Framework

Framework albo platforma programistyczna – szkielet do budowy aplikacji. Definiuje on strukturę aplikacji oraz ogólny mechanizm jej działania, a także dostarcza zestaw komponentów i bibliotek ogólnego przeznaczenia do wykonywania określonych zadań. Programista tworzy aplikację, rozbudowując i dostosowując poszczególne komponenty do wymagań realizowanego projektu, tworząc w ten sposób gotową aplikację.

Frameworki bywają niekiedy błędnie zaliczane do bibliotek programistycznych. Typowe cechy, które każą wyróżniać je jako samodzielną kategorię oprogramowania, to:

• odwrócenie sterowania – w odróżnieniu od aplikacji oraz bibliotek, przepływ sterowania jest narzucany przez framework, a nie przez użytkownika^[1][2].
• domyślne zachowanie – domyślna konfiguracja frameworka musi być użyteczna i dawać sensowny wynik, zamiast być zbiorem pustych operacji do nadpisania przez programistę^[1].
• rozszerzalność – poszczególne komponenty frameworka powinny być rozszerzalne przez programistę, jeśli ten chce rozbudować je o niezbędne mu dodatkowe funkcje.
• zamknięta struktura wewnętrzna – programista może rozbudowywać framework, ale nie poprzez modyfikację domyślnego kodu.

Architektura

Według Pree^[3] framework składa się z zamrożonych i gorących punktów. Zimne punkty definiują ogólną architekturę konkretnego typu oprogramowania, tj. zestaw podstawowych komponentów oraz zależności między nimi. Pozostają one niezmienne (zamrożone) we wszystkich aplikacjach zbudowanych w oparciu o konkretny framework. Gorące punkty reprezentują te części, które programista rozszerza, dodając własne cechy specyficzne dla konkretnego projektu.

Zgodnie z zasadą odwrócenia sterowania, to gorące punkty osadzone są we frameworku, a nie na odwrót. Wykorzystywana jest tutaj tzw. „reguła Hollywood”: nie dzwoń do nas, my zadzwonimy do Ciebie^[4]. Klasy i komponenty użytkownika otrzymują sygnały od frameworka, który zarządza wykonywaniem aplikacji.

Zalety i wady

Zalety^[1]:

• efektywność – tworzenie aplikacji z wykorzystaniem frameworków wymaga od programisty mniejszej ilości kodu do napisania,
• poprawa jakości kodu – ponieważ frameworki są projektowane z myślą o elastyczności, mają one dobrą wewnętrzną organizację i logikę, którą narzucają aplikacji,
• niezawodność – frameworki jako szkielety aplikacji są dobrze zaprojektowane i przetestowane.

Wady^[1]:

• złożoność – ze względu na swoją elastyczność oraz wykorzystywanie zaawansowanych koncepcji, opanowanie frameworków nie jest łatwe,
• wydajność – często ceną za elastyczną budowę jest niższa wydajność tworzonego oprogramowania.

Zastosowania

Frameworki są stosowane zarówno jako szkielety kompletnych aplikacji, jak i pojedynczych komponentów. Obszary zastosowań frameworków:

• kompilatory różnych języków programowania^[5]
• aplikacje modelowania finansowego^[6]
• aplikacje do modelowania w naukach o Ziemi^[7]
• systemy wspomagania decyzji^[8]
• frameworki multimedialne
• middleware
• frameworki do aplikacji webowych

Zobacz też

• architektura oprogramowania
• biblioteka programistyczna
• środowisko programistyczne