Programinės įrangos struktūrų supratimas kuriant

Tobulėjant programinės įrangos kūrimui, efektyvus darbas ir struktūrinio požiūrio palaikymas tampa vis svarbesnis. Kūrėjai dažnai susiduria su iššūkiu greitai ir efektyviai kurti sudėtingas programas, kuriose programinės įrangos sistemos tampa nepakeičiamos. Tačiau kas tiksliai sudaro sistemą ir kodėl ji tokia svarbi kūrėjo repertuaro priemonė? Šiame straipsnyje nagrinėjama struktūrų sąvoka, nagrinėjami įvairūs galimi tipai ir pateikiamos priežastys, kodėl kūrėjai jais pasitiki siekdami supaprastinti kūrimo procesą.

Kas yra programinės įrangos struktūra?

Programinės įrangos sistema veikia kaip iš anksto sukurta platforma, kuri padeda kurti programinės įrangos programas. Jis veikia kaip orientacinis dizainas, planas ar šablonas, kurį kūrėjai gali pritaikyti ir išplėsti kurdami konkrečias programas. Šios sistemos sujungia kolektyvinius išteklius, pvz., bibliotekas, vaizdų failus ir dokumentaciją, į vientisą vienetą, kad jis atitiktų konkrečius projekto reikalavimus.

Naudodami sistemą, kūrėjai gali padidinti savo efektyvumą, sutelkdami dėmesį į jų programai pritaikytų funkcijų integravimą arba koregavimą, o ne kurdami viską nuo pat pradžių. Šis metodas pagreitina kūrimo laiką, kartu garantuoja vienodumą ir patikimumą įvairiuose projektuose.

Kodėl kūrėjai naudoja karkasus?

Karkasai yra būtini įrankiai kūrėjams dėl kelių priežasčių:

Efektyvumas: Sistemos atlieka labai svarbų vaidmenį supaprastinant taikomųjų programų kūrimo procesą, nes siūlo iš anksto nustatytą struktūrą, todėl sutrumpėja laikas ir pastangos, reikalingos programoms kurti. Tai įgalina kūrėjus sutelkti dėmesį į unikalius savo projektų aspektus ir išlaisvinti juos nuo kasdienių ir pasikartojančių užduočių.
Nuoseklumas: naudodami sistemą, kūrėjai gali laikytis geriausios praktikos ir kodavimo standartų, todėl sukuriamas švaresnis ir lengviau prižiūrimas kodas.
Mastelio keitimas: karkasai sukurti taip, kad būtų galima apdoroti įvairaus dydžio programas, todėl projektų mastelį jiems augant lengviau keisti.
Bendruomenės palaikymas: dažniausiai naudojamas sistemas paprastai palaiko didelės bendruomenės, suteikdamos prieigą prie daugybės išteklių, papildinių ir problemų sprendimo gairių.

Įvairių tipų karkasai

Atsižvelgiant į programavimo kalbų įvairovę, yra daugybė sistemų, kurių kiekviena skirta įvairiems programinės įrangos kūrimo aspektams. Toliau nagrinėjame kai kuriuos dažniausiai pasitaikančius tipus:

Back-End Web Frameworks

Galinės žiniatinklio sistemos, taip pat žinomos kaip žiniatinklio sistemos, yra tarp dažniausiai naudojamų tipų. Šios sistemos atlieka lemiamą vaidmenį kuriant dinamines svetaines ir žiniatinklio programas, automatizuojant pagrindines funkcijas, tokias kaip prieiga prie duomenų bazės, seansų valdymas ir šablonų kūrimas. Ši automatizacija žymiai pagreitina kūrimo procesą.

Django: Django, galinga Python pagrindu sukurta sistema, pripažinta dėl savo greičio, saugumo ir mastelio, skirta padėti kūrėjams greitai ir efektyviai transformuoti programas iš koncepcija iki išsipildymo.

Rails: Rails, „Ruby“ pagrindu sukurta sistema, yra svarbių svetainių, tokių kaip „Airbnb“ ir „Shopify“, pagrindas. Rails, žinomas dėl patogumo naudoti, išsiskiria kaip pageidaujama parinktis kūrėjams, siekiantiems greitai sukurti galingas programas.

NestJs: progresyvi Node.js sistema leidžia kurti efektyvias, patikimas ir keičiamo dydžio serverio programas. Sukurtas naudojant „TypeScript“, jis išnaudoja šiuolaikinio „JavaScript“ galimybes, užtikrindamas tvirtą architektūrą ir tvirtą tipo tikrinimą.

Springboot: „Java“ pagrindu sukurta sistema, kuri supaprastina gamybai paruoštų atskirų programų kūrimą. Tai suteikia išsamią infrastruktūrą, skirtą įmonės lygio programoms kurti su minimaliais sąrankos reikalavimais.

Laravel: Laravel, PHP sistema, garsėjanti grakščia sintaksė ir gausiu įrankių rinkiniu, supaprastina užduočių, pvz., maršruto parinkimo, seansų ir autentifikavimo, tvarkymą. Jis ypač tinkamas kuriant šiuolaikines žiniatinklio programas su struktūrizuota ir tvarkinga kodų baze.

Front-End Frameworks

Nors galinės sistemos valdo serverio operacijas, priekinės sistemos valdo vizualinius aspektus ir vartotojų sąveiką svetainėse. Šios sistemos supaprastina vartotojo sąsajų kūrimo ir administravimo procesą, suteikdamos kūrėjams galimybę kurti vizualiai patrauklius ir interaktyvius tinklalapius.

AngularJS: plačiai naudojama „Google“ sukurta „JavaScript“ sistema AngularJS yra mėgstama kūrėjų dėl pagrindinių funkcijų, įskaitant dvipusį duomenų susiejimą ir priklausomybės įterpimą. Šios savybės padeda supaprastinti kūrimo procesus ir taupyti programuotojų laiką.

React: sukurta Facebook, React garsėja virtualia DOM funkcija, kuri padidina našumą ir garantuoja sklandų didelės apkrovos programų veikimą.

VueJs: Vue.js yra plačiai naudojama „JavaScript“ sistema, kuri siūlo paprastumą, lankstumą ir švelnų mokymosi kreivę, todėl tai yra populiarus visų įgūdžių lygių kūrėjų pasirinkimas. Jį galima lengvai integruoti į projektus ir jis ypač tinka sudėtingoms vieno puslapio programoms kurti.

Svelte: Svelte išsiskiria iš tradicinių sistemų tuo, kad kompiliavimo veiksmui tenka didelė darbo krūvio dalis. Šis metodas padidina greitį ir efektyvumą, todėl programos veikia greičiau. Būdama šiuolaikiška, „Svelte“ kompiliuoja į labai optimizuotą „vanilinį JavaScript“, pateikdama lengvesnį ir reaktyvesnį vartotojo sąsajų kūrimo metodą.

CSS sistemos

CSS sistemos atlieka labai svarbų vaidmenį supaprastinant žiniatinklio programų kūrimą ir kūrimą. Šios sistemos siūlo iš anksto sukurtus stilių lapus, komponentus ir maketus, kurie padeda kūrėjams sukurti reaguojančias, vizualiai patrauklias ir nuoseklias vartotojo sąsajas, nereikia pradėti nuo nulio. Naudodami CSS sistemą, kūrėjai gali garantuoti, kad jų svetainės bus suderinamos įvairiose naršyklėse ir įrenginiuose, kartu sutaupydami brangaus laiko projektavimo ir diegimo etapuose.

Bootstrap: „Bootstrap“ yra labai populiari CSS sistema, teikianti daugybę daugkartinio naudojimo komponentų ir reaguojančių tinklelio sistemų. Jo tikslas yra supaprastinti dizaino, skirto pirmiausia mobiliesiems, kūrimą, taip pat jame yra integruotas šiuolaikinių interneto technologijų, tokių kaip HTML5 ir CSS3, palaikymas.

Tailwind CSS: Kalbant apie CSS sistemas, Tailwind CSS yra žaidimo keitiklis. Skirtingai nei tradicinėse sistemose, stilizuojant pirmiausia reikia naudoti naudingumą, leidžiantį kūrėjams kurti pasirinktinius dizainus nerašant pasirinktinio CSS. Teikdama žemo lygio paslaugų klases, kurias galima derinti, „Tailwind CSS“ leidžia kurti sudėtingas vartotojo sąsajas tiesiogiai HTML. Šis metodas siūlo naujas tikslumo ir efektyvumo žiniatinklio kūrimo galimybes.

Mobiliojo ryšio kūrimo sistemos

Mobiliųjų įrenginių augimas vis daugiau dėmesio skyrė mobiliųjų įrenginių kūrimo sistemoms, kurios yra neatsiejamos kuriant mobiliąsias programas, kurios sklandžiai veikia įvairiuose įrenginiuose. Šios sistemos, kurios gali būti vietinės programos arba kelių platformų sprendimai, siūlo reikiamą architektūrą, kuri palaiko mobiliųjų programų kūrimą.

Flutter: Flutter yra „Google“ sukurta programų mobiliesiems kūrimo sistema, leidžianti kūrėjams kurti programas „Android“ ir „iOS“ platformoms naudojant vieną kodų bazę. Dėl šios kelių platformų galimybės tai labai universalus pasirinkimas kuriant mobilųjį telefoną.

React Native: kitą kelių platformų sistemą React Native sukūrė „Facebook“. Tai leidžia kūrėjams kurti vietines programas mobiliesiems naudojant „JavaScript“ ir „ReactJS“, taupant laiką naudojant iš anksto paruoštus komponentus.

Kas sudaro gerą sistemą?

Ne visi rėmai yra sukurti vienodai. Geras pagrindas turi turėti šias savybes:

Paprastumas: jis turėtų būti lengvai suprantamas ir įgyvendinamas, jo struktūra turi būti nuosekli ir intuityvi.
Naudingumas: gera sistema užtikrina numatytąjį elgesį arba integruotas funkcijas, kurios atlieka atitinkamas užduotis nereikalaujant papildomo kodo.

– Lankstumas: ji turėtų suteikti kūrėjams lankstumo pridėti naujų funkcijų ir tobulinti programą, jei reikia.

Pakartotinis naudojimas: efektyvi sistema palaiko daugkartinio naudojimo komponentų kūrimą, sutaupant laiko ir pastangų būsimiems projektams.

– Valdymo srautas: sistema turėtų valdyti apdorojimo tvarką, kad kūrėjai nereikėtų jos valdyti rankiniu būdu.

– Išplečiamumas: kūrėjai turėtų turėti galimybę išplėsti sistemą ir pridėti naujų funkcijų nekeisdami pagrindinio kodo.

Galimi iššūkiai su pagrindais

Nors sistemos turi daug privalumų, jos taip pat susiduria su tam tikrais iššūkiais:

Mokymosi kreivė: nauji kūrėjai susiduria su mokymosi kreive, kai prieš siekdami produktyvumo jie turi skirti laiko, kad įsisavintų efektyvų sistemos naudojimą.
Ribotas lankstumas: kai kurioms sistemoms gali trūkti universalaus pritaikymo dėl jų universalaus dizaino, todėl jos netinkamos įvairių tipų projektams.
Mažų projektų pridėtinės išlaidos: mažesniems projektams laikas, investuotas į sistemos sukūrimą, gali viršyti pranašumus, todėl svarstyklės nukrypsta į tinkintą kodavimą kaip efektyvesnę alternatyvą.
Pažeidžiamumas: labai svarbu pasirinkti gerai prižiūrimą ir saugią sistemą, nes visos sistemos klaidos ar saugos problemos gali turėti įtakos jos pagrindu sukurtoms programoms.

—

Programinės įrangos karkasai yra nepakeičiami įrankiai, kurie programuotojams labai palengvina programų kūrimo procesą. Šios sistemos suteikia tvirtą pagrindą ir automatizuoja įprastas užduotis, todėl kūrėjai gali sutelkti dėmesį į unikalius savo projektų aspektus. Dėl to pagerėja kodo kokybė, todėl jį lengviau prižiūrėti, o kartu žymiai sutrumpėja kūrimo laikas. Nors naudojant sistemas gali kilti sunkumų, daugybė pranašumų nusveria visus galimus trūkumus, ypač kai kūrėjai įgyja daugiau patirties naudojant šiuos įrankius. Nepriklausomai nuo to, ar kuriate žiniatinklio programą, programą mobiliesiems, ar bet kokią kitą programinę įrangą, tinkamos sistemos pasirinkimas gali labai paveikti jūsų projekto sėkmę.

Suvokdami struktūrų sąvoką ir jų paskirtį, kūrėjai turi teisę priimti gerai pagrįstus sprendimus, kurie padidina produktyvumą ir galiausiai prisideda prie sėkmingesnių rezultatų.

Jei norite gilintis į sistemas ir kitus esminius žiniatinklio kūrimo įgūdžius, apsvarstykite galimybę užsiregistruoti mūsų Web Development Bootcamp. Tai puiki galimybė įgyti praktinės patirties ir sukurti tvirtus programavimo pagrindus.