Фреймворки используются в ходе разработки интернет-магазинов, блогов и платформ, рассчитанных на сотни тысяч пользователей. На framework довольно сильно похожа каждая CMS. С той только разницей, что её не нужно дорабатывать программным образом, а фреймворк нужно.
В ходе разработки фреймворков задействуется определённая структура, поэтому приходится учитывать накладываемые ею ограничения. Во фреймворках имеются отдельные блоки, которые необходимо подключить и использовать на практике.
История
Ранний гипертекст представлял собой контент, закодированный HTML. В 1993 году появился стандарт Common Gateway Interface (CGI), применяемый для взаимодействия внешних приложений с интернет-серверами. Таким образом создавались первые динамические веб-страницы, способные отображать вводимые пользователем данные. Недостатком технологии было то, что она спровоцировала огромную нагрузку на сервер, ведь каждый запрос запускал отдельный процесс.
В 1995 году были представлены целиком интегрированные пространства для разработки и новые языки программирования в интернете: ColdFusion, PHP и Active Server Pages. В конце 1990-х начали появляться полноценные фреймворки, к которым подключалось несколько библиотек. В результате порождался мощный для того периода программный стек, предназначенный для использования веб-разработчиками.
Существенное значение имело и внедрение .NET Framework. Это программная платформа, выпущенная Microsoft в 2002 году. Её основой является общеязыковая среда исполнения CLR. Разработка продукта стартовала в 1999 году.
Что такое фреймворки
Веб-фреймворк — это каркас, который нужен для создания веб-приложений. Он задаёт структуру, устанавливает правила и даёт набор инструментов для разработки.
Это платформы, которые используются в целях автоматизации процесса разработки, выполнения типовых задач или создания эскизных проектов. Каждому разработчику свойственно стремление представить широкой общественности эффективное приложение, затратив минимум времени и добившись максимальной отказоустойчивости.
В ходе создания программ с нуля возможность выбрать неверное направление серьёзно увеличивается. Применение множество раз проверенного на практике, безопасного фреймворка, написанного языком, который хорошо известен команде разработчиков, существенно повышает вероятность успеха.
Для чего нужны фреймворки
Каждый фреймворк представляет собой инструмент, решающий следующие практические задачи:
- сокращение периода разработки. Фреймворки позволяют многократно использовать повторяющийся код. Это модульная система, которая снижает ещё и число вероятных ошибок;
- процесс разработки становится проще. Различные фреймворки похожи, с ними могут работать опытные программисты со всего мира, а с ними можно посовещаться на форумах, собрав мнения лучших специалистов;
- безопасность. Фреймворки намного безопаснее собственных решений, так как это хорошо протестированные продукты серьёзных IT-компаний. Традиционные способы взлома сайта давно учтены и не опасны проекту;
- фреймворки дают возможность забыть про «рутину» программирования и сконцентрироваться на основной концепции и логике интерфейса. Однако они отличаются от CMS, поскольку многие компоненты придётся дорабатывать по плану создания проекта.
Чем они отличаются от библиотек и паттернов проектирования
Библиотека представляет собой комплекс функций и процедур, самых разных фрагментов кода, собранных для использования при программировании. Элементы достаточно автономны, а их применение не требует наличия определённой архитектуры.
Фреймворк задаёт «каркас» разрабатываемого веб-приложения и использует различные библиотеки.
Фреймворки и паттерны довольно похожи. Их роднят подходы к повторному использованию кода. Различие же между ними в том, что по-сути фреймворк является реализацией системы паттернов проектирования. Фреймворк — это исполняемая программа, которая создаётся заведомо незавершённой, но находящейся на уровне потенциальной готовности, а паттерн — это информация о том, как решать определённую задачу.
Типы фреймворков
Обычно классификация фреймворков происходит на основе решаемых задач и по размеру.
Бэкенд-фреймворки
Таким образом называются фреймворки, работающие на серверной стороне. Обычно с их помощью организуются критически важные элементы приложения. Примерами такого фреймворка является Django, необходимый для программных web-разработок на Python или Symfony и Laravel, нужные для CMS сайтов, написанных на PHP.
Фронтенд-фреймворки
Фронтенд-фреймворки используются в ходе работы над дизайном. Они не имеют никакого отношения к логике приложения, предназначены для оптимизации и внедрения новых пользовательских интерфейсов. С их помощью создают анимацию и различные одностраничные приложения. Это Angular, Vue.js, Svelte и некоторые другие.
Фуллстек-фреймворки
Известны и фреймворки, которые решают задачи комплексно, охватывая серверную и клиентскую часть. Они относятся к виду фуллстек. Характерным примером является Meteor, в котором обе стороны написаны на JavaScript. Архитектура предусматривает «режим реального времени»: изменение в одном интерфейсе отражается на всех остальных.
К такой же категории фуллстек имеют отношение фреймворки Next.js, разработанный поверх React.js и Nuxt.js, работающий на базе Vue.js. Данный вариант web-фреймворков может быть сложным не только для начинающих, но и опытных программистов.
Фреймворки и микрофреймворки
Существенным критерием различия следует считать размер. Известны гигантские решения для всех вопросов сразу и легковесные фреймворки с узкой специализацией. Иногда их называют микрофреймворками. Возможно расширение функциональности за счёт использования сторонних приложений. На их основе разрабатываются малоформатные проекты или микрофреймворк совмещается с большим.
Архитектура фреймворков
Архитектура почти во всех случаях основывается на декомпозиции нескольких отдельных слоёв. Это даёт возможность увеличивать функциональность, исходя из индивидуальных особенностей ситуации, и применять изменённую версию совместно с кодом фреймворка или добавлять дополнительные приложения сторонних разработчиков. На рынке активны многие open-source сообщества и коммерческие организации, занятые созданием приложений и расширений для популярных фреймворков.
Во всех веб-фреймворках используется модель MVC, применяющая классическую схему «Модель, Представление и Контроллер» (Model-View-Controller). Это три элемента всех веб-фреймворков:
- в модели находятся данные и бизнес-логика;
- представление занимается визуальным отображением данных;
- контроллер конвертирует входные данные в команды — это самый ответственный уровень.
Они тесно переплетены, поэтому важно изучить их особенности, чтобы не допустить ошибок во время работы приложения.
Как выбрать фреймворк в веб-разработке
Фреймворков много, а их широкая функциональность порождает проблему выбора. Зачастую разработчики теряются и не могут остановится на каком-то определённом средстве. Несколько сузить круг выбора позволяют такие критерии:
- предпочитаемый язык программирования — хорошо известный и подходящий для решения стоящих задач;
- возможности существующей версии фреймворка;
- результаты предварительного сравнения нескольких фреймворков.
Помните, не существует веб-фреймворков для начинающих. Это средства, которые одинаково подходят для программистов разного уровня. Лучше использовать те, которые проще изучить.
Как пользоваться фреймворками
Изучить фреймворки можно и самостоятельно. Первым шагом становится внимательное ознакомление с документацией и знакомство с подходящим руководством по веб-фреймворкам. Основное преимущество официальных источников — актуальность и достоверность информации, поэтому предпочтение нужно отдавать материалам, которые подготовили или рекомендовали разработчики фреймворка.
В документации можно и не встретить гайдов, написанных простыми словами, тогда следует поискать их в других открытых источниках.
Заключение
Фреймворк – это комплекс библиотек и «каркас» будущего веб-приложения. Он состоит из готовых блоков. Все фреймворки создаются для того, чтобы ускорить разработку и сделать её проще. При программировании фреймворков используется архитектура MVC. Все они делятся на три основных вида: бэкэнд, фронтенд, фуллстэк. Научиться использовать фреймворки вполне реально самостоятельно. Область web-разработки и языки программирования постоянно развиваются.
