Дино Эспозито: Разработка современных веб-приложений. Анализ предметных областей и технологий. Элементы управления ActiveX. Наша домашняя Web-страничка

В связи с этим вопрос – что ещё нужно знать?
Бэкенд вам в любом случае нужен.Если я правильно понимаю, Angular, Vue и прочие фреймворки – это только фронтенд.
Все верно.Куда не сунься, везде о веб-разработке говорится, как о разработке именно фронтенда, а также это непременно связано с Node.js (дабы что-то написать на ангуляре, без него никак). Каким боком связан фронтенд с Node.js - я не понимаю, т.к. Node.js - это, по сути, способ запустить JS вне браузера.
Скорее всего вы читаете статьи о фронтенде, потому в них о бэкенде ничего и нет. Как вы знаете фронтенд пишется на JS и многих подкупает то, что можно поднять NodeJS на бэкенде и используя один язык создавать сайты.Если я хочу запустить приложение в браузере, то зачем мне node? Это всё меня вводит в ступор, я вижу лишь противоречия.
Вы не путайте. Есть технологии, которые используются в процессе работы приложения и есть технологии, которые используются в процессе разработки приложения. Все эти Gulp, Grunt, Babel, Webpack и прочие - это инструменты разработки. Они ускоряют, упрощают, повышают качество работы. В то время jQuery, Angular, React - это библиотеки и фреймворки, с помощью которых приложение будет работать.

Если раньше сайты создавали с использованием пары технологий, то современные приложения могут использовать десятки, а то и сотни последних. При чем это могут быть разные языки программирования, библиотеки, фреймворки, сервисы и т.д. Все это часто называют"зоопарком" технологий.

Здесь я лишь могу предположить, что сервер вместо html должен обмениваться данными с приложением посредством json или чего-то ещё.
Да, JSON, как самый распространенный. Вам нужен фреймворк для бэкенда, на котором можно развернуть REST API. Насколько мне известно большинство современных фреймворов современных языков программирования, которые используются для веб-разработки, это умеют. Я не могу утверждать точно, я работаю в рамках одного языка.Всё-таки сервер - это основа любого сетевого приложения, и в первую очередь нужно разработать серверную часть.
Однозначно. Современные одностраничные приложения(SPA) состоят из двух раздельных частей - фронтенда и бекенда. Они могут создаваться полностью раздельно разными разработчиками, главное согласовать формат передачи данных и все нюансы.

Вся прелесть SPA в разделении этих частей. Любая из них может быть заменена на другую без особых последствий. Один бэкенд может обслуживать сайты, мобильные приложения, предоставлять доступ к данным для сторонних партнерских приложений, и все это через единый API.

Что ещё нужно изучить? Или перечисленных знаний достаточно?
Не думаю, что достаточно. Вы точно определите задачи, которые должен решать ваш проект и под них подбирайте технологии. Вам нужно остановиться на чем-то одном, вы не сможете изучить все современное, не хватит времени.Можно ли не использовать Node.js и, соответственно, npm, если JS (TS) требуется только в браузере? При этом тестирование тоже необходимо.
Да, вполне. На стороне клиента, к примеру, JS+Angular. А на стороне бэкенда, к примеру, PHP+Laravel. Сейчас очень много языков и еще больше фреймворков под них. Выбирайте то, что для вас проще.

Недавно, в основном, в связи с UX и производительностью.

Я хочу представить 7 действенных принципов для веб-сайтов, которые хотят применить JavaScript для управления UI. Эти принципы являются результатом моей работы как веб-дизайнера, но также как давнего пользователя WWW.

JavaScript бесспорно стал незаменимым инструментом для разработчиков фронтенда. Сейчас сфера его применения расширяется на другие области, такие как серверы и микроконтроллеры. Этот язык программирования выбрали престижные университеты, чтобы обучать студентов основам информатики.

В то же время существует ряд вопросов относительно его роли и конкретного использования, на которые многие затрудняются ответить, в том числе авторы фреймворков и библиотек.

• Должен ли JavaScript использоваться как замена функциям браузера: история, навигация, рендеринг?
• Умирает ли бэкенд? Нужно ли вообще рендерить HTML?
• Правда ли, что будущее за приложениями на одной странице (Single Page Applications, SPA)?
• Должен ли JS генерировать страницы на веб-сайте и рендерить страницы в веб-приложениях?
• Нужно ли использовать техники вроде PJAX или TurboLinks?
• Каково точное отличие между веб-сайтом и веб-приложением? Должно ли остаться что-то одно?

Далее последуют мои попытки ответить на эти вопросы. Я попытался исследовать, как использовать JavaScript с точки зрения пользователя (UX). В частности, уделил особое внимание идее минимизации времени, которое требуется пользователю для получения интересующих его данных. Начиная с основ сетевых технологий и заканчивая предсказанием будущего поведения юзера.

1. Рендеринг страниц на сервере необязателен

tl;DR : рендеринг на сервере осуществляется не ради SEO, а для производительности. Принимайте в расчёт дополнительные запросы для получения скриптов, стилей и последующие запросы к API. В будущем, принимайте в расчёт использование метода HTTP 2.0 Push.

Прежде всего, я вынужден обратить внимание на общепринятую ошибку разделять «приложения с рендерингом на сервере» и «одностраничные приложения». Если мы хотим добиться наилучшего восприятия с точки зрения пользователя, то не должны ограничивать себя такими рамками и отказываться от одной альтернативы в пользу другой.

Причины вполне очевидны. Страницы передаются по интернету, у которого есть физические ограничения, что незабвенно проиллюстрировал Стюарт Чешир в знаменитом эссе «Это latency, дурачок» :

Расстояние между Стэнфордом и Бостоном 4320 км.
Скорость света в вакууме 300 x 10^6 м/с.
Скорость света в оптоволокне составляет примерно 66% скорости света в вакууме.
Скорость света в оптоволокне 300 x 10^6 м/c * 0,66 = 200 x 10^6 м/c.
Односторонняя задержка при передаче в Бостон 4320 км / 200 x 10^6 м/c = 21,6 м/c.
Задержка при передаче туда и обратно 43,2 м/c.
Пинг из Стэнфорда в Бостон в интернете современного образца около 85 мс (…)
Итак, современное оборудование интернета передаёт сигнал со скоростью 0,5 от скорости света.

Указанный результат 85 мс можно улучшить (и уже сейчас он чуть лучше), но важно понять, что существует физическое ограничение на задержку при передаче информации через интернет, как бы не увеличивалась полоса пропускания на компьютерах пользователей.

Это особенно важно в связи с ростом популярности JavaScript-приложений, которые обычно содержат только разметку и рядом с пустым полем . Так называемые одностраничные приложения (Single Page Applications, SPA) - сервер возвращает одну страницу, а всё остальное вызывается кодом на клиентской стороне.

Представьте сценарий, когда пользователь напрямую заходит по адресу http://аpp.com/orders/ . К моменту, когда ваше приложение получает и обрабатывает этот запрос, у него уже есть важная информация о том, что нужно показывать на странице. Оно может, например, подгрузить заказ из базы данных и добавить его в ответ. А вот большинство SPA в такой ситуации возвращает пустую страницу и тег . Потом придётся ещё раз обменяться запросами для получения содержимого скрипта, и ещё раз - для получения контента.

Анализ HTML, отправляемого сервером для каждой страницы SPA

Многие разработчики сознательно идут на такую жертву. Они стараются гарантировать, что дополнительные сетевые хопы для пользователя произойдут только один раз, отправляя правильные заголовки для кеширования в ответах со скриптами и CSS. Общепринятое мнение состоит в том, что это приемлемая сделка, потому что после загрузки всех файлов на компьютер большинство действий пользователя (как переходы в другие разделы) осуществляются без запросов дополнительных страниц или скриптов.

Однако, даже с учётом кеша, имеется определённый проигрыш в производительности, если учесть время на парсинг и выполнение скрипта. В статье «jQuery слишком большой для мобильника?» говорится, как один только jQuery может тормозить некоторые мобильные браузеры на сотни миллисекунд.

Что ещё хуже, обычно пользователь не получает никакого фидбека в то время, как загружаются скрипты. Результат - чистая страница на экране, которая потом внезапно превращается в полностью загруженную страницу.

Самое главное, мы обычно забываем, что наиболее распространённые транспорт для передачи интернет-данных (TCP) стартует медленно. Это почти наверняка гарантирует, что большинство комплектов со скриптами не будут переданы за один раз, делая вышеописанную ситуацию ещё хуже.

TCP-соединение начинается с обмена пакетами для рукопожатия. Если вы используете SSL, что важно для безопасной передачи скриптов, происходит два дополнительных обмена пакетами (один, если клиент восстанавливает сессию). Только после этого сервер может начать отправку данных, но практика показывает, что он делает это медленно и порционно.

Механизм контроля заторов под названием Slow Start встроен в протокол TCP, чтобы отправлять данные, постепенно наращивая количество сегментов . Это имеет два серьёзных вывода для SPA:

1. Большие скрипты загружаются гораздо дольше, чем кажется. Как объясняется в книге "High Performance Browser Networking" Ильи Григорика, требуется «четыре обмена пакетами (…) и сотни миллисекунд задержки, чтобы выйти на 64 КБ обмена данными между клиентом и сервером». Например, в случае быстрого интернет-соединения между Лондоном и Нью-Йорком, требуется 225 мс, прежде чем TCP сможет выйти на максимальный размер пакета.

2. Поскольку это правило действует также для первоначальной загрузки страницы, то очень важно, какой контент грузится для рендеринга на странице в первую очередь. Как заключает Пол Ириш в своей презентации «Доставка товаров» , критически важны первые 14 КБ . Это понятно, если посмотреть на график с указанием объёмов передачи между клиентом и сервером на первых этапах установки соединения.

Сколько КБ сервер может отправить на каждом этапе соединения, по сегментам

Веб-сайты, которым удаётся доставить контент (пусть даже базовую разметку без данных) в этом окне, кажутся исключительно отзывчивыми. На самом деле, многие авторы быстрых серверных приложений воспринимают JavaScript как нечто ненужное или что нужно использовать с большой осторожностью. Такое отношение ещё больше усиливается, если у приложения быстрые бэкенд и база данных, а его серверы находятся возле пользователей (CDN).

Роль сервера в ускорении представления контента напрямую зависит от веб-приложения. Решение не всегда сводится к «рендерингу целых страниц на сервере».

В некоторых случаях, неактуальную в данный момент для пользователя часть страницы лучше исключить из первоначального ответа и оставить на потом. Некоторые приложения, например, предпочитают осуществить рендеринг только «ядра» страницы для обеспечения немедленного отклика. Затем они запрашивают разные части страницы параллельно. Это обеспечивает лучшую отзывчивость даже в ситуации с медленным устаревшим бэкендом. Для некоторых страниц хорошим вариантом будет рендеринг только видимой части страницы.

Исключительно важна качественная оценка скриптов и стилей с учётом информации, которая у сервера есть о сессии, клиенте и URL. Скрипты, которые осуществляют сортировку заказов, очевидно будут важнее для /orders , чем логика страницы настроек. Может быть, не настолько очевидная, но есть разница в загрузке «структурного CSS» и «CSS для оформления». Первый может понадобиться для кода JavaScript, так что требуется блокировка , а второй загружается асинхронно.

Хороший пример SPA, которое не приводит к излишнему обмену пакетами, - концептуальный клон StackOverflow в 4096 байтах , он теоретически может загружаться с первым же пакетом после рукопожатия на TCP-соединении! Автор умудрился добиться такого за счёт отказа от кеширования, используя inline для всех ресурсов в ответе с сервера. Применив SPDY или HTTP/2 server push , теоретически возможно передать весь кешируемый клиентский код за один хоп. Ну а в настоящее время, рендеринг частей или всей страницы на стороне сервера остаётся самым популярным способом избавиться от лишних раундов обмена пакетами.

Proof-of-concept SPA с использованием inline для CSS и JS, чтобы избавиться от лишних roundtrip’ов

Достаточно гибкая система, которая разделяет рендеринг между браузером и сервером и предоставляет инструменты для постепенной загрузки скриптов и стилей, вполне может стереть грань между веб-сайтами и веб-приложениями . И то, и другое использует URL’ы, навигацию, демонстрирует данные пользователю. Даже приложение с электронными таблицами, которое традиционно полагается на функциональность с клиентской стороны, сначала должно показать клиенту информацию, которую требуется редактировать. И сделать это за наименьшее количество roundtrip’ов первостепенно важно.

С моей точки зрения, самый большой недостаток производительности во многих популярных системах в наше время объясняется прогрессивным накоплением сложности в стеке. Со временем добавлялись технологии вроде JavaScript и CSS. Их популярность тоже постепенно росла. Только сейчас мы можем оценить, как их можно использовать по-другому. Речь идёт и об улучшении протоколов (это показывает нынешний прогресс SPDY и QUIC), но наибольшую выгоду несёт всё-таки оптимизация приложений.

Полезно будет вспомнить некоторые исторические дискуссии вокруг дизайна ранних версий HTML и WWW. Например, этот список рассылки от 1997 года предлагает добавить тег в HTML. Марк Андрессен повторяет, насколько важно быстро доставлять информацию:

«Если документ нужно составлять в единое целое на лету, то это может быть сколь угодно сложным, и даже если сложность ограничить, у нас всё равно возникнут крупные проблемы с производительностью из-за структуризации документов подобным способом. Прежде всего, это сразу нарушает принцип одного хопа в WWW (ну, IMG тоже его нарушает, но по очень специфической причине и в очень ограниченном смысле) - уверены ли мы, что хотим этого?»

2. Немедленный ответ на действия пользователя

tl;DR : JavaScript позволяет вообще спрятать сетевую задержку. Используя это как принцип дизайна, мы можем даже убрать из приложения почти все индикаторы загрузки и сообщения “loading”. PJAX или TurboLinks упускают возможности по увеличению субъективной скорости интерфейса.

Наша задача состоит в максимальном ускорении реакции на действия пользователя. Сколько бы усилий мы не вкладывали в уменьшение числа хопов при работе с веб-приложением, но есть вещи вне нашего контроля. Это теоретический предел скорости света и минимальный пинг между клиентом и сервером.

Важный фактор - непредсказуемое качество связи между клиентом и сервером. Если качество связи плохое, то будет происходить повторная передача пакетов. Там, где контент должен загружаться за пару roundtrip’ов, может понадобиться гораздо больше.

В этом главное преимущество JavaScript для улучшения UX. Если на клиентской стороне интерфейс управляется с помощью скриптов, мы можем спрятать сетевую задержку. Мы можем создать впечатление высокой скорости. Мы можем искусственно достигнуть нулевой задержки.

Предположим снова, что перед нами обычный HTML. Документы соединяются гиперссылками или тегами . Если нажать на любой из них, то браузер осуществит сетевой запрос, что занимает непредсказуемо долгое время, потом получает и обрабатывает полученные данные и наконец переходит в новое состояние.

JavaScript позволяет реагировать немедленно и оптимистично на действия пользователя. Нажатие на ссылку или кнопку приводит к немедленной реакции, без обращения в Сеть. Известный пример - это интерфейс Gmail (или Google Inbox), в котором архивация почтового сообщения происходит немедленно, тогда как соответствующий запрос к серверу отправляется и обрабатывается асинхронно.

В случае с формой, вместо ожидания какого-то кода HTML в качестве ответа на её заполнение, мы можем реагировать сразу, как только пользователь нажал “Enter”. Или даже лучше, как делает поиск Google, мы можем реагировать ещё раньше, готовя разметку для новой страницы заблаговременно.

Такое поведение - пример того, что я называю адаптацией разметки . Основная идея состоит в том, что страница «знает» свою будущую разметку, так что может переключиться на неё тогда, когда ещё нет данных для указания на это. Это «оптимистичное» поведение, потому что всё ещё остаётся риск, что данные никогда не поступят, и придётся выводить сообщение об ошибке, но это, очевидно, случается редко.

Заглавная страница Google вполне подходит в качестве примера, потому что она очень чётко демонстрирует первые два принципа из нашей статьи.

В конце 2004 года, компания Google стала пионером в использовании JavaScript для выдачи подсказок в реальном времени в процессе набора поискового запроса (интересно, что эту функцию сотрудник разработал в свободные от основной работы 20% времени, так же как и Gmail). Это даже стало фундаментом для появления Ajax :

Посмотрите на Google Suggest. Наблюдайте, как обновляются поисковые термины по мере набора текста, практически мгновенно… без задержки на перезагрузку страницы. Google Suggest и Google Maps - это два примера нового подхода к созданию веб-приложений, которые мы в Adaptive Path назвали “Ajax”

Другим типом действий, кроме кликов и отправки форм, которые отлично улучшаются с помощью JavaScript, является рендеринг загрузки файла .

Мы можем зарегистрировать попытку пользователя загрузить файл разными способами: drag-n-drop, вставка из буфера, выбор файла. Затем, благодаря новым HTML5 APIs , мы можем отобразить контент, как будто он уже загружен. Пример такого рода интерфейса - наша работа с загрузками в Cloudup. Обратите внимание, как миниатюра изображения генерируется и рендерится мгновенно:

Изображение рендерится и отображается до окончания загрузки

Во всех этих случаях мы улучшаем восприятие скорости . К счастью, существует много доказательств полезности такого подхода. Взять хотя бы пример , как увеличение расстояния до багажного конвейера в Хьюстонском аэропорту уменьшило количество жалоб на потерянный багаж, без необходимости ускорять обработку багажа.

Эта идея должна серьёзно повлиять на UI наших приложений. Я считаю, что индикаторы загрузки должны стать редкостью, особенно если мы переходим на приложения с информацией в реальном времени, которые описываются в следующем разделе.

Есть ситуации, когда иллюзия мгновенного действия в реальности оказывает вредный эффект на UX. Это может быть форма платежа или окончания сессии на сайте. Применяя здесь оптимистичный подход, де-факто обманывая пользователя, мы рискуем вызвать у него раздражение.

Но даже в этих случаях, отображение на экране спиннеров или индикаторов загрузки следует прекратить. Их нужно отображать только после того, как пользователь считатиает отклик не мгновенным. В соответствии с часто цитируемым исследованием Nielsen :

Базовый совет по времени отклика остаётся неизменным уже тридцать лет Miller 1968; Card et al. 1991 :
* 0,1 секундs является лимитом, чтобы пользователь воспринимал отклик как немедленный, здесь не требуется отображение никакой дополнительной информации, кроме результата операции.
* 1,0 секунды является лимитом на непрерывность потока мысли у пользователя, даже хотя он заметит задержку. Обычно, не требуется никакой дополнительной индикации при задержки более 0,1 секунды, но менее 1,0 секунды , но у пользователя пропадает ощущение прямой работы с данными.
* 10 секунд является лимитом удерживания внимания пользователя на диалоге. При большей задержке пользователи захотят выполнить другую задачу, ожидая отклика от компьютера.

Техники вроде PJAX или TurboLinks, к сожалению, упускают большинство возможностей, описанных в данном разделе. Код на клиентской стороне не «знает» о будущем состоянии страницы до тех пор, пока не состоится обмен данными с сервером.

3. Реакция на изменение данных

tl;DR : Когда на сервере обновляются данные, клиента следует уведомлять без задержки. Это такая форма повышения производительности, когда пользователя освобождают от необходимости совершать дополнительные действия (нажимать F5, обновлять страницу). Новые проблемы: управление (повторным) соединением, восстановление состояния.

Третий принцип относится к реагированию UI на изменение данных в источнике, обычно, в одном или нескольких серверах баз данных.

Уходит в прошлое модель передачи по HTML данных, которые остаются статичными до тех пор, пока пользователь не обновит страницу (традиционные веб-сайты) или не взаимодействует с ней (Ajax).

Ваш UI должен обновляться автоматически .

Это критически важно в мире с нарастающим потоком информации из разных источников, включая часы, телефоны, планшеты и носимые устройства, которые появятся в будущем.

Представьте новостную ленту Facebook сразу после её появления, когда информацию публиковали, в основном, с персональных компьютеров пользователей. Статичный рендеринг нельзя было назвать оптимальным, но он имел смысл для людей, которые обновляли ленту, скажем, раз в день.

Сейчас мы живём в мире, когда ты загружаешь фотографию - и почти немедленно получаешь лайки и комментарии от друзей и знакомых. Необходимость в мгновенном отклике стала естественной необходимостью в конкурентном окружении других приложений.

Было бы неверным, однако, предположить, что преимущества мгновенного обновления UI ограничиваются только многопользовательскими приложениями. Вот почему я люблю говорить о согласованных дата-поинтах , вместо пользователей . Возьмём типичный сценарий синхронизации фотографии между телефоном и ваши собственным ноутбуком:

Однопользовательское приложение тоже может получить пользу от «реактивности»

Полезно представлять всю информацию, которая отправляется пользователю как «реактивную». Синхронизация сессии и состояния авторизации - один из примеров универсального подхода. Если у пользователей вашего приложения одновременно открыто несколько вкладок, то окончание рабочей сессии на одной из них должно сразу деактивировать авторизацию на всех остальных. Это неизбежно ведёт к улучшению безопасности и лучшей защите конфиденциальной информации, особенно в ситуациях, когда несколько человек имеют доступ к одному устройству.

Каждая страница реагирует на состоянии сессии и статус авторизации

Как только вы установили правило, что информация на экране обновляется автоматически, важно поработать над новой задачей: восстановление состояния.

При отправке запросов и получении атомарных обновлений легко забыть, что ваше приложение должно нормально обновляться даже после долгого отсутствия связи. Представьте, что вы закрываете крышку ноутбука и открываете её через несколько дней. Как будет вести себя приложение?

Пример того, что происходит в случае некорректного обновления связи

Способность приложения нормально восстанавливать связь взаимодействует с принципом № 1. Если вы выбрали отправлять данные при первой же загрузке страницы, вы должны учитывать и время, которое прошло перед загрузкой скриптов. Это время, по существу, эквивалентно времени дисконнекта, так что первоначальное подключение ваших скриптов является возобновлением сессии.

4. Контроль обмена данными с сервером

tl;DR : Теперь мы можем тонко настраивать обмен данными с сервером. Убедитесь в обработке ошибок, повторных запросах пользу клиента, синхронизации данных в фоновом режиме и сохранении кеша в офлайне.

Когда появился веб, обмен данными между клиентом и сервером был ограничен несколькими способами:

Нажатие на ссылку отправит GET для получения новой страницы и её рендеринга.

Отправка формы отправит POST или GET с последующим рендерингом новой страницы.

Внедрение изображения или объекта отправит GET асинхронно с последующим рендерингом.

Простота такой модели очень привлекательна, и сейчас всё определённо усложнилось, когда речь идёт о понимании, как получать и отправлять информацию.

Главные ограничения касаются второго пункта. Невозможность отправить данные без обязательной загрузки новой страницы было недостатком с точки зрения производительности. Но самое главное, что это полностью ломало кнопку «Назад»:

Вероятно, самый раздражающий артефакт старого веба

Именно поэтому веб как платформа для приложений оставался неполноценным без JavaScript. Ajax представлял собой огромный скачок вперед с точки зрения удобства в части публикации информации пользователем.

Сейчас у нас есть множество API (XMLHttpRequest, WebSocket, EventSource, это лишь некоторые из них), которые дают полный и чёткий контроль над потоком данных. Кроме возможности публиковать пользовательские данные через форму, у нас появились новые возможности по улучшению UX.

Прямое отношение к предыдущему принципу имеет показ состояния соединения . Если мы ожидаем, что данные будут обновляться автоматически, то обязаны информировать пользователя о фактах потери связи и попытках её восстановления .

При обнаружении дисконнекта, полезно сохранить данные в памяти (а ещё лучше, в localStorage), так что их можно отправить позднее. Это особенно важно в свете будущего использования ServiceWorker , который позволяет приложениям JavaScript работать в фоновом режиме . Если ваше приложение не открыто, вы всё ещё можете продолжать попытки синхронизировать данные с сервером в фоновом режиме.

Учитывайте возможность таймаутов и ошибок при отправке данных, такие ситуации должны решаться в пользу клиента . Если соединение восстановлено, пробуйте отправить данные снова. В случае постоянной ошибки, сообщите об этом пользователю.

Некоторые ошибки нужно обрабатывать особенно внимательно. Например, неожиданная 403 может означать, что пользовательская сессия признана недействительной. В таких случаях, есть возможность восстановить сеанс, если показать пользователю окно для ввода логина и пароля.

Важно ещё убедиться, что пользователь случайно не прервёт поток данных. Это может случиться в двух ситуациях. Первый и самый очевидный случай - закрытие браузера или вкладки, что мы пытаемся предотвратить обработчиком beforeunload .

Предупреждение beforeunload

Другой (и менее очевидный) случай - попытка перехода на другую страницу, например, нажатие на ссылку. В этом случае приложение может остановить юзера иными методами, на усмотрение разработчика.

5. Не ломай историю, улучшай её

tl;DR : Если браузер не будет управлять URL’ами и историей, у нас возникнут новые проблемы. Убедитесь, что вы соответствуете ожидаемому поведению в отношении прокрутки. Сохраняйте собственный кеш для быстрого фидбека.

К примеру, типичную «бесконечную» страницу обычно делают с помощью кнопки на JavaScript, которая запрашивает дополнительные данные/HTML и вставляет их. К сожалению, немногие при этом помнят о необходимости вызова history.pushState или replaceState как обязательного шага.

Вот почему я использую слово «ломать». С простой моделью первоначального веба такая ситуация была невозможна. Каждое изменение состояния основывалось на изменении URL.

Но есть и обратная сторона медали - возможность улучшать историю сёрфинга, которую мы теперь контролируем средствами JavaScript.

Одну такую возможность Дэниел Пипиус назвал Fast Back :

Кнопка «Назад» должна работать быстро; пользователи не ожидают слишком большого изменения данных.

Это как рассматривать кнопку «Назад» в качестве кнопки из веб-приложения и применить к ней принцип № 2: немедленно реагировать на действие пользователя . Главное, что у вас есть возможность решить, как организовать кеширование предыдущей страницы и мгновенно вывести её на экран. Вы можете затем применить принцип № 3, а потом информировать пользователя о поступлении новых данных на эту страницу.

Всё ещё остаётся несколько ситуаций, когда вы не можете контролировать поведение кеша. Например, если вы отрендерили страницу, затем ушли на сторонний сайт, а потом пользователь нажал «Назад». Этому маленькому багу особенно подвержены приложения, которые рендерят HTML на стороне сервера, а потом модифицируют его на стороне клиента:

Некорректная работа кнопки «Назад»

Ещё один способ сломать навигацию - игнорирование памяти о состоянии прокрутки. Ещё раз, страницы, которые не используют JS и ручное управление историей, скорее всего, не будут иметь тут проблем. Но динамические страницы будут. Я протестировал две самые популярные новостные ленты на основе JavaScript в интернете: Twitter и Facebook. У обоих обнаружилась амнезия на прокрутку.

Бесконечное листание страниц - обычно, признак скроллинг-амнезии

В конце концов, опасайтесь таких изменений состояния, которые релевантны только при просмотре истории. Например, этот случай с изменением состояния поддеревьев с комментариями.

Изменение вида комментариев нужно сохранять в истории

Если страница была заново отрисована после нажатия ссылки внутри приложения, пользователь может ожидать, что все комментарии будут развёрнуты. При изменении состояния его нужно сохранить в истории.

6. Обновление кода через push-сообщения

tl;DR : Недостаточно отправлять через push-сообщения только данные, нужно ещё и код. Избегайте ошибок API и повышайте производительность. Используйте stateless DOM для безболезненной перелицовки приложения.

Исключительно важно, чтобы ваше приложение реагировало на изменения в коде.

Во-первых, это уменьшает количество возможных ошибок и повышает надёжность. Если вы сделали важное изменение в API бэкенда, то должны обновить код клиентских программ. В противном случае, клиенты могут не воспринять новые данные или могут прислать данные в несовместимом формате.

Не менее важной причиной является соблюдение принципа № 3. Если ваш интерфейс обновляется сам, то у пользователей мало причин обращаться к ручной перезагрузке страницы.

Имейте в виду, что у обычного сайта обновление страницы инициирует две вещи: перезагрузка данных и перезагрузка кода. Организация системы с push-обновлениями данных без push-обновлений кода неполноценна, особенно в мире, где одна вкладка (сессия) может оставаться открытой очень долгое время.

Если серверный push-канал работает, то пользователю можно выслать уведомление о доступности нового кода. Если нет, то номер версии можно добавить в заголовок исходящих HTTP-запросов. Сервер может сравнить его с последней известной версией, согласиться на обработку запроса или нет, и выдать задание для клиента.

После этого некоторые веб-приложения принудительно перезагружают страницу от имени пользователя. Например, если страница не находится в видимой области экрана и на ней нет заполненных форм для ввода.

Ещё лучший подход - «горячая» замена кода . Это значит, что не придётся осуществлять полную перезагрузку страницы. Вместо этого, определённые модули заменяются на лету, а их код повторно отправляется на выполнение.

Во многих существующих приложениях довольно сложно осуществить «горячую» замену кода. Для этого нужно изначально придерживаться архитектуры, которая разделяет поведение (код) от данных (состояние). Такое разделение позволит нам довольно быстро накатывать много разных патчей.

Например, в нашем веб-приложении есть модуль, который устанавливает шину для передачи event’ов (как socket.io). Когда событие наступает, состояние определённого компонента меняется и это отражается в DOM. Затем вы изменяете поведение этого компонента, например, так, что он генерирует разные разметки DOM для существующего и нового состояний.

В идеале у нас должна быть возможность менять код помодульно. Не нужно будет заново устанавливать соединение с сокетом, например, если есть возможность просто обновить код нужного компонента. Идеальная архитектура для push-обновлений кода, таким образом, является модульной.

Но сразу возникает проблема с тем, как оценить модули без нежелательных побочных эффектов. Здесь лучше всего подходит архитектура вроде той, которую предлагает React . Если код компонента обновляется, его логика может быть просто повторно исполнена, и DOM обновляется. Объяснение этой концепции от Дэна Абрамова читай .

По существу, идея заключается в том, что вы обновляете DOM (или перекрашиваете его), что существенно помогает в замене кода. Если состояние сохранено в DOM или обработчики event’ов установлены приложением, то обновление кода может стать намного более сложной задачей.

7. Предсказание поведения

tl;DR : Отрицательная задержка.

У современного JavaScript-приложения могут быть механизмы для предсказания действий пользователя.

Наиболее очевидным применением этой идеи является заблаговременное скачивание данных с сервера, прежде чем пользователь их запросил. Скачивать веб-страницу, когда над ней появился курсор мыши, так что по нажатию на ссылки она отображается мгновенно, - это простой пример.

Немного более продвинутый метод мониторинга отслеживания движения мыши анализирует её траекторию на предмет будущего «столкновения» с интерактивными элементами, как кнопки. :

Плагин jQuery предугадывает траекторию мыши

Заключение

Веб остаётся самой многогранной средой передачи информации. Мы продолжаем добавлять динамику на наши страницы и перед их внедрением должны убедиться, что сохраним важные принципы веба, доставшиеся нам в наследство.

Страницы, связанные между собой гиперссылками, - хорошие строительные блоки для любого приложения. Поступательная загрузка кода, стилей и разметки по мере действий пользователя гарантирует отличную производительность без отказа от интерактивности.

Новые уникальные возможности предоставляет JavaScript. Если эти технологии будут повсеместно использоваться, то обеспечат наилучший опыт работы для пользователей самой свободной платформы из существующих - WWW.

Освойте новые мощные подходы к разработке веб-архитектуры и проектированию веб-сайтов на основе опыта взаимодействия. В книге изложен прагматический, направленный на решение задач и ориентированный на пользователя подход к планированию, проектированию и разработке динамичных веб-приложений. Вы узнаете, как извлечь максимум пользы из предметно-ориентированного проектирования, научитесь определять оптимальную вспомогательную архитектуру и освоите современные подходы к проектированию, ориентированные на опыт взаимодействия. Автор рассматривает вопросы выбора и реализации конкретных технологий, а также основные темы, связанные с опытом взаимодействия, включая проектирование мобильных веб-приложений и адаптивное проектирование. Вы научитесь максимально эффективно использовать технологии Microsoft, такие как ASP.NET MVC и SignaIR, в сочетании с другими технологиями, такими как Bootstrap, AJAX, JSON и JQuery. Используя эти технологии и освоив новую платформу ASP.NET Core 1.0, вы сможете...

Читать полностью

Освойте новые мощные подходы к разработке веб-архитектуры и проектированию веб-сайтов на основе опыта взаимодействия. В книге изложен прагматический, направленный на решение задач и ориентированный на пользователя подход к планированию, проектированию и разработке динамичных веб-приложений. Вы узнаете, как извлечь максимум пользы из предметно-ориентированного проектирования, научитесь определять оптимальную вспомогательную архитектуру и освоите современные подходы к проектированию, ориентированные на опыт взаимодействия. Автор рассматривает вопросы выбора и реализации конкретных технологий, а также основные темы, связанные с опытом взаимодействия, включая проектирование мобильных веб-приложений и адаптивное проектирование. Вы научитесь максимально эффективно использовать технологии Microsoft, такие как ASP.NET MVC и SignaIR, в сочетании с другими технологиями, такими как Bootstrap, AJAX, JSON и JQuery. Используя эти технологии и освоив новую платформу ASP.NET Core 1.0, вы сможете быстро разрабатывать сложные веб-приложения, решающие насущные задачи и обеспечивающие отличный опыт взаимодействия.
Дино Эспозито, многократный обладатель звания Microsoft Most Valuable Professional, научит вас:
- проектировать веб-сайты и веб-приложения, отражающие реальные социальные и бизнес-процессы;
- использовать методы предметно-ориентированного проектирования для анализа и снижения сложности предметных областей;
- использовать проектирование, ориентированное на опыт взаимодействия, для уменьшения затрат и выполнения требований пользователей;
- реалистически сравнивать серверные и клиентские веб-парадигмы;
- основам новой платформы ASP.NET Core 1.0;
- упрощать разработку современных веб-страниц с помощью каркаса Bootstrap;
- практичным и эффективным приемам реализации проектов ASP.NET MVC;
- учитывать новые возможности реализации механизмов хранения и работы с моделями данных;
- понимать преимущества, недостатки и компромиссы адаптивного веб-проектирования;
- создавать истинно мобильные и оптимизированные для мобильных устройств веб-сайты.

Скрыть В этой статье

ИЗДАТЕЛЬ PUBLISHED BY

Подразделение Microsoft Developer Division, команды разработки.NET и Visual Studio Microsoft Developer Division, .NET, and Visual Studio product teams

Подразделение корпорации Майкрософт A division of Microsoft Corporation

One Microsoft Way One Microsoft Way

Redmond, Washington 98052-6399

© Корпорация Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Copyright © 2019 by Microsoft Corporation

Все права защищены. All rights reserved. Запрещается полное или частичное воспроизведение или передача настоящей книги в любом виде или любыми средствами без письменного разрешения издателя. No part of the contents of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means without the written permission of the publisher.

Эта книга предоставляется на условиях "как есть" и выражает взгляды и мнения автора. This book is provided “as-is” and expresses the author’s views and opinions. Взгляды, мнения и сведения, содержащиеся в этой книге, включая URL-адреса и другие ссылки на веб-сайты, могут изменяться без уведомления. The views, opinions and information expressed in this book, including URL and other Internet website references, may change without notice.

Некоторые приведенные в книге примеры служат только для иллюстрации и являются вымышленными. Some examples depicted herein are provided for illustration only and are fictitious. Все совпадения с реальными наименованиями, людьми и любыми другими предметами являются непреднамеренными и случайными. No real association or connection is intended or should be inferred.

Microsoft и товарные знаки, перечисленные на странице "Товарные знаки" на сайте https://www.microsoft.com , являются товарными знаками группы компаний Майкрософт. Microsoft and the trademarks listed at https://www.microsoft.com on the “Trademarks” webpage are trademarks of the Microsoft group of companies.

Mac и macOS являются товарными знаками Apple Inc. Mac and macOS are trademarks of Apple Inc.

Логотип Docker с изображением кита является зарегистрированным товарным знаком Docker, Inc. Используется с разрешения. The Docker whale logo is a registered trademark of Docker, Inc. Used by permission.

Все другие наименования и логотипы являются собственностью своих законных владельцев. All other marks and logos are property of their respective owners.

Стив Смит (Steve Smith) , преподаватель и разработчик программного обеспечения, Ardalis.com Steve "ardalis" Smith - Software Architect and Trainer - Ardalis.com

Редакторы: Editors:

Майра Вензел (Maira Wenzel) Maira Wenzel

Вступление Introduction

NET Core и ASP.NET Core имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционной разработкой.NET. .NET Core and ASP.NET Core offer several advantages over traditional .NET development. Используйте.NET Core для серверных приложений, если для их успешной работы вам важны некоторые или все приведенные далее аспекты: You should use .NET Core for your server applications if some or all of the following are important to your application"s success:

Поддержка разных платформ. Cross-platform support.

Использование микрослужб. Use of microservices.

Использование контейнеров Docker. Use of Docker containers.

Требования к обеспечению высокой производительности и масштабируемости. High performance and scalability requirements.

Параллельное управление версиями приложения.NET на одном сервере. Side-by-side versioning of .NET versions by application on the same server.

Эти требования поддерживаются многими стандартными приложениями.NET, но оптимизированные платформы ASP.NET Core и.NET Core обеспечивают расширенную поддержку указанных выше сценариев. Traditional .NET applications can and do support many of these requirements, but ASP.NET Core and .NET Core have been optimized to offer improved support for the above scenarios.

Все больше организаций предпочитают размещать свои веб-приложения в облаке с помощью таких служб, как Microsoft Azure. More and more organizations are choosing to host their web applications in the cloud using services like Microsoft Azure. Рекомендуется рассмотреть возможность размещения приложения в облаке, если для приложения или организации важны следующие моменты: You should consider hosting your application in the cloud if the following are important to your application or organization:

Сокращение инвестиций в центр обработки данных (оборудование, программное обеспечение, помещения, коммунальные услуги, управление серверами и т. д.) Reduced investment in data center costs (hardware, software, space, utilities, server management, etc.)

Гибкие цены (оплата за фактически используемые, а не простаивающие ресурсы). Flexible pricing (pay based on usage, not for idle capacity).

Исключительная надежность. Extreme reliability.

Улучшенная мобильность приложений, простота изменения места и способа их развертывания. Improved app mobility; easily change where and how your app is deployed.

Гибкая емкость, масштабирование в соответствии с фактическими потребностями. Flexible capacity; scale up or down based on actual needs.

Создание веб-приложений с помощью ASP.NET Core, размещенных в Azure, имеет множество конкурентных преимуществ по сравнению с традиционными альтернативами. Building web applications with ASP.NET Core, hosted in Azure, offers many competitive advantages over traditional alternatives. Платформа ASP.NET Core оптимизирована для современных методик разработки веб-приложений и сценариев размещения в облаке. ASP.NET Core is optimized for modern web application development practices and cloud hosting scenarios. В этом руководстве вы узнаете, как спроектировать приложения ASP.NET Core, чтобы максимально эффективно воспользоваться этими возможностями. In this guide, you"ll learn how to architect your ASP.NET Core applications to best take advantage of these capabilities.

Цель Purpose

Этот документ является полным руководством по созданию монолитных веб-приложений с помощью ASP.NET Core и Azure. This guide provides end-to-end guidance on building monolithic web applications using ASP.NET Core and Azure. В этом контексте монолитность означает то, что эти приложения развертываются как единое целое, а не как коллекция интерактивных служб и приложений. In this context, "monolithic" refers to the fact that these applications are deployed as a single unit, not as a collection of interacting services and applications.

Это руководство представляет собой дополнение к микрослужбам ".NET. Архитектура для упакованных в контейнеры приложений.NET " с акцентом на Docker, микрослужбах и развертывании контейнеров для размещения корпоративных приложений. This guide is complementary to the ".NET Microservices. Architecture for Containerized .NET Applications " which focuses more on Docker, Microservices, and Deployment of Containers to host enterprise applications.

Микрослужбы.NET. .NET Microservices. Архитектура контейнерных приложений.NET Architecture for Containerized .NET Applications

• электронная книга e-book
  https://aka.ms/MicroservicesEbook
• Пример приложения Sample Application
  https://aka.ms/microservicesarchitecture

Кому необходимо это руководство Who should use this guide

Это руководство предназначено главным образом для разработчиков, руководителей отделов разработки и архитекторов, заинтересованных в создании современных веб-приложений с помощью технологий и служб Майкрософт в облаке. The audience for this guide is mainly developers, development leads, and architects who are interested in building modern web applications using Microsoft technologies and services in the cloud.

Вторичной аудиторией являются лица, ответственные за принятие технических решений, которые уже знакомы с ASP.NET или Azure и которым требуются сведения о целесообразности обновления до ASP.NET Core для разработки новых и поддержки существующих проектов. A secondary audience is technical decision makers who are already familiar ASP.NET or Azure and are looking for information on whether it makes sense to upgrade to ASP.NET Core for new or existing projects.

Как использовать это руководство How you can use this guide

Это руководство было сведено в относительно небольшой документ, в котором основное внимание уделяется созданию веб-приложений с помощью современных технологий.NET и Windows Azure. This guide has been condensed into a relatively small document that focuses on building web applications with modern .NET technologies and Windows Azure. Поэтому, чтобы получить базовое представление о таких приложениях и разобраться в соответствующих технических рекомендациях, изучите документ полностью. As such, it can be read in its entirety to provide a foundation of understanding such applications and their technical considerations. Это руководство вместе с примером приложения может быть хорошей отправной точкой или полезным справочным документом. The guide, along with its sample application, can also serve as a starting point or reference. Используйте приведенный пример приложения в качестве шаблона для собственных приложений, или чтобы увидеть, каким образом можно организовать составные части приложения. Use the associated sample application as a template for your own applications, or to see how you might organize your application"s component parts. Принимая решение о применении этих вариантов к своему приложению, вы всегда можете обратиться к описанным в руководстве принципам и направлениям архитектуры и технологическим возможностям. Refer back to the guide"s principles and coverage of architecture and technology options and decision considerations when you"re weighing these choices for your own application.

При необходимости вы можете порекомендовать это руководство членам своей команды, чтобы и они были в курсе всех важных аспектов. Feel free to forward this guide to your team to help ensure a common understanding of these considerations and opportunities. Если все заинтересованные лица будут использовать общий набор терминологии и придерживаться основополагающих принципов, архитектурные модели и практики будут применяться более последовательно. Having everybody working from a common set of terminology and underlying principles helps ensure consistent application of architectural patterns and practices.

Ссылки References

• Выбор между.NET Core и.NET Framework для серверных приложений Choosing between .NET Core and .NET Framework for server apps

Обратная связь

Мы бы хотели узнать ваше мнение. Укажите, о чем вы хотите рассказать нам.

Наша система обратной связи основана на принципах работы с вопросами на GitHub. Дополнительные сведения см. в .

Что такое разработка веб-приложений?

Разработка веб-приложений - это общий термин для процесса создания веб-страниц или сайтов. Веб-страницы создаются с использованием HTML, CSS и JavaScript. Эти страницы могут содержать простой текст и графику, напоминая собой статичный документ. Страницы также могут быть интерактивными или отображать меняющуюся информацию. Создавать интерактивные страницы немного сложнее, но они позволяют создавать веб-сайты с богатым содержимым. Сегодня большинство страниц интерактивны и предоставляют современные интерактивные услуги, такие как корзины интернет-магазинов, динамическая визуализация и даже сложные социальные сети.

Разработка приложений для современных компьютеров осуществляется при помощи специализированных языков программирования. Данные вводные материалы помогут вам познакомиться с ними.

Видео | 15 минут | Языки программирования

В этом докладе рассказывается о том, зачем нужны языки программирования, какие они бывают, для каких целей предназначены. Также кратко упоминаются языки разметки (HTML), представления данных (XML) и запросов (SQL).

Видео | 23 минуты | Языки программирования

В этом докладе даётся краткий обзор языка программирования C#, его основных особенностей и конструкций, демонстрируются примеры создания простейших консольных и оконных приложений для Windows в Visual Studio 2010.

Ознакомьтесь с богатыми возможностями операционной системы Windows, которые можно и нужно использовать при разработке веб-приложений.

4

средства разработки

Видео | 10 минут | WebMatrix

Краткий рассказ о WebMatrix - среде для разработки веб-сайтов. WebMatrix позволяет создавать сайты разной сложности: от домашней страницы до небольшого корпоративного портала. Среда включает набор шаблонов заготовок сайтов, которые могут быть взяты за основу для создания собственного сайта. WebMatrix позволяет создавать и редактировать разметку и код сайтов, а также управлять базами данных и публиковать готовые сайты на хостинг.

Видео | 11 минут | Internet Explorer

В этом докладе дается краткий обзор технологии Pinned Sites ("Прикрепленные сайты"), появившейся в Internet Explorer 9. Демонстрируется работа с Jump Lists, Overlay Icons и Thumbnail Toolbar Buttons.

Приведенные ниже ресурсы помогут вам получить дополнительные умения и навыки в интересующей вас области.