Обложка: Веб-фреймворки для начинающих: простое объяснение с примерами

Веб-фреймворки для начинающих: простое объяснение с примерами

Этот материал поможет понять, какую ценность представляют веб-фреймворки для начинающих и опытных разработчиков. Мы посмотрим, какие существуют фреймворки, какие задачи они решают и как среди них выбрать подходящие инструменты.

Примечание Вы читаете улучшенную версию некогда выпущенной нами статьи.

Веб-фреймворк — это каркас для написания веб-приложений. Он определяет структуру, задаёт правила и предоставляет необходимый набор инструментов для разработки.

Содержание:

Типы веб-фреймворков

Классифицировать фреймворки для веб-приложений можно по двум основаниям: задачам, которые они решают, и размеру.

Бэкенд-фреймворки

Это фреймворки веб-разработки, которые работают на серверной стороне. В основном они отвечают за отдельные, но критически важные части приложения, без которых оно не сможет нормально работать. Вот несколько самых популярных фреймворков, а также языки, с которыми они работают:

  • Django — Python;
  • Symfony, Laravel — PHP;
  • Express.js — JavaScript;
  • Ruby on Rails — Ruby.

Правила и архитектура серверных фреймворков не даёт возможности разработать веб-приложение с богатым интерфейсом. Они ограничены в своей функциональности, однако вы всё равно можете создавать простые страницы и разные формы. Также они могут формировать выходные данные и отвечать за безопасность в случае атак.

Фронтенд-фреймворки

Фронтенд-фреймворки отвечают за внешний вид веб-приложения. В отличие от серверных, они никак не связаны с логикой работы. Этот тип фреймворков работает в браузере. С их помощью можно улучшать и внедрять новые пользовательские интерфейсы, создавать разные анимации и одностраничные приложения. Вот некоторые из них:

  • Angular;
  • Vue.js;
  • Svelte;
  • React — формально это не фреймворк, а библиотека, но значение этого инструмента так велико, что его постоянно сравнивают с другими веб-фреймворками.

Все эти инструменты используют JavaScript.

Фуллстек-фреймворки

Если фреймворк решает задачи и на серверной, и на клиентской стороне, то он относится к категории фуллстек. В качестве примера можно назвать Meteor. Обе его стороны — серверная и клиентская — работают на JavaScript. Поэтому вы можете создавать и использовать для них один и тот же код. Следующая особенность — «режим реального времени». Когда вы что-то меняете в одном интерфейсе, изменения происходят и в остальных.

К фуллстек также относятся фреймворки Next.js и Nuxt. Первый создан поверх React.js, а второй работает на базе Vue.js. Такие веб-фреймворки могут быть сложными для начинающих.

Типы фреймворков

Можно работать и с серверной, и с клиентской стороной веб-приложения

Фреймворки и микрофреймворки

Фреймворки веб-разработки отличаются по размеру. Существуют монструозные инструменты, которые предлагают решения для всего. Более легковесные варианты специализируются на решении конкретных задач. Такие фреймворки называются микрофреймворками. Их функциональность расширяется с помощью сторонних приложений. Вы можете создавать на их основе небольшие проекты или совместить микрофреймворк с большим фреймворком.

Например, если ваше приложение основано на Django и вам нужны веб-сокеты, то вы можете воспользоваться микрофреймворком aiohttp. Другой пример: если ваше приложение не очень большое и вам нужна только простая маршрутизация URL и шаблоны с несложным контекстом, вы можете использовать Flask с Jinja2 (или другим шаблонизатором) вместо Django.

Архитектура веб-фреймворков

Архитектура почти всех популярных веб-фреймворков основана на декомпозиции нескольких отдельных слоёв (приложения, модули и т.д.). Это означает, что вы можете расширять функциональность, исходя из своих потребностей, и использовать изменённую версию вместе с кодом фреймворка или добавлять сторонние приложения.

Существует множество open-source сообществ и коммерческих организаций, которые создают приложения или расширения для популярных фреймворков, например, Django REST Framework, ng-bootstrap и т.д.

MVC — Модель, Представление и Контроллер (Model-View-Controller) — три составляющих каждого веб-фреймворка.

Схема архитектуры MVC

Модель MVC используется во всех веб-фреймворках

  • Модель содержит все данные и уровни бизнес-логики, её правила и функции.
  • Представление отвечает за визуальное отображение данных.
  • Контроллер преобразует входные данные в команды для Модели и Представления.

Они неотделимы друг от друга, поэтому важно как следует во всём разобраться, чтобы избежать ошибок во время работы приложения.

Особенности веб-фреймворков

Теперь давайте посмотрим на некоторые общие особенности, которые делают фреймворки для веб-приложений многофункциональными и удобными на практике.

Веб-кэширование — помогает хранить разные документы и позволяет избежать перегрузки сервера. Пользователи могут использовать его в различных системах при соблюдении нескольких условий. Он также работает на стороне сервера. Например, вы можете заметить ссылки на кэшированный контент на странице результатов поиска Google.

Скаффолдинг — веб-фреймворки могут автоматически сгенерировать типичные части приложения или даже всю структуру проекта, это важно для начинающих.  Такой подход позволяет существенно увеличить скорость разработки и стандартизирует кодовую базу.

Система веб-шаблонов — набор разных методологий и программного обеспечения, реализованных для создания и развёртывания веб-страниц. Для обработки веб-шаблонов используются шаблонизаторы. Они являются инструментом фреймворка, отвечающим за веб-публикацию.

Безопасность — есть множество средств для идентификации и разрешения или отклонения доступа к различным функциям веб-фреймворка. Инструменты безопасности также помогают распознать профили, которые используют приложение, чтобы избежать кликджекинга — механизма обмана, при котором злоумышленник получает доступ к конфиденциальной информации пользователя и даже его устройствам.

Сопоставление URL — если вы хотите упростить индексацию поисковыми движками, в то же время используя привлекательное название для сайта, то эта функция фреймворков — то, что вам нужно. Также сопоставление URL может облегчить доступ к адресам ваших сайтов.

Приложения — фреймворки позволяют разрабатывать разные веб-приложения. Наиболее распространённые инструменты используются для создания блогов, форумов, универсальных веб-сайтов, систем управления контентом (CMS)

Как выбрать подходящий веб-фреймворк

Перечисленная функциональность свойственна всем фреймворкам. Но их широкий ассортимент приводит к тому, что разработчик теряется и не может выбрать конкретный инструмент. Сузить круг помогают следующие критерии:

  • предпочитаемый язык;
  • возможности фреймворка.

Полезно также изучить сравнение нескольких фреймворков. Например, вот сопоставление возможностей Django и Ruby on Rails.

Веб-фреймворки для начинающих не существуют. Инструменты одинаково подходят для разработчиков разного уровня. Конечно, лучше использовать фреймворки, которые проще изучить. Однако порой написанные по правилам старой школы и редко используемые, но подходящие инструменты, могут привести вас к успеху.

Как научиться пользоваться веб-фреймворками

Научиться пользоваться фреймворками можно самостоятельно. Чтобы найти руководство по веб-фреймворкам, изучите их документацию. Главный плюс официальных источников — актуальность. В таких обучающих материалах используются возможности последних версий фреймворков.

Если в документации нет простых гайдов, можно поискать их на других площадках. Например, на freeCodeCamp есть бесплатный курс по React, а на сайте Tutorialspoint — туториалы по разным языкам и технологиям.

Неплохой источник информации — YouTube. На видеохостинге выкладывают обзоры и пошаговые руководства. Просмотр таких роликов поможет выбрать подходящий фреймворк, если вы пока сомневаетесь. Не забывайте и про StackOverflow. Но туда нужно приходить уже с конкретными вопросами, которые возникли при изучении или использовании фреймворка.

Хинт для программистов: если зарегистрируетесь на соревнования Huawei Cup, то бесплатно получите доступ к онлайн-школе для участников. Можно прокачаться по разным навыкам и выиграть призы в самом соревновании.

Перейти к регистрации

По материалам поста Web Frameworks: How To Get Started