Pythonでのスマホアプリ開発方法｜アプリ例や必要なフレームワークも紹介【2024年最新版】

macOS / Windows / Linuxで開発環境を構築できるPythonなら、iOS / Android両対応のクロスプラットフォーム開発が可能なのでは？そう考えている企業担当者の方であれば、以下のような疑問を感じているはず。

・Pythonでどんなアプリを開発できる？
・Pythonでスアプリ開発するのに必要なものは？

そこで本記事では、Pythonで開発できるアプリの種類や、開発環境の構築からパッケージングに必要なツールまで、Pythonでアプリ開発するために必要なものを解説！また開発手順も徹底解説します！最後までご覧いただければ、Pythonアプリ開発の全体像をイメージできます。

※Pythonでのアプリ開発を検討中の方はシステム幹事にご相談ください。アドバイザーが費用や開発期間などお答えします。相談料などは一切かかりませんので、お気軽にお問い合わせください。

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

Pythonはどんなアプリを開発できる？

1991年にリリースされたプログラミング言語「Python」が世界的な注目を集めるようになったのは、相性のいいAI / 機械学習分野の需要拡大、および開発を容易にするフレームワークの充実がきっかけ。しかし、AI / 機械学習のイメージが強い一方、Pythonにはアプリ開発に有用なフレームワーク（アプリの基盤となるベースプログラム）が多数あります。そのため、近年ではアプリ開発 = Pythonというイメージも定着しつつあるといえるでしょう。

◎Pythonと相性の良いアプリ
・業務アプリ
・AI開発
・機械学習

Webアプリ

InstagramやYouTubeはPythonで開発された例として挙げられます。
Pythonの採用がもっとも拡大しているのは「Webアプリ開発」の分野。これは「Django」「Flask」といったWebアプリケーションフレームワークを利用できることが大きな要因です。開発効率のよさ・メンテナンスの容易さと相まって、過去にRubyで書かれたWebアプリをPythonで書き直す、といったWebアプリ開発プロジェクトも増えています。

ただし、Webアプリ開発におけるPythonの役割は、ユーザーの目に触れないプログラム「バックエンド開発」が中心。操作画面となるフロントエンド（Webブラウザのユーザーインターフェース）は「HTML」「CSS」「JavaScript」を使って構築されます。

サーバ構築が必要など、比較的規模が大きくなりがちなWebアプリ。しかし、スマホのブラウザでも気軽に利用できるため、Pythonで開発したWebアプリをスマホアプリ代わりに利用してもらう選択肢も考えられるでしょう。

スマホアプリ・デスクトップアプリ

画像引用：GO

タクシーが呼べる配車アプリ『GO』はPythonで開発されたスマホアプリです。また、DropboxもPythonで開発された例として挙げられます。PythonのオープンソースライブラリであるKivyが、Android・iOS両方で動くアプリ開発を可能にしてくれます。

Pythonでネイティブのスマホアプリやデスクトップアプリの開発は可能です。しかし、Pythonで書かれたプログラムは「CUI（Character User Interface）」が基本です。
※CUI：画像やアイコンを用いずに文字だけで操作する表示様式

そのためアプリを操作するためには、キーボードでターミナルにコマンドラインを打ち込んで、プログラム実行を命令しなければなりません。

プログラミングに慣れている方であればともかく、幅広い一般の方を対象とするスマホアプリ・デスクトップアプリでは、タッチ / マウスクリックで操作できる「GUI（Graphical User Interface）」が必要です。CUIについては後ほど詳しく解説します。

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

Pythonを使用して開発したアプリ例

Pythonで開発されたアプリの具体例として、主に下記の4つが挙げられます。

• Instagram
• Dropbox
• Spotify
• YouTube

写真や動画投稿が特徴的なInstagramは、バックエンド開発でPythonを使用。クラウドストレージサービスのDropboxでも、サーバーとデスクトップアプリケーションの両方でPythonが使われています。

音楽ストリーミングサービスであるSpotifyでは、バックエンドサービスとデータ分析でPythonの技術が取り入れられており、YouTubeでも一部バックエンドでPythonが使用されています。

Pythonでスマホアプリを開発するメリット

ここまでで、Pythonでのアプリ開発について簡単に解説してきましたが、そもそもApple / Googleは、Swift / Kotlinでのスマホアプリ開発を推奨しています。あえて、Pythonでスマホアプリ開発するメリットとはなんでしょうか？

コードがシンプルで、少ない工数で多数の処理を行える

Pythonはコードがシンプルで、少ない工数で多数の処理を行えることがメリットです。汎用性が高く、Webアプリケーションの開発から組み込み開発、統計処理、機械学習など幅広いシーンで利用されています。Webアプリ開発においてはバックエンドの技術として活用されています。

ただし、実行時に1行1行機械語に翻訳するインタプリタ言語であるため、実行速度が遅いといったデメリットには注意しましょう。

クロスプラットフォームスマホアプリを開発できる

推奨どおりにAndroid / iOSネイティブアプリを開発するなら、それぞれのアプリをKotlin / Swiftでプログラミングしなければなりません。アプリごとに個別のコーディングが必要で、それぞれのプログラミング言語を習得する必要もあり、開発環境も個別の構築が必須です。同じスマホアプリをAndroid / iOSでリリースするなら、2倍の時間・労力がかかると考えてもいいでしょう。

一方、Python + Kivyの組み合わせであれば、Pythonのみでクロスプラットフォームスマホアプリを開発できるメリットが得られます。kv言語を理解する必要はあるものの、改めてKotlin / Swiftなどを習得することを考えればハードルは高くありません。

また、Kivyで作成したGUIが、多彩なスマホアプリ / デスクトップアプリにクロスプラットフォームで利用できることもメリットです。Pythonで開発したプログラムを、多彩なOSに水平展開することもでき、結果的にスマホアプリ開発のコストを抑える効果も期待できます。

ただし、Pythonは実行時に1行1行機械語に翻訳するインタプリタ言語であるため、実行速度が遅くなりがちなことには注意しましょう。

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

Pythonを使ったスマホアプリ開発の学習方法

Pythonでのアプリ開発を成功させるには、メリットを把握した上で基礎的な知識の習得も欠かせません。Pythonの学習で特に有効なのが、下記の3つの方法です。

• 書籍
• 学習サイト
• プログラミングスクール

書籍

Pythonを使ったアプリ開発を学習するにあたり、書籍は実践的な知識を身につけられる優れたツールです。初心者向け書籍では、Pythonの基本文法やプログラミングの基礎がわかりやすく説明されています。例えば、変数の使い方やループ・条件分岐などを書籍で学べば、徐々にプログラミングスキルを高められるでしょう。 また応用レベルの書籍では、実際の開発現場で求められる以下の技術についても学べます。

• Webアプリケーションの開発
• データベースの操作
• APIの利用方法など、

書籍には、具体的なプロジェクト例や演習問題が含まれており、実際にコードを書きながら学べるのも大きなメリットです。

初心者は基礎を、経験者は実践的なスキルをそれぞれのレベルにあわせて学べます。自分のペースでじっくりと知識を深められる点が書籍による学習の魅力であり、そのために適切な書籍を選ぶことで、Python開発の基礎から応用まで、段階的に効率よくスキルアップを目指せます。

学習サイト

オンラインの学習サイトは初心者から上級者まで幅広い層に対応し、基礎から応用まで学べます。例えば、プログラミング学習サービスとして以下のサービスが有名です。

• Codecademy
• Udemy
• Progate

上記のサービスはPythonの基本的な文法から実践的なアプリ開発まで、多岐にわたるコースを提供しています。また、学習の方法も様々で、動画を用いて講師が説明しながら学ぶパターンや、実際にコードを書いて学ぶパターンもあります。

さらに、オンライン学習のメリットは場所を選ばないで学習できる柔軟性。自宅や職場、移動中でも勉強でき、さらにオンラインコミュニティを利用すると疑問の解消や情報交換も可能です。オンライン学習サイトを活用し、Pythonアプリ開発の実践的なスキルを効率的に身につけられましょう。

プログラミングスクール

プログラミングスクールでは、経験豊富な講師から直接、実践的な技術を学べます。独学では見落としやすい細かなテクニックも、講師の指導でしっかりと学べるでしょう。

スクールでは実際の開発に近いプロジェクトを通じての学習が多いため、言語としての学びだけではなく、開発現場で直面する課題への対処法など実践的な能力を高められます。また、チームでの開発経験により、コミュニケーション能力も同時に養われます。

多くのスクールでは、学習後のキャリアサポートも手厚いため、アプリ開発のスキルを身につけた後のキャリア形成にも役立つでしょう。Pythonアプリ開発の技術を実践レベルでしっかりと身につけたいなら、充実したサポート体制のあるプログラミングスクールをおすすめします。

Pythonでスマホアプリを開発する手順

Pythonの学習方法が把握できたところで、Pythonでスマホアプリ開発する方法・手順をできる限り簡単に解説していきましょう。

Pythonの開発環境を構築

最低限必要なものは「Python開発環境の動作するPC / Mac」「Pythonのプログラミングに必要なIDE（統合開発環境）」「インターネット環境」です。

Python開発環境の動作するPC / Mac

Python自体はmacOS / Windows / Linuxなどで動作するクロスプラットフォームを実現しているため、ここ数年のうちに販売されたPC / Macであれば、Pythonの開発環境を構築可能です。

ただし、AppStoreで配布するiOSアプリを開発するには、Macでしか動作しない「Xcode」が必要。Androidアプリのみを開発したいのであれば、Windowsが動作するPCでも問題ありません。しかし、iOSアプリを含むクロスプラットフォームでスマホアプリ開発したいなら、Macを用意する必要があります。

ANACONDAで開発環境を構築

画像引用：ANACONDA

Pythonに限らず、プログラミング言語を使ってアプリ開発する際には、必要なツール・ライブラリをまとめたIDE（統合開発環境）が必要。Pythonが使えるIDEにはいくつかの種類がありますが、もっとも利用されているのが「ANACONDA」です。

ANACONDAとは、Pythonでのアプリ開発に必要なツール・ライブラリをまとめてインストールしてくれる「Pythonディストリビューション」です。GUIで操作できる「ANACONDA Navigator」が用意され、Pythonでの開発・実行・デバッグが可能なIDE「Spyder」、Pythonで作成したプログラムをWebブラウザで実行できるライブラリ「Jupyter Notebook」なども利用できます。

GUIフレームワーク / ラッパーをダウンロード / インストール

Pythonの開発環境を構築しただけでは、スマホアプリのGUIを作成できません。標準のGUIフレームワーク「tkinter」ではデスクトップアプリのGUIしか作成できないため「Android / iOS対応のGUIフレームワーク」「ラッパー」を追加でインストールする必要があります。

ラッパーとは？

Android/iOS対応のGUIフレームワークがあれば、Pythonのみでのスマホアプリ開発が可能です。しかしプログラムを作成しても、そのままではAndroid / iOS端末にインストールできません。端末にインストールするには、AppStore / Google Playで公開できる形にプログラムをパッケージング（ビルド）する必要があります。

つまり、そのままではスマホ端末にインストールできないプログラムを、スマホアプリとしてパッケージングするために必要なツールが「ラッパー」です。

Kivy（GUIフレームワーク）

画像引用：Kivy

「Kivy」とは、タッチパネル操作を含むGUIの作成が可能な、Python向けNUI（Natural User Interface）フレームワークです。Android / iOSはもちろん、macOS / Windows / Linuxに対応したGUIを作成できます。しかも、一度作成したGUIは対応するOSすべてで利用可能なクロスプラットフォーム環境も実現しています。

Android / iOSに対応するPython向けGUIフレームワークにはいくつかの種類がありますが、iOSを含むスマホアプリのビルドに対応するのはKivyのみ。事実上、Pythonでのスマホアプリ開発に欠かせないGUIフレームワークだといえます。

Buildozer（ラッパー）

画像引用：Buildozer

「Buildozer」とは、Python + Kivyで開発したプログラムをスマホアプリへパッケージング（ビルド）するためのラッパーです。KivyアプリをパッケージするようビルドしてAndroidやiOSで動くようにするのに必要なツールとなります。

Buildozerは、macOS / Windows / Linux（Ubuntu）で利用可能ですが、Windowsにはそのままインストールできないことに注意が必要。WindowsでBuildozerを利用するには、Windows 10環境でWSL（Windows Subsystem for Linux）を有効化し、Linuxをインストールしなければなりません。Buildozerのインストール・環境構築も、Pythonスマホアプリ開発にMacがおすすめな理由です。

Xcode（iOS向けIDE / ラッパー）

画像引用：Xcode

Kivyでは、Androidアプリをビルドする「python-for-android」のほか、iOSアプリをビルドする「kivy-ios」ライブラリが利用できます。ただし、kivy-iosライブラリを実行するためには、iOSアプリのIDEである「Xcode」が必要。AppStoreで公開するiOSアプリを開発するのであれば、macOSが動作するMacとXcodeが必要で、Windowsでは作業できません。Pythonスマホアプリ開発の準備が整ったら、Pythonでアプリをプログラミングしていきましょう。

KivyでスマホアプリのGUIを作成

Pythonで作成したプログラムに対応するGUIをKivyで作成し、GUIとプログラムを紐付けていきます。Kivyは、GUIにボタン・テキストボックスなどのパーツを表示する「ウィジェット」、ウィジェットを配置・固定する「レイアウト」、マウスクリック・タッチ操作を処理する「イベント」などで構成されています。Pythonとは別に独自のプログラミング言語「kv」でコーディングしていくのが特徴です。

Pythonで記述した「Pyファイル」、Kivyで記述した「kvファイル」は同じフォルダに保存することになります。HTMLとCSSのような関係性になると考えてもらえばわかりやすいでしょう。

Buildozer / Xcodeでパッケージング

開発したスマホアプリをAndroidアプリとしてビルドするなら、Buildozerにpython-for-androidをインストールして実行するだけ。ただし、iOSアプリとしてビルドする場合はKivy + kivy-ios + Xcodeを利用します。

具体的には、kivy-iosライブラリのインストールされたKivyでコマンドを実行すると、「iOSフォルダ」内に「xcodeprojファイル」が作成されます。これを利用すれば、Xcodeのシミュレーターが利用でき、AppStoreに公開するスマホアプリとしてもビルド可能です。

スマホアプリ開発の詳細は下記記事をご参照ください。
関連記事：スマホアプリ開発に必要なものは？言語や費用、流れを紹介

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

PythonアプリのGUIを作るには？

それでは、CUIが基本のPythonアプリに、GUIを追加するにはどうしたらいいのでしょう？その役割を担うのが「GUIフレームワーク」と呼ばれるプログラム・ツールです。

GUIフレームワークとは？

GUI（Graphical User Interface）フレームワークとは、CUI画面をGUI画面に変換する機能を持ったプログラムのこと。Webアプリでいうバックエンドに相当するのがアプリ本体、フロントエンドの役割を担うのがGUIフレームワークだと考えればわかりやすいでしょう。

Python向けGUIフレームワークにはいくつかの種類がありますが、もっとも利用されることの多い標準GUIフレームワークが「tkinter」です。

tkinter

画像引用：tkinter

標準GUIフレームワークである「tkinter」は、Pythonの開発環境が整っていれば追加インストールする必要がありません。日本語の情報も入手しやすいため、最初に使うGUIフレームワークとして最適。tkinterを活用すれば、以下のようなGUIを比較的簡単に作れます。

画像引用：tutorialsteacher

ただしGUIフレームワークは、Webアプリのフロントエンドのように「Webブラウザがあれば動作する」ものではありません。tkinterがGUIを作れるOSは「macOS」「Windows」「Linux」「UNIX」のみ。デスクトップアプリのGUIは作れますが「iOS」「Android」には対応していません。そのため、Pythonでスマホアプリ開発する場合は、「Django」など別のGUIフレームワークを利用する必要があります。

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

Pythonでスマホアプリ開発をする際の注意点

Pythonを使ったスマホアプリ開発は、2022年時点でそれほど活発化しているとはいえません。個人のスマホアプリ開発は別としても、技術的な面での試行錯誤が許されない法人のスマホアプリ開発では、Python + Kivyの組み合わせに不確定要素が多いからです。

Python / ツールのバージョン管理が大変

PythonやKivy / Buildozerなどのツールは、オープンソースとして継続的に開発が進められてはいますが、それぞれの開発チームが連携しているわけではありません。Python環境に限ったことではないものの、言語やツールのバージョンの組み合わせによっては、うまく動作しないケースもあるようです。特に日本ではあまり知られていないkivy / Buildozerは、日本語の情報が少ない点もスマホアプリ開発の障害になり得ます。

パッケージビルドに失敗することも

Python + Kivy + Buildozerの組み合わせによるAndroidアプリのビルドにはあまり問題がないようですが、iOSアプリのビルドは失敗することも少なくないようです。これは、kivy-iosがベータ版の域を出ていない現状があるため。
iOSアプリが確実にビルドできないのであれば、クロスプラットフォームのスマホアプリ開発が可能というPythonのメリットが失われてしまいます。

このようにPythonでのスマホアプリ開発は難易度が高く、開発のために参考になる情報も多くないため、Pythonでの開発実績が豊富な専門の開発会社に外注するのが無難です。

【無料】Pythonでのアプリ開発について相談する

Pythonによるスマホアプリ開発まとめ

Pythonでスマホアプリ開発できるのか？ストアで公開できるのか？知りたい方に向け、本記事では、開発環境の構築からパッケージングに必要なツールまで、Pythonでスマホアプリ開発するために必要なもの、手順をできる限り分かりやすく、簡単に解説してきました。

Pythonなら、クロスプラットフォームでのスマホアプリ開発が可能というメリットが得られますが、現状では不確定要素も少なくありません。Kivy / Buildozerなどのツール活用が広がれば、ノウハウも蓄積されてくるかもしれませんが、法人がスマホアプリ開発するためにはリスクがあることも事実。状況によっては、Kotlin / Swiftでのスマホアプリ開発も検討することがおすすめです。

※Pythonでのスマホアプリ開発に豊富な実績のある優秀なシステム開発会社を探している方は、システム幹事にご相談ください。専任のアドバイザーが最適な開発会社をご紹介します。相談料などは一切かかりませんので、お気軽にお問い合わせください。

コンサルタントのご紹介 岩田 専任のコンサルタントが、
お客様の予算と目的を丁寧にヒアリング。
最適な会社をピックアップ・ご紹介させていただきます！
初心者の方でも安心してご相談いただけます。

【無料】おすすめのPythonスマホアプリ開発会社を紹介してもらう