Python網頁應用程式開發：三大框架的深入比較
文、意如老師
修、Nick
在開發網站之前，認識並掌握Python的三大框架：Django、Flask和FastAPI至關重要。
這些框架各自具有獨特的特色和優勢，為開發者提供了高度的靈活性和效率，本文將深入研究這三大Python框架，探索它們的特點、功能和適用情境，讓您更清楚地了解何時選擇哪種框架進行網頁應用程式的開發。
一、為什麼選擇Python框架開發網頁應用程式？
二、認識Python三大框架
一、為什麼選擇Python框架開發網頁應用程式？
當選擇適合的框架進行網頁應用程式開發時，由於Python作為一門簡單易學的程式語言，架構清晰且易於理解，同時提供了豐富的內置功能和可擴展性又擁有廣泛的社群支持和豐富的文件資源，這使得Python框架成為許多開發者的首選。
例如：Django、Flask、FastAPI這些框架中每個都擁有自己的特色，能夠適應不同類型的專案需求，在開發網頁應用程式時提供了靈活性、效率穩定性、易用性和彈性以及大量可靠的工具。
二、認識Python三大框架
當我們涉及Python框架時，無法忽略其中最知名的幾個：Django、Flask和FastAPI。這些框架提供了獨特的功能和特點，讓開發者能夠更輕鬆地構建網頁應用程式。
Django，作為其中之一，被廣泛認為是開發大型和複雜網頁應用程式的理想選擇。它提供了一套完整的工具和函式庫，涵蓋了資料庫連接、模板、表單處理等多個方面。採用MVC（Model-View-Controller）設計模式，使程式碼結構清晰且易於維護。
Django的內建管理後台功能，讓開發者們能夠輕鬆管理和操作應用程式的後端。
此外，Django擁有大量的預製模組，能夠快速構建Web應用程式。其內建的安全性功能則有效地防止了常見的Web安全漏洞。同時，內建的ORM（物件關係映射）使得與資料庫的互動變得更加簡單、直觀。
相對於Django所強調的完整性，Flask則更加強調其簡潔和靈活性，成為一個注重簡易與彈性的Python框架。
Flask的設計精巧，使得開發者能夠更靈活地擴充和客製化其功能，其擴展性強，提供了豐富的擴展函式庫，並具有清晰的文檔和易用的API，這使得開發者能夠根據各項專案的需求，自由擴充其功能，不論是製作規模大小不一的Web應用、API開發，還是作為快速原型工具的選擇。
FastAPI是一個相對較新的Python框架，它的主要特色是快速、易用和高性能，為開發高性能的API提供了現代化的工具，它基於Python的標準類型提示和Pydantic庫，可以提供自動化的API文檔生成，擁有極高的性能，並支援同時處理多個請求，是一個適合構建高性能Web API的框架，允許基於OpenAPI / Swagger規範自動生成交互式文檔，具有出色的效能和高可靠性，FastAPI主要應用於構建高性能的API服務，支援型別檢查，減少錯誤並自動生成API文檔。
這些框架各自擁有獨特的特點和功能，特別適合於需要處理大量並發請求的場景，例如機器學習模型的部署和微服務，了解它們的特色能幫助開發者根據項目需求做出明智的選擇。
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在過去的數十年中，Python已經從一個小小的程式語言成長為一個巨大的生態系統，它在科學、技術、商業和藝術領域都有著無數的應用，儘管它強大，但Python的魅力在於它的簡潔。
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Python的函式庫如Pandas、NumPy和Matplotlib等提供了豐富的工具，使得開發者能夠輕鬆地進行數據分析和視覺化工作。例如，使用Scikit-Learn進行監督學習和非監督學習，使用TensorFlow和PyTorch進行神經網絡的構建和訓練，可以實現各種任務，如分類、回歸、聚類、圖像識別、語音識別等。
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本主題型研發計畫係以鼓勵企業投入人工智慧技術研究與發展為目標。本署持續推動「人工智慧應用服務補助」，以人工智慧產業發展趨為核心，透過補助獎勵及輔導機制，鼓勵潛力業者投入研發AI新興技術應用產品或方案及成功落地。
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桃園市政府青年事務局近期推出「求職應援，相約桃園」計畫，協助青年尋找職涯方向、接軌理想職場，更與聯成電腦、104人力銀行強強聯手。
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北市府創新創業獎勵補助再釋利多 主題式研發聚焦AI 每案補助200萬元
臺北市政府為加速推動創業家友善城市，以新創三箭「投資金」、「匯人才」、「促成交」作為政策施行重點，本（113）年度推出新一波政策利多。自113年3月1日起「創業補助」金額調整為每案新臺幣100萬元，並放寬「創新加速」補助申請資格，將設立8年以上企業納入申請對象。此外，本年度第一梯次「主題式研發補助」以「 AI創新應用」為主題，每案補助200萬元
「AI智能生圖與影像後製」課程致力於教授勞工先進的人工智慧技術，讓他們能夠運用AI智慧生圖技巧和影像後製方法，創造令人印象深刻的視覺效果。
本計畫鼓勵與我國產業互補互利之跨國企業，規劃、開發超越目前我國產業水準之前瞻性技術、產業所需之關鍵性技術或整合性技術，與我國業者共同研發合作，共構我國產業生態系統，進而促成國際創新研發合作，延伸到新創事業及生產等更深層價值創造活動，創造雙贏之成果。
教育部推動人工智慧教育 向下扎根，鼓勵中小學校依據自身學校願景、校本課程規劃、地域或人文特色，開授人工智慧相關彈性課程。並且鼓勵學校組成跨科教師團隊，規劃AI人工智慧特色課程，融入不同領域的知識及資料（例如：自然、生物、數學、語文、藝術等），讓學生體會人工智慧的跨領域運用特性。
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