后端开发是构建应用基石,涉及服务器、数据库和 API。常用框架 Django、Flask、Spring、Express.js 和 Ruby on Rails 各有千秋。选型需考虑开发速度、灵活性、可扩展性、社区支持和性能。The New Stack 提供后端开发最新资讯,助你掌握云原生时代 Serverless 技术。
译自:Introduction to Backend Development
作者:TNS Staff
后端开发,通常称为服务器端开发,涉及构建和管理在由开发者而非用户控制的计算机上运行的应用程序。后端开发侧重于管理数据和应用业务逻辑,而前端开发侧重于用户体验。
“前”和“后”是从用户的角度来看的。从用户的角度来看,他们的 Web 浏览器是前端。在 Web 应用程序背后执行的代码在后端。
由于后端开发人员控制着整个环境,因此他们可以灵活地使用他们喜欢的任何编程语言。相比之下,前端开发人员仅限于 Web 浏览器支持的语言,例如 JavaScript、编译为 JavaScript 的语言(例如 TypeScript)或编译为 WebAssembly 的语言。
例如,一个提供 HTML 界面的 Web 应用程序与 Web 浏览器交互。浏览器的工作是将 HTML 显示为网页。服务器端逻辑、数据库和 API 驱动应用程序。
与处理元素和用户界面的前端开发不同,后端开发侧重于通过管理用户请求、处理数据和优化应用程序性能来确保幕后操作。
关于移动开发,特别是运行在手机和平板电脑上的软件,是否属于前端,存在一些争论。
为应用程序创建基础至关重要,而这正是后端开发发挥作用的地方。它负责管理数据、逻辑和服务器,以确保一切顺利运行。
通过确保数据得到有效处理并与前端良好集成,后端开发在提供无缝用户体验和支持复杂的业务流程方面发挥着至关重要的作用。
后端开发涉及应用程序的服务器端,包括数据库和浏览器之间的所有通信。它包括创建和管理服务器端逻辑、数据库交互、用户身份验证、权限和 API 集成。该开发领域确保数据在前端和后端之间正确流动。
服务器端开发包括使用服务器技术来处理诸如路由请求、执行计算、访问数据库以及向客户端传递响应之类的任务。后端是任何应用程序的基础,提供支持前端功能所需的必要基础设施。
理解前端和后端开发之间的区别对于全面掌握 Web 和软件开发至关重要:
- 前端开发: 侧重于用户直接与之交互的应用程序的视觉和交互方面。它涉及诸如 HTML、CSS 和 JavaScript 之类的技术来创建用户界面和体验。
- 后端开发: 处理服务器端逻辑、数据库交互和整体应用程序功能。它涉及编程语言、框架和工具,这些语言、框架和工具处理数据处理、存储以及服务器和客户端之间的通信。
前端开发人员专注于设计用户界面,而后端开发人员则确保应用程序的逻辑和数据管理的效率和安全性。这两个角色对于交付功能齐全的应用程序至关重要。
后端系统由几个关键组件组成,这些组件协同工作以确保流畅的应用程序性能和数据管理:
- 服务器: 处理来自客户端的请求,执行必要的计算并将响应发送回客户端。服务器运行后端代码并管理应用程序逻辑。
- 数据库: 存储和管理应用程序使用的数据。数据库可以是关系型数据库(例如,MySQL、PostgreSQL)或 NoSQL 数据库(例如,MongoDB, Cassandra),具体取决于应用程序的需求。
- API(应用程序编程接口): 促进应用程序的不同部分和其他应用程序之间的通信。API 允许前端和后端无缝交互,并实现与第三方服务的集成。
- 中间件: 充当中间层,处理各种任务,例如请求处理、身份验证、日志记录和错误处理。中间件有助于组织后端逻辑,并使应用程序更模块化和更易于维护。
- 框架和库: 提供简化后端开发的工具和预构建组件。流行的框架包括 Django (Python)、Spring (Java)、Express.js (Node.js) 和 Ruby on Rails (Ruby)。这些框架为构建和管理后端系统提供了结构化的方法。
后端框架配备了即用型组件、工具和库,可帮助简化开发过程。以下是一些广泛使用的框架:
- Django (Python): 一个高级框架,鼓励快速开发和干净、务实的设计。Django 具有内置功能,例如 ORM(对象关系映射)、身份验证和管理界面,使其成为构建强大 Web 应用程序的强大工具。
- Flask (Python): 一个用于 Python 的微框架,提供简单性和灵活性。Flask 轻量级且易于扩展,允许开发人员根据需要添加功能。它非常适合较小的项目和需要定制的应用程序。
- Spring (Java): 一个用于构建企业级应用程序的综合框架。Spring 为依赖注入、事务管理和安全性提供广泛的支持。它以其模块化架构和集成能力而闻名。
- Express.js (Node.js): 一个用于 Node.js 的极简 Web 框架,专为构建 API 和 Web 应用程序而设计。Express.js 提供了一层基本的 Web 应用程序功能,可以轻松构建可扩展且高性能的应用程序。
- Ruby on Rails (Ruby): 一个约定优于配置的框架,强调开发人员的生产力。Rails 包含创建数据库支持的 Web 应用程序所需的一切,并遵循 DRY(不要重复自己)和 MVC(模型-视图-控制器)的原则。
在选择后端框架时,请考虑以下因素:
- 开发速度: 您可以使用该框架多快地开发和部署应用程序。由于其全面的内置功能,Django 和 Rails 等框架在这方面表现出色。
- 灵活性: 自定义和扩展框架以满足特定项目需求的能力。Flask 和 Express.js 提供了高度的灵活性,允许开发人员根据需要添加功能。
- 可扩展性: 框架在处理不断增加的负载和不断增长的应用程序方面的表现如何。Spring 和 Express.js 以其可扩展性而闻名,使其适用于大规模应用程序。
- 社区和生态系统: 资源、文档和第三方工具的可用性。拥有强大社区的框架(例如 Django 和 Spring)为开发人员提供充足的支持和资源。
- 性能: 框架在处理请求和处理数据方面的效率和速度。Express.js 和 Spring 以其高性能而闻名,通常用于需要实时处理和低延迟的应用程序中。
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