web開發有哪些必須的挑戰_web網站開發有哪些挑戰

　　Web軟件開發工程師可以分為Web前端和后端開發。那什么是Web前端，什么是Web后端呢?下面由學習啦小編為大家整理的web前端開發的挑戰，希望大家喜歡!

　　web前端開發的挑戰

　　第一大挑戰：兼容性

　　瀏覽器種類非常多，IE、Firefox、Chrome、Opera、還有眾多的IE加殼瀏覽器，類似搜狗、傲游、360，再加上這些瀏覽器的移動終端版本。需要有Web標準，前端的知識大部分通用于各個瀏覽器，但還是會有歷史遺留問題，不同版本的瀏覽器有不同的問題。特別是市場占有率最高的IE系，雖然IE 9/10看起來相當標準，但向之前版本間各有各的問題，向前兼容非常頭疼。如果不積累點經驗，面對疑難雜癥那是一頭霧水。

　　第二大挑戰：交互的復雜度

　　CSS和DOM提供的接口水平過低，而BOM提供的控件只有input、select、textarea這幾種最基本的，稍復雜一點的UI效果，都要前端自己利用CSS和DOM去組合創造。看到一個需求，腦子里第一步要想如何利用CSS、DOM這些基本的零件組合成最終的效果，實現最終效果其實是一個“創造”的過程，比如說tabView,treeView,richEditor,colorPicker這種看起來常見的組件，其實在前端里都是沒有現成可用的，需要自己去實現。

　　前端語言的 膠水性需求 太強。CSS、DOM、JS是三種不同的技術，這也是前端知識系統中要掌握的最重要的三個基本功。前端的效果是通過CSS、DOM、JS三者配合起來最終呈現出來的，脫了任何一個技術都寸步難行，時刻要同時考慮多個方向的知識點。前端編程像是開了三個線程同時在跑，復雜度成倍增長。

　　第三大挑戰：代碼可維護性

　　復雜度的提升直接影響代碼的維護性。CSS+DOM+JS的組合實在太強大了，同一個效果可以有多種完全不同的實現方式，每一種實現方式都會有不同的開發難度、擴展性、可維護性。解決方案太多，看到一個效果首先會先想到如何用CSS和DOM里那些low level的接口實現，這是一個“創造”的過程，這時腦子里可能冒出好多種不同的實現方法，“創造”完了之后還要“比較”，權衡各種解決方案的優劣，糾結一陣之后，才能選出最適合的方案。當然，并非前端都是完美主義，一定要選一個最好的方式出來，而是因為前端是GUI編程，直接面向用戶，是最直接的產品呈現的部分，是門面。正因為如此，前端也是最容易被反復修改的部分。反復“修改”有多可怕，是個程序員都懂的，如果可維護性不好，那簡直是惡夢。所以前端不得不重視可維護性，不重視可維護性直接等于自虐。

　　第四大挑戰：性能

　　第五大挑戰：個人成長

　　開發者的思路很重要

　　前端的開發，如果沒有總體的設計思路，會成為一種碎片似地程序，一個效果一堆代碼，一個功能一灘腳本，一個需求片邏輯。曾經遇到過，因為ue調整，把整個前端的代碼除了核心數據處理函數保留，其余的全部修改的情況。基本上前端的開發，處于DOM操作，數據處理，數據交互三部分，如果合理的分配這三部分的功能，那么前端的代碼就很容易擴展和調整。

　　真正的前端開發挑戰，還在于開發者的思路。兼容性，布局，CSS和JS都不是問題，問題在于如何合理地組織語言邏輯;如何正確抽象出需求中的模塊;如何用代碼處理，清楚地用代碼表達出思路、寫好注釋，給后續維護者一個可閱讀的思路。前端的改動量，是后端的數倍，前端沒有絕對，只有跟隨需求不停的修改。

　　Web后端開發的挑戰

　　第一大挑戰，后端開發最重要的挑戰，來自于規模

　　規模的擴大，比如訪問量擴大，文件存儲量擴大，數據量擴大，服務器數量擴大等。一個前端看起來一模一樣的網站，某一種指標如果擴大十倍，幾乎都會面臨一大堆的問題和挑戰。另一方面，在規模擴大以后，后端系統架構，一定會復雜化。原來只有一臺Server，LAMP都裝在一起。然后數據庫分出來，反向代理，負載均衡，分庫分表，Memcache，Message Queue，事務處理，CDN，NOSQL，種種架構，Server，就逐漸的演化出來了。架構的復雜化，自然會帶來更多的問題和更多的挑戰。

　　第二大挑戰，來自于安全

　　安全問題層出不窮，防不勝防。需要技術手段，也需要管理制度。

　　第三大挑戰，來自于效率

　　能否提供足夠的處理速度，能否提供足夠的帶寬，能否保證響應能力，這些是對外的效率。能否使用更少的服務器，能否使用更加便宜的服務器，能否使用更加節省能源的服務器，這些是對內的效率。

　　第四大挑戰，來自于需求變更

　　無論前端后端，都會面臨需求變更，只要是軟件開發，這都是大挑戰。但是當一個系統已經穩定的，高效的運行時，需求變更來了，在滿足需求之后，原本來沒有問題的部分，會不會突然崩潰，一旦崩潰，就是后端工程師的噩夢。

　　第五大挑戰，來自于教條

　　這個世界上有無數IT大公司，他們都很開放，都愿意分享自己的架構與技術。于是，對于“眼界開闊”的后端工程師而言，困難不在于如何解決，而在于如何從眾多的解決方案中做出挑選。框架、實踐不斷涌現，成功案例也不斷涌現。人家都用得好好的，你敢用嗎?到底是勇于嘗鮮，還是保守要緊呢?這個很難。

　　web前端與iOS終端異同

　　語言

　　前端和終端作為面向用戶端的程序，有個共同特點：需要依賴用戶機器的運行環境，所以開發語言基本上是沒有選擇的，不像后臺想用什么就用什么，iOS只能用object-c，前端只能javascript，當然iOS還可以用RubyMotion，前端還能用GWT/CoffieScript，但不是主流，用的人很少，真正用了也會多出很多麻煩。iOS還可以用蘋果新出的swift語言，后面可能用于取代object-c，還處于起步階段，先不討論。

　　objc和js這兩者有個有意思的對比：變量/方法命名的風格正好相反。蘋果一直鼓吹用戶體驗，寫代碼也不例外，程序命名都是用英文全稱并且要多詳細有多詳細，力求看變量和方法名就能知道是干嘛的，例如application:didFinishLaunchingWithOptions:。而js因為每次都要從網絡下載，要力求減少代碼體積，所以變量方法名是盡量用縮寫，實際上有代碼壓縮工具，無論變量名寫多長最終上線的效果是一樣的，但大家也都習慣了用短的命名，例如上述objc的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法在js里習慣的命名是:$()。

　　objc與js都是動態語言，使用起來還蠻像，但objc是編譯型，速度快，很多錯誤也能在編譯過程中被發現，js是解釋型，性能依賴于解釋引擎，即使在強勁的v8引擎下性能也趕不上編譯型語言，語言太動態，變量完全沒有類型，寫起來爽，debug起來稍微費點勁。一直感覺js輕巧靈活放蕩不羈充滿各種奇技淫巧，objc中規中矩沒c++ java那么嚴肅也沒有js那么靈活。

　　線程

　　前端開發幾乎不需要線程這個概念，瀏覽器實現上頁面HTML和CSS解析渲染可能與js不在同一個線程，但所有js代碼只執行在一條線程上，不會并發執行，也就不需要考慮各種并發編程的問題。在新的JS特性中可以創建worker任務，這樣的任務是可以另起一條線程并行執行的，但由于并不是所有瀏覽器都支持，不同線程傳遞數據各個標準定的還不一樣，使用場景也少，似乎沒有大規模用起來。對于數據庫操作/發送網絡請求這樣的任務是在不同于js代碼執行線程的，不過這些都由瀏覽器管理，前端無需關心也無法影響這些線程，只需接收事件回調，不需要處理任何并發問題。

　　終端開發需要大量使用多線程，iOS有一條主線程，UI渲染都在這個線程，其他耗時長的邏輯或者數據庫IO/網絡請求都需要自己另開線程執行，否則會占用主線程的時間，導致界面無法響應用戶交互事件，或者渲染慢導致滾動卡頓。程序邏輯分布在多個線程里跑，需要處理好各種代碼并發執行可能帶來的數據不一致/時序錯亂之類的問題，并發也導致有些bug難以排查，一不留神就掉坑，需要適當用一些隊列/鎖保證程序的執行順序。iOS提供了一套多線程管理的方法GCD，已經把線程和隊列封裝得非常簡單易用功能強大，比其他端或后臺是好很多了，但還是會花大量功夫在處理多線程問題上。

　　存儲

　　終端開發需要大量的數據存儲邏輯，手機APP不像瀏覽器，用戶打開瀏覽器必定是連著網，但打開一個APP時很可能是離線，也很可能處于網絡狀況極差的移動GPRS，所以必須把之前請求回來的數據保存好。保存數據后又需要與服務端最新的數據同步，如果全量同步數據量太大，耗流量速度也慢，于是需要增量同步，需要與服務端一起制定實現增量數據返回的方案，需要處理好客戶端與服務端數據一致性的問題。當數據存儲量大結構復雜時，還需要利用好有限的內存做cache，優化各類存儲查詢性能。

　　前端在桌面端很少需要存儲，除非是one page app，不存儲自然就不需要數據更新的一系列工作，數據都是從后臺取出拼接后直接顯示到頁面上，即使像微博有可以在頁面內不斷加載更多數據，數據也只存在于內存，不會持久化存儲，因為桌面端網速穩定，不計流量，所有數據可以直接從后端拿取，客戶端沒必要再做一套存儲。移動端那些做得很像原生APP的web應用就跟終端開發一樣了，數據同樣保存到SQLite，存儲邏輯以及要處理的問題都差不多。

　　框架

　　在第三方框架上web前端和iOS開發完全相反，web原生弱小又十分開放，讓大量第三方框架和類庫可以施展拳腳，而iOS原生強大又十分封閉，導致第三方框架沒有多少生存空間。

　　瀏覽器一開始只為內容型的網頁而設計，js也只是這個網頁上能加點小特效的腳本語言，在web應用時代跟不上發展，需要很多第三方庫和框架輔助，再加上前端開發是完全開放的領域，導致庫和框架百花齊放多如牛毛，在初期多數庫的作用集中在封裝dom操作，大家不斷重復造dom操作基礎庫的輪子，在一段時間百家爭鳴后獨尊jQuery，在有使用庫的網站中90%以上使用jq，幾乎成了個標準基礎庫。后期大家已經不再重復造這個基礎庫的輪子了，多了一些代碼組織和前端架構的框架，例如一些幫助項目模塊化的框架require.js，MVC框架backbone/angular.js等。

　　iOS開發蘋果已提供了完整的開發框架cocoa，而這框架在每一代系統中都在升級優化和添磚加瓦，開發模式也已經定型，第三方框架沒有多少生存空間，大量流行的開源項目是一些通用組件和庫，像網絡請求庫AFNetworking，數據庫操作庫FMDB。而一些大的框架像beeFramework/ReactiveCocoa較難流行起來。

　　兼容

　　前端開發需要兼容大——量的瀏覽器，桌面的chrome，safari，ie6-ie10，firefox，以及各種套殼獵豹360等瀏覽器，移動端iOS/Android各自的瀏覽器，以及無限的不同的屏幕尺寸。看起來挺可怕，實際上也沒那么難搞，只是拿出來嚇唬下人。桌面端chrome/safari以及各種套殼的極速模式用的都是webkit，差異很小，firefox也大體遵從標準實現，與webkit差別不大，舊的ie6/7就需要特別照顧，不過很多網站都不支持ie6了，移動端更是一家親，全是webkit，除了新特性上的支持程度不一，其他差異不大。對于不同的屏幕尺寸，高端點的會用響應式布局，針對不同屏幕尺寸自適應到不同布局，一般點的桌面端定死寬度，移動端拉伸自適應寬度就搞定。

　　終端開發也需要兼容各種不同的系統版本和手機尺寸，Android不用說，iOS也有3.5/4/4.7/5.5/9.7英寸這些尺寸，不過兼容起來跟web一樣挺容易，就是自適應寬度，iOS的UIKit把這些都處理好了，還有autolayout，sizeClass等高級特性可用，在尺寸上并不用花太多功夫。系統版本上iOS7為分水嶺，iOS7前后版本UI上差異比較大，需要做一些功夫兼容，不過iOS用戶更新換代很快，預計再過一兩年iOS7以下用戶就可以忽略了。

　　性能

　　終端和前端都是面向用戶的，性能優化目的都是盡快呈現內容，以及讓程序在用戶操作下流暢運行。終端主要關注的是存儲/渲染性能。當一個APP存儲數據量大，數據關系復雜時，數據查詢很容易成為性能瓶頸，需要不斷優化數據存取的效率，規劃數據IO線程，設計內存cache，利用好終端設備有限的內存，渲染上避免重復渲染，盡可能復用視圖，尋找最高效的渲染方案。

　　前端關注頁面加載速度，由于web頁面的結構/樣式/程序/資源圖片都是實時請求的，要讓頁面更快呈現內容，就要優化這些請求，讓這些資源以最快速度加載下來，包括合并圖片/合并代碼減少請求數，壓縮代碼，并行請求，根據版本號緩存代碼請求，gzip壓縮，模塊/圖片懶加載等。此外跟終端一樣也關注渲染性能，遵從一些規則避免頁面reflow，避免使用CSS陰影這樣耗性能的特效，用CSS3動畫代替js等。

　　編譯

　　終端開發需要編譯的過程，把程序編譯成機器語言，再與各種庫鏈接后生成平臺對應的可執行文件，最后由操作系統調度執行。在iOS終端開發中編譯和鏈接的規則蘋果已經在xcode這個開發工具上封裝好，一般開發可以不用關心，但有深層需求時還是需要跟編譯打很多交道，例如用編譯前端Clang自定義靜態代碼檢測規則，寫編譯腳本做自動化編譯和持續集成，打包生成靜態庫，根據鏈接后的可執行文件的組成優化APP體積等。

　　前端開發的程序則不需要編譯過程，只需要把代碼扔給瀏覽器，瀏覽器邊解析代碼邊執行。雖然js/css代碼寫完無需做任何事情瀏覽器就可以解析執行，但為了上面說的性能優化，前端代碼上線前會對所有代碼和資源文件進行處理，這些處理包括：壓縮合并js/css，合并css sprite圖，處理模塊依賴，處理代碼資源版本號，處理資源定位等。這個過程很像傳統程序的編譯，把給人看的代碼優化處理成給機器看的，并解決一些依賴關系，可以算是前端的編譯過程。像grunt.js/fis這些工具可以幫助完成這個編譯過程，通常前端編譯跟上線部署結合在一起，作為上線系統的一部分。

　　安全

　　前端和終端的安全性問題上雖然不需要像后端考慮得那么多，但還是有些需要注意。在請求的安全上，終端和前端都一樣，用戶向后端發送的請求都需要經過層層路由，不知道在哪里就被截獲篡改或回放了，于是需要做一些措施防御這些情況，最常見的就是身份驗證，多是采用會過期的token形式代替用戶名密碼，防止被抓包后黑客可以永遠登陸這個賬號。數據安全要求高的會用加密傳輸，或者使用https，另外還需要看情況處理一些DNS劫持，運營商廣告植入等問題。

　　其他安全問題終端很少考慮，在未越獄的iOS機器上系統已經幫忙保證了整個APP運行環境的安全，而在越獄的機器下惡意程序擁有root權限可以做任何事情，APP也難以防范。前端方面瀏覽器的特性使前端開發有幾個安全隱患，一是web頁面上任意位置都可以動態插入js代碼，瀏覽器會無區別地執行這些代碼，二是身份驗證信息都統一保存在cookie里，三是頁面上可以隨意通過iframe嵌入其他網站的頁面。造成XSS、CSRF、cookie劫持這些攻擊手段，所以前端寫代碼時都需要考慮還這些安全問題，做好相應的防范，最簡單和重要的防范就是對所有用戶輸入輸出的內容做完整的過濾，避免頁面內被嵌入惡意代碼。

　　交互/開發

　　最后說下對這兩個領域在交互和開發上的個人感觸。以前在做web前端時，感覺web讓人機交互倒退了十年，交互都是硬邦邦的點擊—啪一下出來結果，滾動是一格格地刷新，很多人當時在鼓吹html5可以做出多么炫的效果時，實際上FLASH在十年前就可以做出來了，還比最現代的瀏覽器更流暢。iPhone流行后，人機交互終于恢復了應有的水平，體驗上比web流暢太多，指尖交互/流暢的動畫/便捷的滑動手勢/無限制的實現，主流終于恢復或超越了十年前Flash的水平。