Cоздание приложения для Android на Python
Для мобильной разработки чаще используют набор нативных технологий, однако энтузиасты не оставляют попыток адаптировать для этого и классические языки программирования. Например, разработка приложений на Python для Android. Ниже расскажем, зачем это нужно, и какие преимущества и недостатки у такого подхода.
Бум рынка мобильных устройств закономерно привел к взрывному развитию мобильной разработки. По данным исследования data.ai, в 2023 году мобильные приложения загрузили на устройства 257 миллиардов раз, а пользователи в среднем тратят на мобильные приложения пять часов в день.
Экономика мобильных приложений тоже растет, рынок уже оценили в 533 миллиарда долларов, а ежедневные расходы на магазины приложений и рекламу составили 1,5 миллиарда долларов. Поэтому больше проектов хотят выйти на рынок мобильной разработки.
Возможности Python для разработки мобильных приложений
В программировании нет ничего невозможного. Любой проект можно реализовать на любой технологии, но в каких-то случаях это потребует больших усилий для сомнительного результата. Пригодность языков для разных типов проектов оценивается по соотношению времени на разработку приложений на языке Python, встроенных возможностей и совместимости.
Услуги программирования на Python применяют в машинном обучении и веб-проектах. Среди особенностей динамическая типизация, интерпретируемость, плюс это объектно-ориентированный язык. Согласно индексу TIOBE, в мае 2024 это самый популярный язык программирования, а языком года он становился пять раз. И популярность объясняет, почему язык пытаются адаптировать к разным типам проектов.
Преимущества Python для мобильной разработки
Ниже опишем несколько особенностей Python как языка программирования, которые наиболее актуальны для разработки приложений на Python мобильных приложений для Андроид. Однако, все они справедливы и для других типов проектов.
- Простой синтаксис. Код на Python легко писать и читать. Благодаря этому у языка низкий порог вхождения, что отчасти объясняет его популярность. Плюс, код пишется быстро, и его легко обслуживать в будущем.
- Встраиваемость. Это высокоуровневый язык, поэтому он легко совместим с разными типами устройств и операционных систем. Python легко интегрируется в приложения и может «склеивать» части проектов, написанные на разных языках.
- Быстрая разработка. По сравнению с Java, написание кода на Python занимает в 3-5 раз меньше времени.
- Развитое сообщество. Для Python написано очень много полезных инструментов и библиотек, есть разные варианты фреймворков.
Основные инструменты для мобильной разработки под Android на Python
За последние годы появилось несколько фреймворков, которые делают возможным создание приложений на Андроид с помощью Питона.
- Kivy. Кросс-платформенный фреймворк для создания графических пользовательских интерфейсов. Поддерживает создание приложений на Android и iOS на Python. Содержит большой набор UI-элементов.
- BeeWare. Набор инструментов и библиотек для мобильной разработки на Python. Позволяет создавать единую кодовую базу для приложений под iOS и Android, при этом предлагает набор нативных виджетов для каждой операционной системы.
- Chaquopy. Плагин для Android Studio, который позволяет использовать Python и Java в одном проекте, что дает доступ к Android API и библиотекам.
- PyQT. Набор расширений для языка Python, который позволяет создавать приложения с графическим интерфейсом за счет функций графического фреймворка Qt.
Первые два фреймворка сегодня являются самыми популярными для разработки приложений на Андроид на Питоне. Остановимся на них подробнее.
Kivy — фреймворк для разработки приложений на языке Python приложений под Android и iOS на Python. Он вышел в 2011 году и стал первым инструментом, который позволил использовать код Python для мобильных проектов. Kivy использует OpenGL ES 2 для графики, и обладает набором настраиваемых виджетов. Однако, графические элементы унифицированы и одинаковы для всех мобильных платформ, поэтому с точки зрения пользовательского опыта это не лучший выбор. Особенностью Kivy является специальный язык разметки Kv. За счет него можно создавать гибкие и сложные интерфейсы и изолировать их от бизнес-логики приложений.
Основным преимуществом Kivy, которое и сделало его таким популярным, является возможность писать мобильный код на чистом синтаксисе Python. Но сам фреймворк не компилирует код Python в нативный код Android. Поэтому приходится использовать дополнительные инструменты, например, Buildozer. При этом код все равно не компилируется в нативный, а будет выполняться во встроенном интерпретаторе Python. Что, безусловно, скажется на производительности.
BeeWare моложе и пока не так популярен. Однако, у него есть одна важная особенность, которая позволяет ему в перспективе конкурировать с Kivy. Это нативные элементы интерфейса для iOS и Android. То есть, с его помощью можно создавать мобильные приложения, которые будут выглядеть как «родные» для каждой ОС. Благодаря этому пользовательский опыт будет значительно приятнее.
Основной недостаток BeeWare, его незавершенность. Инструмент все еще находится в разработке, поэтому возможны ошибки и частые изменения API, а его функциональность пока ограничена.
Недостатки Python для мобильной разработки для Android
Очевидно, что пока Python не стал стандартом для мобильной разработки, и для этого есть определенные причины. Рассмотрим некоторые из них:
- Производительность. Android не может использовать чистый код Python, поэтому чтобы запустить его на устройстве, придется провести немало манипуляций. Плюс, эти слои влияют на общую производительность, и по сравнению с приложениями на Java и Kotlin, приложения на Питоне на Андроиде всегда будут работать медленнее.
- Низкая скорость. Python интерпретируемый скриптовый язык, сам по себе достаточно медленный. Поэтому он проигрывает скомпилированным C/С++ и Java в скорости. В сочетании с описанными выше особенностями производительности это становится серьезной проблемой.
- Сложность. Все, сказанное выше можно обобщить одной фразой: делать приложения Андроид на Python сложно. Нужны специальные инструменты, набор которых пока ограничен. Плюс, потрудиться придется на любом этапе от запуска на Андроиде до доступа к аппаратным функциям через Android API. Получить удовольствие от этого могут лишь истинные энтузиасты. Обычные разработчики обратятся к более приспособленным для мобильной разработки технологиям.
- Нерентабельность. Бизнес не рассматривает Python как полноценную технологию мобильной разработки. Это сложно, долго, дорого, да и немногие программисты умеют это делать. Знаменитые примеры типа Google и Facebook, которые якобы используют Python в приложениях, не упоминают, что это касается только бэкенда. Но это традиционный способ применения, где в полной мере используют возможности языка.
Традиционные технологии для разработки на Android
У Python серьезная конкуренция на рынке разработки приложений для Android. В первую очередь, это официальные для платформы языки Java и Kotlin. Оба входят в Android SDK (на Java и написаны большинство его инструментов) и совместимы с
Android Studio — основной интегрированной средой разработки (IDE) Android, и другими популярными IDE.
Kotlin неразрывно связан с Java, он сделан на его основе и язык трудно освоить с нуля без знания Java. Kotlin лаконичный и типобезопасный язык. Его особенность — корутины, за счет которых пишут асинхронные программы. При этом, он полностью совместим с Java, и может использоваться для расширения функционала и обновления приложений, изначально написанных на Java. В 2017 году было Kotlin стал официальным языком Android-разработки, а в 2019 — приоритетным. Кстати, язык назван в честь острова Котлин, на котором расположен Кронштадт.
Преимуществом использования этих языков в мобильной разработке для Android является большое сообщество и множество инструментов, в том числе для рутинных операций или, наоборот, для создания нетипичных проектов. Все, что придется делать руками для Андроид-приложения на Питоне, в Java и Kotlin давно автоматизировано.
Другой альтернативой будет Flutter. Это популярный кросс-платформенный фреймворк Google для приложений с единой кодовой базой для iOS и Android-устройств. Однако, на Flutter можно создавать также десктопные и веб-приложения, правда, для этих целей его используют реже. Flutter использует язык программирования Dart, который Google позиционирует как замену JavaScript. Особенность Flutter — высокая графическая производительность, и нативные интерфейсы для платформ за счет двух наборов виджетов для Android и iOS. Приложения на Flutter используют один код для основных мобильных платформ, но выглядят как нативные. Flutter часто выбирают для мобильных приложений, когда нужно запуститься в короткие сроки.
Заключение
Мобильные приложения для Андроид на Питоне пока выглядят скорее как экзотика. Сообщество еще не сформировалось, и развивается силами немногих энтузиастов. Идея использования Python для приложений основана на его сочетаемости с методологией объектно-ориентированного программирования (ООП), которая активно применяется в мобильной разработке. Однако, пока эта технология по всем параметрам проигрывает традиционным языкам.
Преимущество Python, которое может в будущем сделать его более приспособленным к созданию приложений для Андроид, популярность. Python-разработчики не хотят учить новый язык для мобильной разработки, поэтому предпочитают адаптировать знакомую технологию под новые задачи. И если сообщество питонистов будет также расти, со временем возможно появление новых инструментов, которые сделают Андроид-разработку на Питон сравнимой по удобству и популярности с Java.
Если вы ищете команду, которая бы создала проект на Python с нуля, или усилила бы вашу команду экспертизой, напишите Evrone. У нас большая и опытная команда Python-разработчиков, и опыт сотрудничества с крупнейшими tech-проектами в России. Посмотреть наше портфолио можно здесь. Чтобы связаться с нами, заполните форму внизу, и мы сразу перезвоним или напишем.