thể được chia sẻ dưới dạng mã nguồn mở nên mọi người có thể tự tạo Framework riêng và chia sẻ dễ dàng. Nhờ thế, những bộ khuôn này được cải tiến mới liên tục, được tích hợp nhiều tính năng hơn. Ngoài ra, Framework có thể dễ dàng chia sẻ nên developers cũng có thể dễ dàng tìm đọc các tài liệu hoặc tìm kiếm sự hỗ trợ trong các group chuyên môn.

Một vài tính năng chính của Framework

Khi tìm hiểu Framework là gì, người dùng nhất định phải biết đến những tính năng quan trọng sau:

• Libraries (thư viện): Những đoạn mã trong Framework đã được xây dựng sẵn, tương ứng với một tính năng cụ thể. Người dùng hoàn toàn có thể tái sử dụng những đoạn mã này mà không cần coding lại. Một số công cụ quản lý thư viện hiện nay là NPM, Composer…
• API: Là các thức để hai ứng dụng trao đổi dữ liệu.
• AJAX: Sẽ giúp cập nhật thông tin của database mà không cần tải lại trang web.
• Scaffolding: Là bộ quy tắc thông qua quy hoạch cơ sở dữ liệu để truy cập một mô hình MVC.
• Caching: Giúp tăng tốc độ tải bằng cách hỗ trợ giảm request đến máy chủ.
• Compilers: Đây là trình biên dịch từ nguồn code được thông qua ngôn ngữ máy tính.
• Security: Với tính năng là xác thực, ủy quyền cho user.

Một số ưu và nhược điểm của Framework

Một số ưu và nhược điểm của Framework có thể được tổng hợp như sau. 

• Ưu điểm: giúp hỗ trợ phím tắt và tái sử dụng mã code, có thể chủ động chỉnh sửa và giúp developers tiết kiệm được thời gian phát triển ứng dụng. 
• Nhược điểm: Để khai thác tối đa Framework, người dùng cần đầu tư thời gian và công sức khá nhiều, cần có kiến thức bài bản về lập trình. Ngoài ra, khi sử dụng. người dùng cũng cần tuân thủ các quy định khi lập code. Framework cũng có kích thước lớn, có thể chiếm tới vài trăm MB code. Do đó, Framework thường không thích hợp cho các ứng dụng hoặc phần mềm quá nhỏ.

Các loại Framework phục vụ lập trình

Ngoài việc tìm hiểu Framework là gì, một số loại Framework phổ biến để phục vụ lập trình cũng cần được phân biệt. Framework phổ biến bao gồm: Front-end Framework, Back-end Framework, Mobile Development Framework và Data Science Framework.

Front-end Framework

Framework hỗ trợ việc phát triển giao diện người dùng cho các ứng dụng (thường là ứng dụng web) được gọi là front-end Framework.  Một số Front-end Framework phổ biến được kể đến như sau.

Angular JS

Angular JS là một JavaScript Front-end Framework, một trong những Framework công tác web phổ biến nhất hiện tại. Angular JS được Google phát triển và hỗ trợ. Framework này có một số tính năng như ràng buộc dữ liệu hai chiều, giúp giảm thời gian phát triển. Đồng thời giúp chèn phụ thuộc, giúp các đoạn mã khác nhau cũng có thể tương tác với nhau một cách dễ dàng.

React

Một trong những front-end Framework phổ biến nhất hiện nay là React. Đây là một thư viện dựa trên các thành phần JavaScript có cú pháp JSX. React được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2011, phát triển bởi Facebook.

Cho đến năm 2013, React trở thành một thư viện mã nguồn mở (Open Source) ngày càng phổ biến với hơn 3 triệu người dùng. Bên cạnh đó, người dùng cũng sẽ được hỗ trợ bởi một cộng đồng đã có những trải nghiệm tích cực qua các dự án. Cộng đồng cũng có hơn 80% là những người phát triển thành thạo.

Bootstrap

Một Framework HTML/CSS, và JavaScript phổ biến là Bootstrap giúp developers phát triển website chuẩn responsive. Bootstrap là front-end Framework miễn phí đang ngày càng trở nên phổ biến và linh hoạt, có khả năng đáp ứng mọi nhu cầu phát triển Front-end web. Các tính năng responsive web có thể tối ưu trên tất cả các kích thước màn hình.

Back-end Framework

Back-end Framework là một số khung máy chủ, cung cấp các công cụ, thư viện và một số thành phần khác. Một số Backend Framework có thể kể đến như sau.

Django

Django là Framework được phát triển bởi Django Software Foundation giúp phát triển web mã nguồn mở. Django được viết bằng ngôn ngữ lập trình phổ biến là Python, được thiết kế để khuyến khích phát triển nhanh chóng và thiết kế sạch sẽ, thực dụng. Django đáp ứng điều kiện nhanh, sạch, an toàn và có thể mở rộng.

Rails

Một Framework mã nguồn mở khác là Rails, được viết bằng ngôn ngữ lập trình Ruby, thiết kế có thể sử dụng dễ dàng. Nó được thiết kế liên quan đến ít mã hơn, có thể lặp lại. Rails được cộng đồng lớn hỗ trợ, đã được sử dụng để phát triển một số phần mềm nổi tiếng như Airbnb, Hulu và Twitch.

Mobile Development Framework

Mobile Development Framework còn gọi là khung phát triển ứng dụng di động. Tham khảo một số Framework sử dụng trong mobile development như sau.

Flutter

Flutter được phát triển bởi Google, là một mobile UI Framework để tạo ra các giao diện native chất lượng cao trên iOS và Android trong khoảng thời gian ngắn. Flutter sử dụng ngôn ngữ Dart, hoạt động với source code có sẵn. Framework này là open source và miễn phí, được sử dụng bởi các nhà phát triển và các tổ chức trên khắp thế giới.

React Native

React Native cho phép các developers phát triển các ứng dụng di động và thiết kế ứng dụng di động đa nền tảng, sử dụng Javascript. Đây là Framework tiện lợi, lập trình viên chỉ cần sử dụng một bộ mã duy nhất cho cả hai nền tảng hệ điều hành Android hoặc iOS.

Xamarin

Xamarin là nền tảng giúp lập trình ứng dụng di động cross platform, nghĩa là code có thể chạy được trên cả iOS lẫn Android hiệu quả. Xamarin mang những đặc điểm riêng khác biệt, hiếm có so với một số loại Framework thông thường. Xamarin nổi bật khi hiện tại native access cũng như trải nghiệm người dùng native còn đối mặt với nhiều nghi vấn.

PhoneGap

Một Framework ứng dụng di động đa nền tảng khác có thể kể đến PhoneGap. PhoneGap cho phép các developer xây dựng các ứng dụng mobile bằng HTML, CSS hoặc Javascript. PhoneGap sử dụng tập trung một kiến trúc bằng cách tạo ra các ứng dụng nổi bật, sử dụng các khả năng của thiết bị qua các API để bổ trợ các lập trình viên hiệu quả.

DataScience Framework

DataScience Framework với một số Framework hỗ trợ cho việc phân tích dữ liệu có thể kể đến như sau.

Apache Spark

Chương trình điện toán cụm Apache Spark có nghĩa là tập hợp các máy tính, hoạt động cùng nhau như một thực thể duy nhất. Việc hoạt động như một khối sẽ giúp các thao tác được thực hiện nhanh chóng với quy mô lớn.

Apache Spark thường được sử dụng để lên lịch, giám sát hoặc phân phối các ứng dụng trên cùng cụm máy tính. Apache Spark được coi là công cụ siêu đa năng mà hầu hết các nhà phân tích dữ liệu đều có thể sử dụng. Data Scientist có thể sử dụng tốc độ API cùng Apache Spark để phân tích dữ liệu tương tác, sắp xếp dữ liệu hoặc phân tích đặc biệt.

PyTorch

Facebook đã đầu tư và phát triển một Framework là Pytorch, được phát triển với giấy phép mã nguồn mở. PyTorch có cộng đồng lớn, cho thấy lợi thế về tài nguyên cũng như có thể giúp xử lý các vấn đề dễ dàng bởi những người dùng khác trong cộng đồng.

Ngoài ra, trong lĩnh vực nghiên cứu thì hầu như các tác giả đều yêu thích sử dụng Pytorch để triển khai bài toán. PyTorch có lợi thế trong lĩnh vực nghiên cứu bởi chúng visualize, dễ dàng debug và sử dụng cơ chế Dynamic Graphs, giúp giảm bớt thời gian huấn luyện vô hình.

TensorFlow

Cùng với Pytorch của Facebook, ML nguồn mở Tensorflow được Google phát triển dựa trên công nghệ Deep Learning Neural Network. TensorFlow được dùng để cung cấp một số công cụ cho phép xây dựng và triển khai các ứng dụng hỗ trợ hoặc cung cấp một thư viện mã nguồn mở end-to-end dành cho máy học (machine learning).

So sánh Framework với công nghệ khác

Trên thực tế, Framework có thể bị nhầm lẫn với một số công nghệ khác. Để phân biệt Framework và CMS, Library, bạn có thể tham khảo một số thông tin được so sánh chi tiết dưới đây.

 Framework và CMS

Hai khái niệm Framework và CMS có một số điểm khác biệt dễ nhận biết nhất như sau:

• CMS: Là một phần mềm hoặc ứng dụng mà tại đó, người dùng có thể sử dụng ngay mà không cần thực hiện những lệnh code phức tạp, có độ khó cao.
• Framework: Đối với Framework thì các lập trình viên chỉ được cung cấp một loạt thư viện, API để hỗ trợ xây dựng ứng dụng, phần mềm một cách nhanh chóng hơn.

Trên thực tế, các CMS sẽ được phát triển dựa trên nền tảng của một Framework nào đó. Ví dụ, nền tảng web Framework Symfony được ứng dụng để xây dựng CMS Drupal. Ngoài ra, Framework Laravel cũng là nền tảng để phát triển CMS October.

Framework và Library

Trong nhiều trường hợp, người ta sử dụng thuật ngữ Library và Framework để thay thế cho nhau. Nhiều người chưa thể phân biệt bởi chưa hiểu rõ Framework là gì. Thực tế, hai khái niệm này đều có điểm rất khác nhau như là:

• Library tập hợp các mã đã được viết trước đó, có thể được ứng dụng để lập trình viên xây dựng những mã riêng của mình. Trong khi Framework là một cấu trúc có tính đặc thù, người dùng cần tuân theo mô hình của Framework.
• Framework có ý nghĩa như phần xương sống, gọi là mã của bạn. Mã của bạn lại được gọi trên một library, nằm trong tầm kiểm soát khi người dùng sử dụng library.

Hiện nay, Framework có thể bao gồm các libraries và có thể sử dụng để điền vào một số chức năng.

Các web Framework phổ biến nhất hiện nay

Web Framework được xây dựng để hỗ trợ phát triển các ứng dụng web chuyên sâu. Các nguyên liệu được sử dụng bởi web Framework có thể kể đến là các functions, API web, dịch vụ web, tài nguyên web… Dưới đây là các Framework phổ biến có thể được kể đến như:

• Spring: Đây là một Java platform mã nguồn mở, được phát triển để giảm tải công việc cho lập trình viên bằng cách sử dụng một số đối tượng Java đơn giản. Các thành phần được kéo giãn sự ràng buộc bởi Interface và Dependency Injection.
• CakePHP: Là Framework giúp phát triển các ứng dụng web linh hoạt, nhanh chóng và mạnh mẽ. Framework này khá đơn giản. Do đó, việc xây dựng môi trường lập trình với CakePHP cũng tương đối dễ dàng.
• Ruby on Rails: Được xây dựng trên ngôn ngữ Ruby với mã nguồn mở miễn phí. Framework Ruby on Rails full-stack (hoạ chỉnh) với các định nghĩa hàm thông minh. Ngoài ra, Framework này có tốc độ tạo ra ứng dụng mẫu khá nhanh trong khi sử dụng ít lệnh code hơn so với một số Framework khác.

Lưu ý khi sử dụng Framework cho lập trình viên

Việc sử dụng các Framework thành thạo thực tế không giúp cho kỹ năng chuyên môn của developer được nâng cao. Khung Framework mang nhiều ý nghĩa, hỗ trợ cho việc lập trình. Do đó, các lập trình viên mới nên tìm hiểu để nắm vững bản chất. Hiểu về những bước lập trình cơ bản giúp bạn hiểu các Framework là gì, từ đó có thể sử dụng hiệu quả Framework hơn.

Lập trình viên nên học thành thạo các kỹ năng viết code bằng cách thành thạo ngôn ngữ lập trình, trước khi sử dụng các Framework. Nếu không, có thể bạn đã bỏ lỡ những trải nghiệm quý giá với công nghệ tồn tại trong một Framework.

-> Top 10 website dạy học lập trình web tốt nhất năm 2024

Bài viết trên đã chia sẻ những thông tin hữu ích, giúp giải đáp Framework là gì. Đồng thời, tìm hiểu vai trò quan trọng của Framework trong lập trình website. Mong rằng những kiến thức bổ ích trong bài viết sẽ giúp bạn hiểu về Framework cũng như một số loại Framework cơ bản. Từ đó, bạn có thể lựa chọn Framework phù hợp để có thể ứng dụng thành công vào công việc!

Tham khảo: 

• .NET là gì? Tìm hiểu kiến thức hữu ích về lập trình Dotnet
• Top 10 ngôn ngữ lập trình phần mềm tốt nhất cho lập trình viên