1.1　Pythonとは

　本書のタイトルは『ほぼPythonだけでサーバーレスアプリをつくろう』です。タイトルのとおり、ほぼすべてのコードをPython¹で実装します。

　近ごろ話題に上ることが多くなったので、「Pythonという名前くらいは聞いたことがある」という方も多いでしょう。データサイエンスや機械学習の領域に強い言語ですが、それだけではなく、もっと広い用途に活用できる汎用プログラミング言語です。

　Pythonの日本語ポータルサイトPython Japanでは、Pythonの特徴として次のようなことを挙げています²。

　・とてもクリーンで読みやすい文法

　・強力な内省（イントロスペクション）機能

　・直感的なオブジェクト指向

　・手続き型のコードによる、自然な表現

　・パッケージの階層化もサポートした、完全なモジュール化サポート

　・例外ベースのエラーハンドリング

　・高レベルな動的データ型

　・事実上すべてのタスクをこなせる、広範囲に及ぶ標準ライブラリとサードパーティのモジュール

　・拡張とモジュールはC/C++で書くのが容易（JythonではJava、IronPythonでは.NET言語を利用）

　・アプリケーションに組み込んでスクリプトインタフェースとして利用することが可能

　本書を通じてこれらの特徴の一端に触れ、Pythonという言語を好きになっていただければ、筆者としてこれに勝る喜びはありません。

　本書ではChalice³、Transcrypt⁴などのパッケージを利用して実装を進めます。もちろん、どちらもPython製のパッケージです。

1.2　サーバーレスとは

　本書ではサーバーレスコンピューティング（以下サーバーレス）を活用してWebアプリを開発します。では、そのサーバーレスとは何なのでしょうか？

　Cloud Native Computing FoundationのServerless Working Groupが公開しているCNCF Serverless Whitepaper⁵には、サーバーレスについて次のように書かれています。

A serverless computing platform may provide one or both of the following:

1. Functions-as-a-Service (FaaS), which typically provides event-driven computing. Developers run and manage application code with functions that are triggered by events or HTTP requests. Developers deploy small units of code to the FaaS, which are executed as needed as discrete actions, scaling without the need to manage servers or any other underlying infrastructure.

2. Backend-as-a-Service (BaaS), which are third-party API-based services that replace core subsets of functionality in an application. Because those APIs are provided as a service that auto-scales and operates transparently, this appears to the developer to be serverless.

　FaaSやBaaSという言葉を聞いたことがある方もいらっしゃるでしょう。これらの技術の総称がサーバーレスということになります。

　FaaS（Functions as a Service）は、イベント駆動で関数を実行するための基盤を提供するサービスです。FaaS上の関数は、HTTPリクエストなど特定のイベントがトリガーとなって呼び出されます。開発者は関数の実行基盤より下位のレイヤーを意識する必要はなく、似たような名前のIaaS（Infrastructure as a Service）、PaaS（Platform as a Service）などと比べると、管理が必要となる領域はより小さくなっています。

　BaaS（Backend as a Service）は、認証やデータベースといった多くのアプリで必要とされるバックエンドの機能を提供するサービスです。モバイル向けのBaaSは、特にmBaaS（mobile Backend as a Service）と呼ばれることもあります。BaaS/mBaaSを利用することによって、バックエンドの開発量を削減できるとともに、それらの機能を扱うサーバーを管理する必要もなくなります。

　FaaS、BaaSともに、重要なのはサーバーの管理が不要になることです⁶。Serverlessを直訳すると「サーバーが存在しない」という意味になりますが、実行環境としてのサーバーではなく、管理対象としてのサーバーが存在しないのだと考えてください。サーバーレスでアプリを構築することにより、開発者はサーバーの管理から解放され、アプリ内部の実装に集中できるのです⁷。

　本書ではAmazon Web Services（以下AWS）を利用してサーバーレスを実現します。

1.3　Chaliceとは

　ChaliceはAWS向けのPython製サーバーレスマイクロフレームワークです。Chaliceを利用することにより、Amazon API Gateway⁸とAWS Lambda⁹を組み合わせたWeb APIをスピーディに開発できます。

　AWSに対応したサーバーレスフレームワークはChalice以外にも存在します。その中から筆者たちがChaliceを選んだのにはふたつの理由がありました。

　ひとつ目はAWSによって開発されていることです。AWS謹製といわれるとやはり安心感がありますよね。

　ふたつ目は名前がChaliceであることです。聖杯なのです。Pythonで聖杯といえばMonty Python and the Holy Grail¹⁰であり、Monty Python's Spamalot¹¹なのです。ニッ！¹²

1.4　Transcryptとは

　TranscryptはPython製のJavaScriptトランスパイラで、PythonのコードをJavaScriptへ変換します。つまり、Transcryptを利用すれば、PythonをAltJSとして扱えるのです。

　JavaScriptへ変換できれば、Pythonの可能性が大きく広がっていきます。Webブラウザー上で実行することはもちろん、Electron¹⁶を利用すればデスクトップアプリが、React Native¹⁷を利用すればスマートフォンアプリが開発できてしまうのです。JavaScriptのエコシステム万歳！

　なお、本書ではjQuery¹⁸を利用してフロントエンドを実装します。

2.1　開発用PCを用意する

　本書に掲載されたプログラムを実行するには、インターネットに接続されたmacOS、もしくはLinuxのPCが必要になります。

　お使いのPCがWindowsの場合、Docker¹やVirtualBox²などの仮想化ソフトウェアを利用してLinux環境を構築し、その上で本書のプログラムを実行することを推奨します。

　どうしてもWindows上で実行したい場合、いくつかのコマンドはWindows向けに読み替えてください。

2.2　Pythonをインストールする

　それでは、サーバーレスアプリを開発するための環境を整えていきましょう。まずはPythonのインストールからです。

　本書で採用しているChaliceのREADME³に次のような記述があります。

Note: make sure you are using python2.7, python3.6, or python3.7.

　サポート終了まで半年を切っている⁴Python2.7を今さら選んではいけません。また、わざわざバージョンを3.6に下げるだけの特別な理由もありませんので、本書では最新バージョン⁵のPython3.7.4を利用します。

2.2.1　Macの場合

　https://www.python.org/downloads/mac-osx/ からインストーラーをダウンロードします。「Python 3.7.4 - July 8, 2019」のリストから、ご利用の環境に合わせたファイルを選んでください。

　ダウンロードしたpkgファイルを開くとインストーラーが起動します。以降はインストーラーの指示にしたがってインストールを完了させてください。

2.2.2　Linuxの場合

　ディストリビューションによって手順が異なるため、Python Japanの環境構築ガイド⁶を参考にインストールしてください。

2.2.3　Windowsの場合

　https://www.python.org/downloads/windows/ からインストーラーをダウンロードします。「Python 3.7.4 - July 8, 2019」のリストから、ご利用の環境に合わせたファイルを選んでください。

　ダウンロードしたexeファイルを開くとインストーラーが起動します。「Add Python 3.7 to PATH」にチェックを入れ、「Install now」をクリックしてください（図2.1）。以降はインストーラーの指示にしたがってインストールを完了させてください。

　インストールが完了したら、最後に環境変数を編集しましょう。ユーザー環境変数のPathに%APPDATA%\Python\Python37\Scriptsを追加してください⁷。

2.3　Javaをインストールする

　何度も繰り返しますが、本書のタイトルは『ほぼPythonだけでサーバーレスアプリをつくろう』です。残念ながら次のような場面ではJavaの力を借りなければなりません。

　・DynamoDB Localを起動する（第4章）

　・Transcryptでトランスパイルしたコードをminifyする（第5章）

　とはいえ、ここで要求されているのは実行環境としてのJava Virtual Machineであり、プログラミング言語としてのJavaではありません。本書の範囲内でJavaのコードを書くことはありませんのでご安心ください。

　なお、本書ではAdoptOpenJDKを例にインストール方法を説明しますが、別の団体がビルドしたJDKを利用してもまったく問題はありません。

　それではインストール作業に戻りましょう。https://adoptopenjdk.net/ からインストーラーをダウンロードします。「Choose a Version」から「OpenJDK 11 (LTS)」を選択し、「Latest release」のリンクからダウンロードしてください。

　ダウンロードしたファイルを開くとインストーラーが起動します。以降はインストーラーの指示にしたがってインストールを完了させてください。

2.4　Gitをインストールする

　第6章でCI/CD環境を構築するために、分散型バージョン管理システムのGitを利用します。普段Gitをお使いでない方は、手順にしたがってインストールしてください。

2.4.1　Macの場合

　http://git-scm.com/download/mac からインストーラーをダウンロードします。

　ダウンロードしたdmgファイル内のpkgファイルを開くとインストーラーが起動します。以降はインストーラーの指示にしたがってインストールを完了させてください。

2.4.2　Linuxの場合

　apt-get、yum、dnfなど、ディストリビューションに応じたパッケージ管理コマンドでgitをインストールしてください。

2.4.3　Windowsの場合

　https://git-scm.com/download/win からインストーラーをダウンロードします。

　ダウンロードしたexeファイルを開くとインストーラーが起動します。以降はインストーラーの指示にしたがってインストールを完了させてください。

2.5　HTTPieをインストールする

　本書ではサンプルのWeb APIに何度もアクセスすることになります。curlなどを使っても構わないのですが、今回はより便利なHTTPie⁹を利用しましょう。

2.5.1　Macの場合

　Homebrew¹⁰でインストールします。ターミナルで次のコマンドを実行してください。

　何らかの理由でHomebrewを利用できない、もしくは利用したくない場合は、Windowsと同様のコマンドでインストールしてください。

2.5.2　Linuxの場合

　apt-get、yum、dnfなど、ディストリビューションに応じたパッケージ管理コマンドでhttpieをインストールしてください。

2.5.3　Windowsの場合

　コマンドプロンプトで次のコマンドを実行してください。