Что такое JavaScript?

JavaScript – это язык программирования, который используют разработчики для создания интерактивных веб-страниц. Функции JavaScript могут улучшить удобство взаимодействия пользователя с веб-сайтом: от обновления ленты новостей в социальных сетях и до отображения анимации и интерактивных карт. JavaScript является языком программирования при разработки скриптов для выполнения на стороне клиента, что делает его одной из базовых технологий во всемирной сети Интернет. Например, карусель изображения, выпадающее по клику меню и динамично меняющиеся цвета элементов на веб-странице, которые вы видите во время просмотра страниц в Интернете, выполнены при помощи JavaScript.

Для чего используется JavaScript?

Исторически веб-страницы были статичными, похожими на страницы в книге. Статическая страница в основном отображала информацию в фиксированном виде и не выполняла всего того, что мы сейчас ожидаем от современного сайта. Язык JavaScript возник как технология на стороне браузера, позволяющая сделать веб-приложения более динамичными. Используя его, браузеры могли реагировать на взаимодействие с пользователем и менять расположение контента на веб-странице.

По мере развития языка, разработчики JavaScript создали библиотеки, фреймворки и практики программирования и начали использовать его за пределами веб-браузеров. Сегодня JavaScript можно использовать для разработки как на стороне клиента, так и на стороне сервера. В следующих подразделах мы приводим некоторые общие примеры использования.

Исторически веб-страницы были статичными, похожими на страницы в книге. Статическая страница в основном отображала информацию в фиксированном виде и не выполняла всего того, что мы сейчас ожидаем от современного сайта. Язык JavaScript возник как технология на стороне браузера, позволяющая сделать веб-приложения более динамичными. Используя его, браузеры могли реагировать на взаимодействие с пользователем и менять расположение контента на веб-странице.

По мере развития языка, разработчики JavaScript создали библиотеки, фреймворки и практики программирования и начали использовать его за пределами веб-браузеров. Сегодня JavaScript можно использовать для разработки как на стороне клиента, так и на стороне сервера. В следующих подразделах мы приводим некоторые общие примеры использования.

Как работает JavaScript?

Все языки программирования работают путем перевода английского синтаксиса в машинный код, который затем выполняет операционная система. JavaScript в широком смысле можно отнести к категории скриптовых или интерпретируемых языков. Код JavaScript интерпретируется, то есть непосредственно переводится в код машинного языка движком JavaScript. В других языках программирования компилятор обрабатывает весь код в машинный на отдельном этапе. Таким образом, все скриптовые языки являются языками программирования, но не все языки программирования являются скриптовыми.

Движок JavaScript

Движок JavaScript – это компьютерная программа, которая выполняет код JavaScript. Первые движки JavaScript были всего лишь интерпретаторами, но все современные движки используют для повышения производительности JIT-компиляцию или компиляцию во время выполнения.

JavaScript на стороне клиента

JavaScript на стороне клиента относится к тому, как JavaScript работает в вашем браузере. В этом случае движок JavaScript находится внутри кода браузера. Все основные веб-браузеры имеют свои собственные встроенные движки JavaScript.

Разработчики веб-приложений пишут код JavaScript с разными функциями, связанными с различными событиями, такими как щелчок мыши или наведение курсора. Эти функции вносят изменения в HTML и CSS.

Ниже представлен обзор того, как работает JavaScript на стороне клиента.

1. Браузер загружает веб-страницу, когда вы ее посещаете.

2. В процессе загрузки браузер преобразует страницу и все ее элементы, такие как кнопки, ярлыки и выпадающие поля, в структуру данных, называемую объектной моделью документа (DOM).

3. Движок JavaScript браузера преобразует код JavaScript в байткод. Этот код является посредником между синтаксисом JavaScript и машиной.

4. Различные события, такие как щелчок мыши по кнопке, вызывают выполнение связанного блока кода JavaScript. Затем движок интерпретирует байткод и вносит изменения в DOM.

5. Браузер отображает новую DOM.

JavaScript на стороне сервера

JavaScript на стороне сервера относится к использованию языка кодирования в логике внутреннего сервера. В этом случае движок JavaScript находится непосредственно на сервере. Функция JavaScript на стороне сервера может обращаться к базе данных, выполнять различные логические операции и реагировать на различные события, запускаемые операционной системой сервера. Основное преимущество скриптинга на стороне сервера заключается в том, что вы можете в значительной степени настроить ответ сайта в соответствии с вашими требованиями, правами доступа и информационными запросами сайта.

Сторона клиента и сторона сервера

Слово динамический описывает как клиентский, так и серверный JavaScript. Динамическое поведение – это способность обновлять отображение веб-страницы для генерации нового контента по мере необходимости. Разница между JavaScript на стороне клиента и на стороне сервера заключается в генерировании нового контента. Код на стороне сервера динамически генерирует новый контент, используя логику приложения и изменяя данные из базы данных. JavaScript на стороне клиента, с другой стороны, динамически генерирует новый контент внутри браузера, используя логику пользовательского интерфейса и изменяя контент веб-страницы, которая уже находится на стороне клиента. Смысл немного отличается в этих двух контекстах, но они связаны, и оба подхода работают вместе для улучшения пользовательского опыта.

Другое различие между двумя видами использования JavaScript, помимо реализации динамических функций, заключается в ресурсах, к которым код может получить доступ. На стороне клиента браузер контролирует среду выполнения JavaScript. Код может получить доступ только к тем ресурсам, которые ему разрешает браузер. Например, он не может записать содержимое на ваш жесткий диск, если вы не нажмете на кнопку загрузки. С другой стороны, функции на стороне сервера могут получить доступ ко всем ресурсам серверной машины по мере необходимости.

Что такое библиотеки JavaScript?

Библиотеки JavaScript – это коллекции предварительно написанных фрагментов кода, которые веб-разработчики могут повторно использовать для выполнения стандартных функций JavaScript. Код библиотеки JavaScript подключается к остальному коду проекта по мере необходимости. Если вы думаете о коде приложения JavaScript как о доме, то библиотеки JavaScript – это как готовая мебель, которую разработчики могут использовать для улучшения его функциональности.

Ниже приведены примеры использования библиотек JavaScript.

Визуализация данных

Визуализация данных крайне важна для пользователей, чтобы просматривать статистику, например в панели администратора, приборной панели и показателях производительности.

В таких библиотеках, как Chart.js, ApexCharts и Algolia Places, есть встроенные функции, которые можно использовать для создания веб-приложений, отображающих данные в виде графиков и карт.

Манипулирование DOM

Вы можете использовать такие библиотеки, как jQuery и Umbrella JS, чтобы упростить разработку веб-сайтов, поскольку они предоставляют код для стандартных функций сайта, таких как анимация меню, галереи изображений, кнопки, лайтбоксы и многое другое.

Формы

Во всех веб-разработках используются формы, с помощью которых посетители сайта могут связаться с кем-либо, заказать товар или зарегистрироваться на мероприятия. Некоторые библиотеки JavaScript, такие как wForms, LiveValidation, Validanguage и qForms, упрощают функции формы, включая ее проверку, компоновку, условия и преобразование.

Математические и текстовые функции

Многие веб-приложения должны решать математические уравнения, обрабатывать даты, время и текст. Вместо того чтобы отправлять все такие запросы на сервер, эффективнее обрабатывать некоторые из них на стороне клиента. Веб-разработчики делают это с помощью библиотек JavaScript, таких как Date.js, Sylvester и JavaScript URL Library.

Что такое фреймворки JavaScript?

Как и библиотеки JavaScript, фреймворки JavaScript представляют собой набор предварительно написанных фрагментов кода, которые выполняют различные функции и могут быть использованы повторно. Однако если библиотеки JavaScript – это специализированный инструмент для использования по требованию, то фреймворки JavaScript – это полный набор инструментов, который помогает сформировать и организовать любое веб-приложение. Если представить код приложения JavaScript в виде дома, то фреймворк JavaScript – это чертеж, по которому он строится.

Вот некоторые примеры использования фреймворков JavaScript.

Разработка веб- и мобильных приложений

AngularJS – это фреймворк, который упрощает разработку и тестирование веб-приложений, таких как приложения электронной коммерции, приложения реального времени и видеоприложения. React Native – это еще один фреймворк, который поддерживает разработку мобильных приложений с естественным рендерингом для iOS и Android.

Веб-разработка с откликом

Веб-сайты с откликом обеспечивают постоянный пользовательский опыт на любом устройстве. Например, экраны мобильных устройств и планшетов меньше, чем экраны настольных компьютеров и ноутбуков. Вы хотите, чтобы сайт точно отображал и представлял данные даже на маленьком экране, не обрезая, например, концы сайта. Используя такие фреймворки, как Bootstrap и Ember.js, разработчики могут воспользоваться преимуществами отзывчивого дизайна и легко настроить внешний вид сайта на разных платформах.

Разработка приложений на стороне сервера

Node.js – это серверный фреймворк JavaScript с открытым исходным кодом, который запускает код JavaScript вне браузера. Разработчики используют его для создания масштабируемых, быстрых и надежных сетевых приложений на стороне сервера. Он может обрабатывать HTTP-запросы и потоки данных, поддерживать файловые системы и управлять несколькими внутренними процессами одновременно.

Что такое HTML и CSS?

Hypertext Markup Language (HTML) и Cascading Style Sheets (CSS) – два других языка программирования, которые разработчики используют при создании фронтенда. HTML – это основной строительный блок большинства веб-страниц. Все абзацы, разделы, изображения, заголовки и текст написаны на HTML. Контент появляется на сайте в том порядке, в котором он написан в HTML.

CSS – это язык стилевых правил, которые мы используем для применения стиля к содержимому HTML. Вы можете применять его для проектирования элементов сайта, таких как цвета фона, шрифты, колонки и границы.

HTML, CSS и JavaScript

Все три языка используются вместе, чтобы создать положительный пользовательский опыт на любом сайте. Хотя HTML и CSS в основном управляют статическим содержимым, они также могут интегрироваться с кодом JavaScript на стороне клиента для динамического обновления контента.

Например, блок кода сценария на HTML-странице может содержать JavaScript. Затем браузер может обрабатывать как HTML, так и внутренний код JavaScript, когда HTML-страница загружается в браузере.

В чем заключаются преимущества языка JavaScript?

Простота освоения и использования

Синтаксис JavaScript сформирован на основе языка программирования Java, его легко изучить, чтобы написать код. Разработчики используют JavaScript почти в каждом сайте и мобильном приложении для создания сценариев на стороне клиента. В последнее десятилетие Node.js также приобрел значительную популярность для кодирования бэкенда. Многие крупные платформы потокового вещания и видео были разработаны на Node.js.

Независимость от платформы

В отличие от других языков программирования, JavaScript можно вставить в любую веб-страницу и использовать со многими другими механизмами и языками веб-разработки. Написав на нем что-либо, вы можете выполнять код JavaScript на любой машине. Таким образом, JavaScript делает разработку приложений независимой от платформы.

Снижение нагрузки на сервер

Вы можете использовать JavaScript для снижения нагрузки на сервер и перегрузки сети, потому что он может выполнять логические операции и делать большую часть работы сервера на стороне клиента. Например, рассмотрим процесс заполнения регистрационной формы. JavaScript быстро проверяет, ввели ли вы 10-значный номер для поля мобильного телефона. Если бы эти запросы отправлялись на сервер, ваша страница перезагружалась бы при каждой ошибке, что сделало бы процесс регистрации очень медленным и утомительным.

Улучшение пользовательского интерфейса

JavaScript создает веб-сайты, которые делают удобным поиск и обработку сложной информации. Разработчики применяют JavaScript для расширения функциональности и читабельности, а также для повышения эффективности взаимодействия пользователя с сайтом.

Поддержка параллелизма

JavaScript может выполнять несколько различных наборов инструкций параллельно. На сервере Node.js может обрабатывать множество ответов на запросы сервера, нуждаясь при этом в меньшей пропускной способности.

Какие ограничения актуальны для JavaScript?

В языках программирования переменные используются в качестве держателей для фактических значений данных. Например, в блоке кода разработчик может написать x=5 и y=x+1. Когда код будет запущен, компьютер автоматически изменит x и y на 5 и 6, соответственно, для выполнения функций над ними. Данные могут быть различных типов, например строка текста, число или дата. Именно поэтому большинство языков программирования позволяют определить тип переменной. После определения типа переменной он не меняется; вы не можете хранить числа в строковых переменных.

Например, если вы скажете программе, что x и y – это числа, а затем выполните операцию x+y, компьютер будет знать, что нужно получить два числа и сложить их. С другой стороны, если вы определите x и y как строки, оператор + сложит две строки вместе, чтобы создать более длинное слово.

Слабо типизированный язык

JavaScript является слабо типизированным языком, что означает, что он не позволяет программисту определять тип переменной. Во время выполнения переменная может хранить любой тип данных, а операции принимают тип переменной. Результат также может быть приведен к другому типу данных (например, операция может вернуть результат в виде строки 5 вместо числа 5). Это может привести к случайным ошибкам в кодировании и ошибкам в коде из-за неправильного типа.

Что такое TypeScript?

TypeScript – это язык программирования, который улучшает JavaScript путем добавления типов в синтаксис. TypeScript добавляет дополнительный синтаксис в JavaScript, чтобы инструменты редактора кода могли выявлять ошибки кодирования на ранней стадии. В то же время код TypeScript преобразуется в JavaScript и предоставляет все те же преимущества, что и JavaScript. Он также работает в приложениях и с фреймворками и библиотеками JavaScript.

Что такое AWS SDK для JavaScript?

AWS SDK для JavaScript – это набор бесплатных библиотек JavaScript с открытым исходным кодом для интеграции с сервисами AWS. Они поддерживают разработку API, абстракции более высокого уровня и три типа приложений:

JavaScript для браузера
Node.js для сервера
React Native для разработки мобильных приложений

AWS SDK для JavaScript полностью написан на TypeScript, а затем скомпилирован в JavaScript. Таким образом, вы получаете все преимущества TypeScript, не беспокоясь об обратной совместимости.

Вы можете начать работу с AWS SDK для Java, прочитав примеры кода и руководство по миграции или установив его непосредственно из GitHub.

Что такое AWS Amplify для JavaScript?

AWS Amplify – это набор специально разработанных инструментов и функций, позволяющих разработчикам интерфейса для мобильных и интернет‑приложений быстро и легко создавать полнофункциональные приложения на AWS. Клиентские библиотеки Amplify с открытым исходным кодом обеспечивают ориентированные на конкретные случаи использования, простые в использовании интерфейсы для различных категорий операций с применением облачных технологий. Библиотеки JavaScript Amplify поддерживаются для различных веб-и мобильных фреймворков, включая React, React Native, Angular, Ionic и Vue.js. Вы можете начать, выполнив руководство по началу работы с Amplify JavaScript.

Что такое JavaScript (JS)?