アプリ開発する時に必要となるプログラミング言語。開発したいアプリケーションに適したプログラミング言語を選定し、適切に使用することが大切です。また、プログラミング言語だけ理解してもアプリケーション開発はうまくいきません。それぞれの言語に合ったフレームワークについても理解を深めることが必要です。
本記事では、アプリケーションの種類ごとに適したプログラミング言語をはじめ、フレームワークやアプリケーション開発を学ぶ方法についても徹底解説致します。
アプリケーションの種類
アプリケーション開発を行う時には、基盤となるプラットフォームについて理解する必要があります。このプラットフォームの種類により、利用するプログラミング言語も変わってくるためです。アプリケーションはプラットフォームによって大きく次の3種類に分けることができます。
種類 | 概要 | 例 |
Webアプリ | Webブラウザ上で動作 | YouTube Skype など |
ネイティブアプリ | スマートフォンやPCにインストールして利用 | App StoreやGoogle Playからインストールして利用するアプリケーション |
ハイブリットアプリ | Webアプリ及びネイティブアプリ両方の特徴を持つ | Gmail Amazon App Store Apple App Store など |
上記3種類のアプリケーションには、それぞれのメリットやデメリットをはじめ、適したプログラミング言語がありますので、解説致します。
Webアプリの特徴
Webアプリは、Webブラウザ上で使用することが可能なアプリです。日常的に使用しているデバイス及びインターネット環境さえ整っていれば使用することができるため、アプリケーションをインストールしていなくても利用可能です。
混同しがちなのがWebサイトですが、Webサイトはあくまで提供される情報を読み情報取集を行うだけであるのに対し、Webアプリに関しては、それぞれのユーザーがアプリのケーションの機能を使用し、コメントや投稿、商品の購入等を行うことが可能となっています。
Webアプリのメリット
Webアプリのメリットとしては、次の3点が挙げられます。
- アカウントを作成するだけで様々な端末で使用することが可能
- 情報制限がないため様々なコンテンツの提供が可能
- 常に最新情報の表示が可能
Webアプリにおいては、アカウントを1つ作成するだけで、家ではPCで使用しているサービスを外出時にはスマートフォン端末等で使用することが可能であるため便利であると言えます。
後述するネイティブアプリやハイブリットアプリに関しては、App Store及びGoogle Playストアに掲載する際やバージョンアップ版を更新する際にも都度Apple社及びGoogle社の審査が必要となりますが、Webアプリに関しては、自分の好きなタイミングであらゆるコンテンツを提供することが可能です。
さらに更新に関しても、サーバーで一元管理されていることから、プログラム更新を行うだけで常に最新のバージョンを使用することが可能です。
Webアプリのデメリット
一方でWebアプリのデメリットとしては、次の3点が挙げられます。
- ネイティブアプリと比較し動作が遅い上スムーズに操作しにくい
- インターネット環境が整備されていなければ利用不可能
- 端末機器が保有する機能は利用不可能
Webアプリは、Webブラウザを介して利用することから、スムーズな動作が困難であると言えます。
また、当たり前のことではありますが、インターネット環境が整備されていなければ利用することが不可能であることから、オフラインで使用可能なアプリも作成不可能です。
さらにPC及びスマートフォン端末等が保有しているカメラ機能やGPS機能といった独自機能をフル活用したアプリケーションを作ることが不可能であるということが挙げられます。
Webアプリ開発に適した言語
Webアプリは、フロントエンド及びバックエンドの2つに分けて開発していきます。本項目では、それぞれの開発の特徴及び使用する言語について詳細を解説致します。
フロントエンド
フロントエンドとは、Webサービス及びWebアプリケーションでユーザーの目に直接触れる部分のことを指します。具体的にはユーザーが文字入力する部分やボタンをクリックする部分、さらにはバックエンドのソフトウェアと直接やり取りを行う部分のことです。
フロントエンドを開発する際には、主に次の3つの言語を用います。
言語 | 英語表記 | 概要 |
HTML | Hyper Text Markup Language | Webページを作成するためのマークアップ言語 ハイパーテキストというハイパーリンクの埋め込みが可能な高機能なテキスト PC及びスマートフォン端末で見ている画面は、基本的にHTMLを使用し印をつけることで文字及び画像あるいは表等のデータファイルを表示している |
CSS | Cascading Style Sheets | Webページのスタイルを指定するためのスタイルシート言語 HTMLと組み合わせて使用 Webページの表示スタイル(色、サイズ、レイアウト等)や、プリンタ等の機器で出力する際の出力スタイル等を指定することが可能 |
Java Script | Java Script | Webサイトに動きをもたせるために開発されたプログラミング言語 大抵のWebサイトに使用されている Webページの動作、Webアプリ開発、ネイティブアプリ開発、ゲーム開発等に活用 |
Webアプリ開発におけるフロントエンドでは、上記の言語3種類どれか1つだけで開発することはできず、3種類全てを組み合わせて開発しなければならないので注意が必要です。
バックエンド
バックエンドとは、ユーザーの目には見えないサーバーサイド及びデータベースのシステム部分のことを指します。具体的にはユーザーが入力した内容等のデータ処理及びデーターベースの保存、さらには検索結果の出力といったことを行う部分です。
バックエンドを開発する際には、主に次の5つのプログラミング言語を用います。
プログラミング言語 | 英語表記 | 特徴 |
PHP | PHP:Hypertext Preprocessor | 動的なコンテンツを作成する際に向いているプログラミング言語 同一のURLであったとしてもユーザーの属性及び時間帯等によって表示内容が変化するコンテンツ HTMLと組み合わせることも可能 基本的な文法を覚えるだけで簡単なプログラムを書くことができるため、プログラミング初心者におすすめ |
Ruby | Ruby | アプリケーションソフトウェアを作成するためのプログラミング言語 食べログやクックパッド等のサイトもRubyを用いて開発された フリーソフトウェアであり複製及び変更、再配布も可能なことからプログラミング初心者におすすめ |
Python | Python | オープンソースで運営されているプログラミング言語 組み込み開発及びWebアプリケーション、デスクトップアプリケーション、人工知能AI等の最先端分野の開発に使用 C言語との相性が良い コードを書きやすくかつ読みやすくするために生み出されたため、誰でも同じようなコードを書くことが可能 |
Java | Java | C言語をベースに開発されたプログラミング言語 サーバーからPCやスマートフォン端末等のプラットフォームの環境の違いを理解し、プログラムの実行内容に差異が生じないように共通動作を実現 |
Go | Go | Googleが開発したプログラミング言語 シンプルでありながら高速処理が可能 誰が呼んでも理解可能なプログラムを書きやすいため複数人でのコーディングを行いやすい |
ネイティブアプリの特徴
ネイティブアプリとは、アプリケーションストア経由でOSにインストールし使用するアプリケーションのことです。それぞれのOSに合わせた設計がされていることから、動作の軽さ及び簡単に操作が可能であり、さらに素早く起動することが可能です。
ネイティブアプリは大きくスマホアプリとPCアプリに分類されますので、それぞれについて解説致します。
ネイティブアプリ(スマホ)のメリット
ネイティブアプリ(スマホ)のメリットとしては、次の2点が挙げられます。
- オフラインでも動作
- 端末機器が保有する機能を利用可能
PC及びスマートフォン端末等に直接インストールを行うため、インターネット環境が整備されていないオフラインであっても動作し、さらに端末が元々保有するカメラ及びGPS機能等もフル活用することが可能です。
ネイティブアプリ(スマホ)のデメリット
一方でネイティブアプリ(スマホ)には、次の3点のデメリットが挙げられます。
- アプリケーションストアの審査がある
- OSアップデートの影響を受ける
- iOS及びAndroidでは、別のプログラミング言語を使用するため工数がかかる
ネイティブアプリは、Apple Store及びGoogle Play等のアプリケーションストアを介することから、リリース時及びアップデート時毎に審査があります。さらにOSアップデートの影響も大きく、場合によってはバグなどの不具合を起こしてしまうことも少なくありません。
さらにiOS及びAndroidでは別のプログラミング言語を使用しているために、それぞれの言語で開発を行う必要があり、工数が余計にかかってしまいます。
ネイティブアプリ(スマホ)開発に適した言語
ネイティブアプリ(スマホ)を開発する際、OS毎に適した言語が異なりますので解説致します。
iOS
プログラミング言語 | 特徴 |
Objective-C | C言語にオブジェクト指向プログラミングを邪脳にする仕様を追加した言語 C言語で記述されたプログラムは有効なプログラムとして扱うことが可能 |
Swift | Apple社が生み出したプログラミング言語 Objective-C言語にも簡単に組み込むことが可能 iOS及びMacのアプリケーションは全てSwiftで開発可能 Objective-CやRuby、PythonやJava等の言語の特徴が少しずつ取り入れられているためわかりやすい |
Android
プログラミング言語 | 特徴 |
Java | C言語をベースに開発されたプログラミング言語 サーバーからPCやスマートフォン端末等のプラットフォームの環境の違いを理解し、プログラムの実行内容に差異が生じないように共通動作を実現 |
Kotlin | 静的型付けのオブジェクト指向プログラミング言語 静的なnull安全が保証 言語構文はJavaとは互換性はないが、Java VM上で動作することからこれまでのJavaの知識の多くを流用することが可能 |
応用編:iOS・Androidを同時に開発する時
iOS及びAndroidどちらにも対応したネイティブアプリを同時に開発したい時には、次の2つのフレームワークを利用することでほぼワンソースで開発することが可能です。
フレームワーク | 特徴 | メリット | デメリット |
Flutter | モバイルアプリフレームワーク Googleが開発したDartというJavaSprictの問題点を改善し置き換えるための言語を使用 | 従来のモバイルアプリ開発が直面していたあらゆる問題に対処可能 開発効率が高い コストパフォーマンスが高い プログラムを変更した際にUIに反映可能なホットリロード機能が使用可能 | OS毎の独自搭載の機能に関しては個別に開発が必要 歴史が浅いため使いこなせるエンジニアが少ない |
React Native | モバイルアプリフレームワーク JavaScript言語を使用 | 効率的に開発可能 プログラムを変更した際にUIに反映可能なホットリロード機能が使用可能 | 頻繁にアップデートが行われるため対応に手間取る エラー解決しにくい |
ネイティブアプリ(PC)のメリット
ネイティブアプリ(PC)のメリットとしては、次の2点が挙げられます。
- 端末が保有する機能をフルに活用可能
- オフラインでも使用可能
ネイティブアプリ(スマホ)同様、端末が保有する機能をフルに活用することができ、インターネット環境の整備されていないオフライン下でも使用可能となっています。
ネイティブアプリ(PC)のデメリット
一方でネイティブアプリ(PC)のデメリットとしては、次の2点が挙げられます。
- 需要が減少している
- OSアップデートの影響を受けやすい
スマートフォン端末の需要が伸びていることから、ネイティブアプリ(PC)自体の需要が減少してきていることが大きなデメリットと言えるでしょう。また、ネイティブアプリ(スマホ)と同じくOSのアップデートの影響を大きく受けてしまいます。
ネイティブアプリ(PC)開発に適した言語
ネイティブアプリ(PC)は、WindowsとMacのアプリに分類されるため、それぞれの開発言語も異なりますので解説致します。
Windows
プログラミング言語 | 特徴 |
VisualBasic | Microsoft社がBASIC言語を元に自社ソフトウェア製品のために開発したプログラミング言語 グラフィック表示のWindowsアプリケーションを簡単に開発可能 マウス操作で設定していくことで開発可能 コードを1行ずつ書き込む必要がない |
C言語 | 1972年に開発されたプログラミング言語 世界中に普及 C ++やC#はC言語から発展 汎用性が高い プログラミング実行速度が高い 習得難易度が高い |
C ++ | C言語にオブジェクト指向を加えた言語 C言語と互換性がある 処理速度が速い |
C# | C言語にオブジェクト指向を加えた言語 Javaと文法が似ているためどちらかを扱った経験があればもう片方も簡単に扱うことが可能 初心者でも使用しやすい |
Java | C言語をベースに開発されたプログラミング言語 サーバーからPCやスマートフォン端末等のプラットフォームの環境の違いを理解し、プログラムの実行内容に差異が生じないように共通動作を実現 |
Mac
プログラミング言語 | 特徴 |
Swift | Apple社が生み出したプログラミング言語 Objective-C言語にも簡単に組み込むことが可能 iOS及びMacのアプリケーションは全てSwiftで開発可能 Objective-CやRuby、PythonやJava等の言語の特徴が少しずつ取り入れられているためわかりやすい |
Objective-C | C言語にオブジェクト指向プログラミングを邪脳にする仕様を追加した言語 C言語で記述されたプログラムは有効なプログラムとして扱うことが可能 |
Java | C言語をベースに開発されたプログラミング言語 サーバーからPCやスマートフォン端末等のプラットフォームの環境の違いを理解し、プログラムの実行内容に差異が生じないように共通動作を実現 |
ハイブリッドアプリの特徴
ハイブリッドアプリは前述したWebアプリとネイティブアプリそれぞれの要素を兼ね備えているアプリケーションのことを指します。具体的には、アプリケーションの見た目や外側に関しては、ネイティブアプリと変わりませんが、中身に関してはWebアプリとなっています。
ネイティブアプリと同じようにアプリケーションをスマートフォン端末等にインストールして使用しますが、コンテンツに関してはWebアプリと同じようにWebから参照することになります。
ハイブリッドアプリのメリット
ハイブリッドアプリのメリットとしては、次の3点が挙げられます。
- 端末が保有する機能をフルに活用することが可能
- 少ない工数で開発可能
- OSアップデートの影響が少ない
ハイブリッドアプリは、1つのアプリケーションを開発することでiOS及びAndroidどちらにも対応したアプリケーションを作成することが可能です。そのため、少ない工数かつ低コストで効率よくアプリケーション開発が可能となっています。さらにネイティブアプリよりもOSアップデートの影響が少ないとも言われています。
ハイブリッドアプリのデメリット
一方でハイブリッドアプリのデメリットとしては、次の2点が挙げられます。
- アプリケーションストアの審査がある
- ストアからインストールする必要がある
ハイブリッドアプリは、前述したネイティブアプリと同じように、Apple StoreやGoogle Playストアを介してインストールする必要があります。そのため、リリース時及びバージョンアップ時には都度審査があります。
ハイブリットアプリ開発に適した言語
ハイブリッドアプリを開発する際に適した言語は、次の5つが挙げられます。
言語 | 英語表記 | 特徴 |
HTML | Hyper Text Markup Language | Webページを作成するためのマークアップ言語 ハイパーテキストというハイパーリンクの埋め込みが可能な高機能なテキスト PC及びスマートフォン端末で見ている画面は、基本的にHTMLを使用し印をつけることで文字及び画像あるいは表等のデータファイルを表示している |
CSS | Cascading Style Sheets | Webページのスタイルを指定するためのスタイルシート言語 HTMLと組み合わせて使用 Webページの表示スタイル(色、サイズ、レイアウト等)や、プリンタ等の機器で出力する際の出力スタイル等を指定することが可能 |
JavaScript | JavaScript | Webサイトに動きをもたせるために開発されたプログラミング言語 大抵のWebサイトに使用されている Webページの動作、Webアプリ開発、ネイティブアプリ開発、ゲーム開発等に活用 |
Python | Python | オープンソースで運営されているプログラミング言語 組み込み開発及びWebアプリケーション、デスクトップアプリケーション、人工知能AI等の最先端分野の開発に使用 C言語との相性が良い コードを書きやすくかつ読みやすくするために生み出されたため、誰でも同じようなコードを書くことが可能 |
Scala | Scala | オブジェクト指向言語及び関数型言語の特徴を持つハイブリッド言語 Javaでできることは全てできる JVM(Java Virtual Machine)というJava仮想マシン上で動作するため、OSを気にしてプログラミング処理を行う必要がない |
フレームワークとは
フレームワークとは、アプリケーションを開発する際、土台として機能させるソフトウェアのことを指します。
アプリケーションを開発するためには、前述してきたプログラミング言語を駆使するだけでは、工数が多く膨大な時間とコストがかかってしまいます。0からアプリケーションを開発するのではなく、土台としてのフレームワークを活用することで、効率的にアプリケーション開発を進めることが可能です。
プログラミングとフレームワークの違い
混同してしまいがちなプログラミングとフレームワークですが、プログラミングの中にフレームワークが包括されていると考えましょう。具体的には、プログラミングはコンピューターに動作を行うために指定をする情報処理のことであり、フレームワークはプログラミングに効率的な機能を付加することです。
プログラミングにフレームワークを活用するメリット
プログラミングにフレームワークを活用するメリットとしては、次の3点が挙げられます。
- ミスやエラーを減らすことが可能
- 開発スピードの向上
- コードの読みやすさ
プログラミングにフレームワークを活用することで、コーディング量が減ります。そのため、単純にミスやエラーの確率が減ります。さらに付随して開発スピードが向上します。特に開発に必要な機能がテンプレートとして存在しているため、0から開発する必要がないのです。
また、複数人のエンジニアが携わる場合、それぞれのエンジニアによってコードの書き方が異なる場合があり、コードが読みにくいということが発生します。しかし、フレームワークを活用することでコードの書き方だけでなく、ルールが統一されるため、誰でもコードが読みやすくなるというメリットがあります。
プログラミング言語別おすすめのフレームワーク
これまでご紹介してきたプログラミング言語に対して、おすすめのフレームワークは異なります。詳細を解説致します。
Rubyのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
Sinatra | 「楽しもう」というコンセプトの元作られたフレームワーク シンプルかつ最小限の制約しかないことから初心者向け |
Ruby on Rails | 略してRailsまたはRoRと呼ばれることが多い 簡単なコードのみでWebアプリケーションの開発が可能 処理速度は遅いため大規模なデータを扱う開発には不向き |
Padrino | Sinatraをベースに作成されたフレームワーク Sinatraの本質に忠実でありながらも、複雑なアプリケーションに適したものにするためのツール及びヘルパー、コンポーネントの標準ライブラリを作成可能 |
JavaScriptのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
Vne.js | シンプルで自由度が高い 生産性が高い 他のライブラリとの組み合わせを自由に選択可能 人気のあるフレームワーク |
AngularJS | Googleが提供するオープンソースのフレームワーク 扱いやすく優れた機能性を持つ |
Express.js | JavaScriptを実行する環境の1つであるNode.jsを使いやすくするためのフレームワーク フロントエンド及びバックエンドどちらに関しても1つの言語のみで実行することが可能 |
Javaのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
Spring Framework | オープンソースのフレームワーク AOP(アスペクト指向プログラミング)とDI(依存性の注入)という概念で構成されているため、シンプルにプログラムをまとめることが可能かつ修正や改修が容易 専用のテストプログラムが存在 |
Play Framework | JavaとScalaを使用して作られたフレームワーク Ruby on RailsやDiangoから影響を受けているため似ている アプリ開発をスピーディーに進めることが可能 |
JSF | Jakarta EE(Javaを使用したWebアプリ開発のプラットフォーム)に搭載されたフレームワーク 高性能なWebアプリのインターフェースを作成可能 |
CSSのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
Foundation | ZURB社によって開発されたフレームワーク 高いカスタマイズ性を誇る デザインを高速化可能 デバイスに関わらず見栄えのするアプリケーション等を簡単に設計可能 |
Bootstrap | Twitter社がTwitterを開発するために用意したフレームワーク パーツ及びテンプレートが豊富 レスポンシブデザインに対応 |
UIkit | 高速かつ強力なWebインターフェースを開発するためのフレームワーク 高いデザイン性を誇る テンプレートをそのまま使用しても美しいと評判 |
PHPのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
CakePHP | サーバー設定及び動作環境整備がほぼ不要 日本語の学習サイトが豊富 ケーキを焼くように簡単にアプリケーションを開発することが可能 bake機能という対話形式の質問に回答するだけ手プログラムの自動生成が行われる開発速度向上に役立つ機能が搭載 |
FuelPHP | 様々なPHPフレームワークの良い点を取り入れたフレームワーク PHP5.3以上を対象とし高速かつ軽量である 高度なWebアプリケーションの開発に向いている 使用される際に必要なクラスだけを読み込むためメモリ容量を抑えることが可能かつ高速に動作 |
Laravel | Symphonyというフレームワークを踏襲し開発されたフレームワーク 複数人での分業開発が容易 コードが理解しやすい プログラムの高い拡張性を誇る |
Pythonのフレームワーク
フレームワーク | 特徴 |
Flask | 小規模向けの簡易なWebアプリケーション開発に適したフレームワーク マイクロフレームワークとも呼ばれフレームワークに実装されている機能が少なくアプリ開発を学ぶために適している 実証実験を行ったり、デモ用のプロダクトの開発を行なったりする時に採用 |
Django | 高品質なWebアプリケーションを簡単に最小限のコードで作成可能 高速な動作を誇る セキュリティ面も安心 容易にメンテナンスが可能 プラットフォームの選択は自由 |
アプリ開発を学ぶ方法
アプリケーション開発には、プログラミング言語をはじめ、フレームワーク等の専門的な知識が必要です。1からアプリケーション開発を学ぼうと考えた時には、次の3つの方法があります。
- プログラミングスクールを利用
- 独学で学ぶ
- 学習サイトを利用
経済面である程度の余裕があるという場合には、プログラミングスクールを利用し学ぶことがおすすめです。この場合、元々システムに関する知識が乏しくても専門の講師から手取り足取り学ぶことができるというメリットがあります。
しかし、経済的な余裕がないといった場合には、独学で書籍を読み漁ったり、学習サイトを利用したりして学ぶことが必要です。この場合には、有名なプログラミング言語やフレームワークであればソースはたくさんありますが、マイナーなプログラミング言語やフレームワークの場合ソースが少なく学ぶのは難しいといったデメリットがあることを覚えておきましょう。
まとめ
アプリ開発におすすめの言語について、アプリケーションの種類ごとに適したプログラミング言語をはじめ、フレームワークやアプリケーション開発を学ぶ方法について解説致しました。
開発したいアプリケーションの種類によって適したプログラミング言語及びフレームワークがあることが理解できたのではないでしょうか。アプリケーション開発に携わる際には数多くあるプログラミング言語やフレームワークの全てを学びマスターすることは非現実的であるといえます。
開発するアプリケーションに必要な知識を効率よく習得し、アプリケーション開発に役立てていくことが大切です。