モバイルアプリを開発したいけど、いろんなフレームワークの中からどれを選べばいいか悩んでいませんか?

この記事を読めば、モバイルアプリのフレームワークを種類別に整理し、各フレームワークの特徴やメリット・デメリットを比較して紹介します。

Webアプリ開発のDjangoやRailsを始め、iOS/Androidのネイティブ開発、React NativeやFlutterといったクロスプラットフォーム開発まで、幅広いフレームワークを網羅的に解説しています。そのため、自分のプロジェクトに合ったフレームワークを見極めるのに役立ちます。

記事の後半では、開発生産性、技術成熟度、パフォーマンスなどの観点から、各フレームワークを詳しく比較しています。Webとネイティブとクロスプラットフォームの違いがよく分かるはずです。

アプリ開発フレームワークとは

アプリ開発フレームワークとは、ソフトウェア開発において効率的かつ組織的にアプリケーションを設計・構築するための基盤となるツールやライブラリの集合体のことです。

これには、プログラミング言語の機能を拡張して開発プロセスを標準化することで、開発者がコードの再利用性を高め、一貫性のある方法でアプリを開発できるよう支援する機能が含まれます。

フレームワークを使用することで開発者は必要な部品を追加することによって、より迅速にアプリケーションを市場に投入することが可能になります。

アプリ開発フレームワークの役割

アプリ開発フレームワークの主な役割は、開発の効率化と品質の向上です。これは、一般的なプログラミングタスクのための事前構築されたコンポーネント利用することで可能となり、例えばユーザー認証、データベースの管理、セッション管理などの複雑な機能を簡単に組み込むことができます。

またフレームワークは、アプリケーションの安全性を強化し、一般的なセキュリティリスクから保護するための機能を提供している場合もあります。

さらに、MVC（モデル・ビュー・コントローラー）などの設計パターンを利用して、コードの整理と管理を簡便化できるため、開発者はより注力してコア機能の開発に集中できるようになります。

フレームワークとライブラリの違い

特徴	フレームワーク	ライブラリ
役割	アプリケーションの全体的な設計構造を定義し、その骨組みの上にアプリケーションを構築	特定の機能やタスクを実行するための関数やツールの集まり
コードの呼び出し方	フレームワークがアプリケーションコードを呼び出す（ハリウッドの原則）	開発者がコードからライブラリを呼び出す
アプリケーションにおける役割	アプリケーションのアーキテクチャを強く規定し、開発の骨格として機能する。開発者はフレームワークのルールに従って開発を進める	開発者が必要に応じて利用するツールとして機能し、特定の機能を提供する
制御の流れ	制御がフレームワークにあり、開発の流れを指示する	制御が開発者にあり、必要な機能を選んで利用する

フレームワークとライブラリはよく混同されがちですが、その役割と使用方法には明確な違いがあります。

ライブラリは特定の機能やタスクを実行するための関数やツールの集まりであり、開発者が必要に応じてこれらの機能を呼び出して利用します。

対照的に、フレームワークはアプリケーションの全体的な設計構造を定義し、その「骨組み」の上にアプリケーションを構築することを求めます。

ライブラリを使用する場合、開発者は「コードがライブラリを呼び出す」形で制御が行われますが、フレームワークの場合は「フレームワークがアプリケーションコードを呼び出す」形（いわゆる「ハリウッドの原則」）で、制御の流れが逆転します。

このため、フレームワークはアプリケーションのアーキテクチャをより強く規定し、一定の規則に従って開発を進める必要があります。

アプリ開発フレームワークを利用するメリット

アプリ開発フレームワークの利用は、アプリケーションの設計と構築を効率的に進めるために有効な手段です。

すでに構築された機能を利用するだけで、ハードコーディングするよりもセキュリティや機能面において優れたものを開発しやすくなります。

ここでは、フレームワークを利用することで得られる具体的なメリットについて解説していきます。

開発業務の効率化

アプリ開発フレームワークは、再利用可能なコード、プリセットされたテンプレート、さまざまな組み込み機能を提供することで開発プロセスを効率化できます。

例えば、ユーザー認証、データベースの操作、セキュリティ設定など、多くのアプリケーションで共通の要素がフレームワークによってあらかじめ用意されているため、開発者はゼロから全てをコーディングする必要がなくなります。

これにより、開発時間が大幅に短縮されるだけでなくエラーの発生率も低下するため、より複雑な機能にリソースを集中できるようになります。

コスト削減

開発時間の短縮は、直接的なコスト削減につながります。

フレームワークを使用することで開発に必要な人月数を減少させることが可能であり、それは開発コストの削減に直結するといえます。

また、フレームワークは標準化された開発業務を促進しでき、保守や将来のアップデートが簡便化されるため、長期的な運用コストも削減できるでしょう。

さらに、多くのフレームワークがオープンソースで提供されているためライセンス費用がかからない場合が多く、初期投資を抑えることができます。

品質の向上

フレームワークを利用することで、開発されるアプリケーションの品質が向上します。

フレームワークは一般的には広範囲なテストを経て市場に提供されているため、その結果としてバグが少なく信頼性の高いコードが記述できます。

これによりセキュリティホールのリスクが減少し、アプリケーションが安定して動作できるようになります。

また、ドキュメントが充実しているため開発者が正しい方法で機能を実装しやすくなり、結果としてユーザーにとって使いやすく、機能的なアプリケーションが完成します。

さらに、フレームワークの持つ拡張性によって将来的なニーズにも柔軟に対応することが可能です。

アプリ開発フレームワークの種類

スマートフォンで利用されるアプリには、大きく分けて、ネイティブアプリ、Webアプリ、クロスプラットフォームアプリの3つの種類があります。

ネイティブアプリは、iOSやAndroidなどOSごとに開発されるアプリです。OSが提供する開発キットを使って作成するため、OSとの親和性が高く、動作も安定しています。一方で、iOSとAndroidの2つのプラットフォームに対応するには別々に開発が必要です。

Webアプリは、ウェブブラウザ上で動作するアプリです。1つのコードベースでiOS/Android/PCなど複数デバイスに対応できる利点があります。ただし、ネイティブアプリほどの機能連携や操作性は望めません。

クロスプラットフォームアプリは、1つのコードベースからiOS/Androidなどにネイティブアプリのパッケージを生成できるアプリです。ネイティブアプリに近い性能と、ウェブアプリのような多対応を両立できるのが特徴です。

Webアプリ開発フレームワーク

Webアプリ開発では、ブラウザ上で動作するアプリを構築するためのフレームワークが利用されます。代表的なものとしては、次の3つがあげられます。

フレームワーク	言語	特徴
React	JavaScript	宣言的なUI記述が可能で、大規模開発に適している。TypeScriptとの相性も良い。
Django	Python	セキュリティ対策が標準で組み込まれており、Pythonのシンプルさと高い生産性を活かしたフレームワーク。
Ruby on Rails	Ruby	比較的容易に大規模アプリケーションを構築できる。最新バージョンではJavaScriptフロントエンドとの連携が強化されている。

React

Reactの最新安定版はv18.2で、HooksやSuspenseなどの新しい機能が継続的に追加されています。確立された開発手法であるFunction ComponentとHooksを用いることで、再利用性と保守性の高いコンポーネント設計が可能です。

仮想DOMと呼ばれる、軽いDOM操作層を持ち、データ状態の変更を検知して効率良く再描画することが高速な動作の理由です。JSX記法による宣言的なコーディングも特長と言えます。

エコシステムが整備されており、関連ツールや豊富な外部パッケージが利用できるのも魅力です。さらに、TypeScriptのサポートにより静的型チェックも利用可能であり、規模の大きな開発に向いていると言えます。

これらの理由から、現在最も人気のあるJavaScriptフレームワークの1つとして君臨しているといえるでしょう。

Django

Djangoの最新安定バージョンは4.2です。アップグレード時の互換性への考慮など、安定した開発が可能な点が新バージョンの特徴です。

ORMについては、Djangoが元々持つ豊富な機能に加え、サードパーティ製の拡張ライブラリも利用できます。複雑なデータ構造や非同期処理に対しても柔軟性の高いデータアクセスを実現可能です。

管理画面については、標準で強力な管理機能が提供されますが、最近では管理画面自体のカスタマイズ要望も増えてきています。Django側の改善と併せ、JavaScriptフレームワークとの連携などで対応できるようになってきています。

信頼性と高生産性が大きな特徴であるDjangoですが、大規模化や業務変化への対応力強化も進んでいるのが現状です。

Ruby on Rails

Ruby on Railsの最新安定バージョンは7.1.2であり、性能面で大幅な改善やJavaScriptフロントエンドとの接続強化などが図られています。バージョン間の互換性も、高く保たれているのが特徴です。

Active Recordに代表されるORMは、使いやすさでは業界トップクラスで、複雑なデータモデリングも生産的に実装できます。クエリ記述の柔軟性も高く、要件変更時の対応コストが低いというメリットがあります。

MVCアーキテクチャは、比較的シンプルな作りですが、Rails方針から外れた設計要望が出ることも少なくありません。この点は、JSフレームワークとの併用で補完する動きが多くなっています。

Rubyの持つ開発生産性と、Railsの汎用性の高さが稼働実績を増やしている理由であり、今後もWebアプリ開発の定番として君臨し続けるでしょう。

データベースのテーブルやレコードを、オブジェクト指向的なモデルとして扱えるようにすることで、データ操作を直感的に記述できるようになっています。簡単に複雑なクエリが作成できるのが特徴です。

つまり、データベースをオブジェクト指向で扱える層を提供する機能と言えます。

モバイルアプリ開発フレームワーク

ネイティブアプリはOSごとの開発が必要なことから、iOSとAndroidで別々の開発環境やフレームワークが使われています。

分類	使用言語	フレームワーク	特徴
iOS	Swift / Objective-C	Cocoa Touch	iOS専用の開発フレームワークで、SwiftやObjective-Cで書かれたアプリに対応。
Android	Java / Kotlin	Android Studio	Googleが提供する公式開発環境で、KotlinやJavaで開発されたアプリに対応。

iOSアプリ開発のObjective-C/Swift

Swiftについてですが、最近ではバージョン5.9.1が最新バージョンとしてリリースされています。アップルの開発方針により、大きな変更はありませんが、毎年少しずつ改良が加えられ、開発生産性の向上や処理速度の改善が図られています。

Objective-C自体の利用は減少していますが、既存Cocoaフレームワークとの互換性の高さから根強い人気もあります。新規ではSwiftを選択するケースがほとんどですが、Objective-Cのコードベースを活用したい場合など、併用するケースも多く見られます。

アプリの配信については、App Storeに依存する形になり、レビューでの承認に数週間要するなどのデメリットがありましたが、近年は改善も進みつつあります。一方Androidは、Google Playでの配信フローがスムーズであるなど、プラットフォームごとの違いも評価ポイントの1つです。

このように、iOSアプリ開発にはプラットフォーム固有の長所短所が存在します。事業方針との整合性を見極めることが肝要です。

Androidアプリ開発のJava/Kotlin

Kotlinですが、Googleが第一級言語として正式採用したこともあり、Androidアプリ開発のデファクトスタンダードとしての地位を確立しつつあります。メリットも大きく、今は7~8割の新規アプリがKotlinで書かれていると言われています。

一方で、Javaも依然としてAndroid開発で広く利用されており、過去の大規模なコードベースとの互換性などから根強い人気があります。新規開発で、Javaを選択するケースは減少していますが、両者の併用は現実的な選択肢といえます。

本体メーカーによる、Android OSのカスタマイズが大きいという特性上、機種ごとの動作違いに注意が必要です。ただし程度の差こそあれ、SDKを通じた統一的な開発環境が提供されているのがAndroidの強みでもあります。

このように、Android特有の長所短所が存在します。事業方針との整合性を見極め、KotlinとJavaの適切な活用がポイントとなります。

クロスプラットフォームアプリ開発フレームワーク

クロスプラットフォームアプリは、1つのソースコードから、iOS/Androidなどの複数プラットフォームへのネイティブアプリ構築を実現するフレームワークです。代表的なものに次の3つがあります。

フレームワーク	言語	開発元	特徴
React Native	JavaScript	Facebook	パフォーマンスは従来のネイティブ開発に及ばないが、コンポーネントベースのUI設計が可能。
Flutter	Dart	Google	Dart言語を使用し、簡易な依存関係管理が特徴。
Xamarin	C#	Microsoft	C#を用いた開発が主で、Xamarin.Formsを通じてUIコードの共通化が可能。

React Native

React Nativeの最近のバージョンは、0.73となっており、頻繁にマイナーアップデートが入るのが特徴です。機能追加や不具合修正が絶えず行われており、開発者の声が反映しやすいと言えます。

コンポーネントベースでのUI設計が可能で、iOSやAndroidのプラットフォーム依存コンポーネントも利用できます。つまり、部分的にネイティブコーディングが必要になるケースもあり、知見が求められます。

パフォーマンス面では改善が進んでいるものの、高負荷処理時に問題が生じることが、デメリットとされています。ネイティブ開発には及ばないので、アプリの特性を考慮する必要があります。

開発言語はJavaScriptがメインですが、TypeScriptの採用も拡大中です。使い慣れた言語を活用できることが、React Nativeの魅力であると言えます。

Flutter

Flutterの最近の安定版は3.16.3であり、プラグインや依存関係の管理が容易な、Pubというパッケージマネージャーを内包しています。豊富な外部パッケージを、インポートして機能拡張できる点も大きなメリットです。

UIの構築においては、ウィジェットツリーと呼ばれる階層的なコンポーネント設計を行います。Stateを更新することで、リアクティブなUI変更を実現しており、これが高速な動作につながっています。

Dart言語の特徴としては、静的型付けがあるもののJavaやC#ほど厳格ではなく、JavaScriptのような動的型付けの柔軟性も併せ持っています。開発しやすさと実行速度を両立する形で、バランスの取れた型システムが採用されていると言えます。

人材面の制約は依然課題ではあるものの、リリースから5年の歴史で早くもトップクラスの地位を確立しつつあるFlutterです。今後の成長が期待される存在といえます。

Xamarin

Xamarinは、C#での開発が基本ですが、近年はF#という関数型言語にも対応するなど、言語的な選択肢も広がりつつあります。C#経験がなくても、学習コストはそれほど高くありません。

Xamarin.Formsという、抽象化ライブラリを使用することで、UIの記述を共通化でき、プラットフォーム依存コードの作成は不要になります。これにより大幅な開発効率化が図れます。

Xamarinに限定はないものの、AzureやOffice 365といったMicrosoftサービスとの連携も容易であり、セキュリティやコラボレーション面でのメリットが享受できます。Microsoftエコシステムとの親和性の高さが特徴です。

最近では、無償コミュニティ版も提供されるようになるなど、参入障壁が低くなりつつあります。堅牢性と生産性の高さが、大きな特徴の1つであるXamarinは、今後も注目のクロスプラットフォームフレームワークです。

アプリ開発フレームワークを活用した成功事例

アプリ開発フレームワークの活用による成功事例として、クックパッドの事例が挙げられるでしょう。

ここでは、クックパッドが直面していた課題から解決策、最終的な開発完了までの経緯を詳しく見ていきます。

クックパットの当初の課題

クックパッドは多数のユーザーに利用される大規模なレシピ共有サービスで、初期の段階からサービスは急速に成長し、多くのデータとトラフィックを扱うようになりました。

しかし、既存のシステムでは処理速度が遅くユーザー体験が損なわれる可能性があることや、新しい機能の追加や既存機能の改善が困難になるという課題も同時に抱えていました。

開発前の準備

クックパッドの開発チームはこれらの課題に対処するために、新しい技術を取り入れることを決定しました。

具体的にはRuby on Railsなどの現代的なフレームワークを採用し、システムのスケーラビリティと保守性を高めることに焦点を当てました。

Ruby on Railsは、高速な開発サイクルと優れたコミュニティサポートを提供することで知られており、クックパッドのようなダイナミックなウェブアプリケーションに適していました。

解決策の実施

Ruby on Railsを採用したことで、クックパッドの開発チームは「コンベンションオーバーコンフィギュレーション」の原則に従って開発プロセスを標準化して開発の効率が向上したので、新しい機能の迅速な追加や既存機能の改善が行いやすくなりました。

また、データベース管理やクエリ最適化もフレームワークを通じて効率的に行えるようになり、システム全体のパフォーマンスが向上しました。

開発完了とその影響

フレームワークの導入によってクックパッドはユーザーベースを拡大する一方で、システムの安定性と速度を保つことができ、最終的にはレシピのアップロードや検索といったコア機能が高速化され、エンドユーザーからの肯定的なフィードバックが得られるようになっています。

モバイルアプリ開発 に関する相談はJiteraまで

本記事では、モバイルアプリ開発で利用される各種フレームワークを分類し、特徴や比較ポイントを解説しました。

アプリの要件やビジネス目的に応じて、最適なフレームワークは異なってきます。1つの決定版はなく、自社の開発体制や運用方針との整合性を考慮することが大切です。

記事内容でわからないことがあれば、株式会社Jiteraへお問い合わせください。アプリ開発に関するご相談にも対応いたしますので、お気軽にご連絡ください。