Backend-Programmiersprachen

2 Hauptarten der Webentwicklung finden statt; Frontend- und Backend-Entwicklung. Das Front-End befasst sich hauptsächlich mit dem UI-Teil der Codierung, bei dem die Webserver mit den Benutzern interagieren, und die Back-End-Entwicklung ist die Codierung, die auf der Serverseite erfolgt. Das Frontend ist für das Publikum sichtbar, das Backend hingegen nicht. Daher ist es auch für die interne Funktionsweise verantwortlich. Die Websites, die wir in unserem täglichen Leben verwenden, bestehen in der Regel aus einer Kombination von Sprachen wie HTML, CSS und JavaScript, die alle von dem von uns verwendeten Browser geschützt werden, der den Code entschlüsselt, sodass eine einfache Interaktion möglich ist. In diesem Thema lernen wir Back-End-Programmiersprachen kennen.

Der Backend-Code ist derjenige, der mit dem Frontend kommuniziert, der Nachrichten sendet und empfängt, die interpretiert und auf der Webseite angezeigt werden müssen. Darüber hinaus gibt es zwei Arten von Websites - statische und dynamische. Eine statische Webseite ist diejenige, deren Inhalt sich nicht wesentlich ändert, und eine dynamische Webanwendung ist diejenige, deren Inhalt sich gemäß den in ihrer Datenbank vorhandenen Daten ändert und angepasst werden kann. Jede Website benötigt eine Datenbank, in der alle Informationen verwaltet und gespeichert werden. Die vielen Datenbanken auf dem Markt sind Oracle SQL, MySQL, PostgresSQL und SQLServer.

Einige der Backend-Programmiersprachen, die zum Erstellen dynamischer Websites verwendet werden, sind C, C ++, Java, Ruby, PHP, .NET und Python. Beispiele für dynamische Websites sind Google, WordPress, Facebook und Twitter.

Liste der Backend-Programmiersprachen

Lassen Sie uns hier einige dieser Sprachen durchgehen und eine grundlegende Vorstellung davon bekommen, wie man sie benutzt:

1. Java

Java ist eine universelle, objektorientierte und konkurrierende Programmiersprache, die 1995 von Sun Microsystems entwickelt wurde. Sie verwendet eine Engine namens JVM (Java Virtual Machine), die eine Laufzeitumgebung zum Ausführen des Java-Codes und seiner Anwendungen bereitstellt. Es übersetzt Java-Bytecode in eine Sprache, die von den Maschinen interpretiert werden kann. JVM ist Teil von JRE (Java Runtime Environment).

Java hat folgende Schlüsselmerkmale:

  • Objektorientiert - Dies bedeutet, dass der Code als Satz von Objekten strukturiert und modelliert ist, die manipuliert, gesteuert und einfach erweitert werden können.
  • Basic - Die Java-Sprache ist sehr einfach und einfach zu beherrschen, sobald Sie das Konzept von OOP (Object Oriented Programming) verstanden haben.
  • Plattformunabhängig - Java ist nicht von einer bestimmten Plattform abhängig, da es während der Kompilierung in ein unabhängiges Bytecode-Format kompiliert wird, das von JVM auf jeder Plattform verteilt und übersetzt werden kann.
  • Robust - Java verfügt über eine gute Speicherverwaltung und Ausnahmebehandlung, wodurch fehleranfälliger Code minimiert wird.
  • Multithreading - Dank dieser Funktion kann Java mehrere Aufgaben gleichzeitig ausführen, wodurch viel Speicherplatz gespart wird.

Beispiel

Lassen Sie uns wissen, wie man ein Basisprogramm in Java schreibt:

public class JavaFirstProgram (
public static void main(String ()args) (
System.out.println("Hello World"); // outputs Hello World to console output
System.out.println("First program in Java");
)
)

Ausgabe:

Namenskonventionen in Java

Einige der grundlegenden Namenskonventionen, die in Java befolgt werden müssen, sind:

  • Paket : Paketnamen werden immer in Kleinbuchstaben im ASCII-Format geschrieben. Einige Beispiele sind net, org, com usw.
  • Klasse und Schnittstelle: Für die Benennung von Klassen müssen Substantive verwendet werden. Der erste Buchstabe muss mit einem Großbuchstaben beginnen.
  • Methode: Verben müssen für Benennungsmethoden verwendet werden und der erste Buchstabe sollte in Kleinbuchstaben geschrieben werden, während weitere interne Wörter in Großbuchstaben geschrieben werden müssen.
  • Variabel: Es sollte kurz und verständlich sein. Variablennamen dürfen nicht mit Sonderzeichen beginnen und sollten mehr als einen Buchstaben enthalten.
Vorteile von Java
  • Durch das Stack-Zuordnungssystem LIFO (Last In First Out) können wir die Datenverwaltung effizienter gestalten.
  • Es wurden verschiedene APIs bereitgestellt, die für die Datenbankkonnektivität, das Netzwerk, das Parsen von XML-Dateien usw. verwendet werden können.
  • In der Java-Sprache ist Sicherheit ein wesentlicher Bestandteil des Designs, das für die sichere Verwendung entwickelt wurde. JVM überprüft den Bytecode anhand seiner eindeutigen Kennung, bevor er ausgeführt wird.
Nachteile von Java
  • Die Verknüpfung erfolgt dynamisch, wodurch das Programm langsamer wird, da die Verknüpfung zur Laufzeit aufgerufen wird.
  • Außerdem erfolgt die Übersetzung von Bytecode in Maschinensprache zur Laufzeit, wodurch sich auch die Geschwindigkeit verlangsamt.

2. Ruby

Ruby ist eine Programmiersprache, die Mitte der 1990er Jahre von Yukihiro Matsumoto programmiert wurde. Es ist eine Open Source, objektorientierte, dynamische und reflektierende Sprache. Wie Java ist es plattformunabhängig und kann daher auf Windows, Mac und allen Unix-Versionen ausgeführt werden. Ruby folgt einem Prinzip namens POLA (Principle Of Least Astonishment), was bedeutet, dass die Sprache die Verwirrung erfahrener Benutzer verringert.

Einige der Funktionen von Ruby sind:

  • Objektorientiert - Dies bedeutet, dass alles in Ruby in Form von Objekten ausgedrückt wird. Jedes Objekt wird eine Klasse haben und jede Klasse wird eine Superklasse haben. Alle für Objekte geschriebenen Regeln gelten für den gesamten Ruby.
  • Flexibilität - In Ruby können Teile einfach hinzugefügt, entfernt und angepasst werden. Bestehende Teile können geändert werden und es gibt keine derartigen Einschränkungen.
  • Dynamische Eingabe - Programme in Ruby werden nicht als solche kompiliert. Eine Variable kann alle Arten von Objekten enthalten. Ruby sucht beim Aufrufen nach einem Methodennamen, unabhängig vom Objekttyp.
  • Mixin - Eine der einzigartigen Eigenschaften von Ruby ist, dass es nur eine einzige Vererbung gibt. Es arbeitet hauptsächlich mit Modulen, die nicht viele Instanzen haben. Alternativ kann ein Modul mit einer Klasse vereint werden.
  • Hashing - Dies ist einer der Auflistungstypen von Schlüssel-Wert-Paaren, die durch Kommas getrennt sind.
  • Öffnen - Dies bedeutet, dass Ruby-Klassen und -Methoden mit einem Frage- und Ausrufezeichen beendet werden können.
  • Persistenz - Im Falle einer fehlenden Methode ruft Ruby dasselbe mit seinem Namen auf, mit dem es seine Argumente nicht finden konnte.

Beispiel

Öffnen Sie für die folgenden Programme einen beliebigen Editor und speichern Sie die Datei im .rb-Format.

1. Wir können jeden Satz mit dem Schlüsselwort "puts" wie folgt ausgeben:

puts "Hello example in Ruby"

Ausgabe:

2. Einfache Mathematik kann in Ruby wie folgt ausgeführt werden:

# Arithmetic operator examples for: +, -, /, *
puts 4 * 5
# Example for finding the exponent of 4 to the power of 2
puts 4**2
# To find modulus and retrieves the remainder of 4
puts 13 % 4
# Example for the order of the given operations
puts 3 + 5 * 8
# Performing operation on integer and floating-point numbers
puts 10 / 3.0

Ausgabe:

3. Die Variablentypen müssen hier nicht erwähnt werden, da Ruby sie automatisch identifiziert:

distance = 0.4
#We shall use integer and float type both
time = 8.65 / 3600
speed = distance / time
puts "The average speed of the car is #(speed) km/h"

Ausgabe:

Vorteile von Ruby
  • Leicht zu verstehen durch einfache Syntax
  • Ruby hat eine Bibliothek namens Gems, die umfangreiche Funktionen für die von uns entwickelten Webanwendungen ermöglicht.
Nachteile von Ruby
  • Die Anzahl der Leute, die Ruby gegenüber anderen Programmiersprachen wählen, ist sehr viel geringer
  • Ruby hat eine langsame Laufzeitgeschwindigkeit

3. Python

Python ist eine Open-Source, objektorientierte und interaktive Programmiersprache, die nach einer Fernsehsendung namens "Monty Python's Flying Circus" von Guido van Rossum im Jahr 1991 benannt wurde . Das Erlernen der Sprache für Anfänger ist aufgrund seiner einfachen Syntax auf hohem Niveau und einfach. Es ist auch plattformunabhängig.

Einige seiner Hauptmerkmale sind:

  • Dynamische Typisierung - Die variablen Datentypen müssen nicht explizit deklariert werden, da sie zur Laufzeit zugewiesen werden.
  • Umfangreich und integrierbar - Andere Sprachen wie C und C ++ können mit Python vereinheitlicht werden. Es wird daher als erweiterbar bezeichnet.
  • High-Level - Dies ermöglicht es den Benutzern, sich auf die Problemlösung zu konzentrieren, anstatt sich um die Systemarchitektur oder die Speicherverwaltung zu kümmern.
  • Interpretiert - Die Ausführung von Python-Code erfolgt Zeile für Zeile, und da keine Kompilierung erforderlich ist, ist das Debuggen einfach.
  • Umfangreiche Standardbibliothek - Die Bibliothek enthält viele integrierte Module und Funktionen, die den Codierungsaufwand verringern. Außerdem sind viele Bibliotheken vorhanden, wie reguläre Ausdrücke, Webbrowser, Tests usw.
  • Ausdrucksstark - Python ist leichter zu verstehen und zu lesen und hilft daher, sich auf die Lösungen als auf die Syntax zu konzentrieren.
  • GUI-Unterstützung - Die grafische Benutzeroberfläche kann mit Python entwickelt werden.

Beispiele

Lassen Sie uns einige der grundlegenden Codierungsbeispiele in Python durchgehen.

1. Der Druckbefehl wird zum Drucken der Ausgabe wie folgt verwendet:

print("Hello World Example for Python")

Ausgabe:

2. Das Zuweisen von Variablen kann wie folgt erfolgen:

number = 25 # Assigning an integer
decimal = 33.3 # Assigning a floating number
string = "Any Name" # A string
common1 = common2 = 10 # Common Assigning of values
print number, "\n"
print decimal, "\n"
print string, "\n"
print common1, "\n"
print common2, "\n"

Ausgabe:

3. Eine einfache for-Schleife lautet wie folgt:

animals = ("cats", "dogs", "cows", "monkeys") for i in animals:
print(i)
if i == "cows":
break

Ausgabe:

Vorteile von Python
  • Zahlreiche Module von Drittanbietern sind in Python enthalten, sodass es mit anderen Plattformen interaktiv ist.
  • Python unterstützt die Integration in Sprachen wie C und andere.
  • Es verfügt über umfangreiche Unterstützungsbibliotheken mit Internetprotokollen, Webservice-Tools, Zeichenfolgenoperationen und Betriebssystemschnittstellen, die den zu schreibenden Code verkürzen, da einige von ihnen leicht verfügbar sind.
  • Aufgrund seiner Integrationsfunktion, seiner Unit-Test-Funktionen und seiner erweiterten Steuerungskompetenz erhöht es die Produktivität und kann für Netzwerkanwendungen mit mehreren Protokollen verwendet werden.
Nachteile von Python
  • Da Python interpretiert wird, ist die Ausführung relativ langsam und kann daher nicht verwendet werden, wenn hohe Geschwindigkeit erforderlich ist.
  • Python wird für die mobile Entwicklung nicht bevorzugt, da es aufgrund seiner mangelnden Sicherheit als schwach eingestuft wird. Eine der auf Python basierenden Anwendungen ist Carbonnelle.
  • Python hat im Vergleich zu gängigen Datenbanken wie JDBC und ODBC einen primitiven Datenbankzugriff und kann daher nicht verwendet werden, wenn komplexe Altdaten verarbeitet werden müssen.
  • Aufgrund seiner dynamischen Typisierungsfunktion, die viele Laufzeitfehler verursacht und daher mehr Testzeit erfordert, sind Designeinschränkungen erforderlich.

4. PHP

"PHP: Hypertext Preprocessor", das früher für "Personal Home Page" stand, ist eine andere Open-Source-Skriptsprache, die serverseitig verwendet wird. Es ist sehr beliebt, in verschiedenen großen Größen wie WordPress und Facebook verwendet zu werden. Die PHP-Sprache kann nur von dem Server interpretiert werden, auf dem PHP installiert ist. Die Datei endet mit der Erweiterung ".php". Im Vergleich zu anderen Sprachen gilt PHP als stabile Sprache.

PHP hat einige einzigartige Funktionen wie folgt:

  • Es kann in andere Datenbanken wie Oracle, MySQL, Sybase, PostgreSQL, Microsoft SQL Server und Informix integriert werden.
  • Es verfügt über umfangreiche Bibliotheken zur Verwendung verschiedener Module und zur Datendarstellung.
  • Es ist wieder eine interpretierte Sprache und auch plattformunabhängig
  • In PHP wird bei allen Schlüsselwörtern, Methoden, Klassen und benutzerdefinierten Funktionen nicht zwischen Groß- und Kleinschreibung unterschieden, sondern nur zwischen Groß- und Kleinschreibung, wenn eine Variable deklariert wird.
  • PHP generiert dynamische Inhalte.
  • Es verfügt über ein eingebautes Fehlerberichts-System, mit dessen Hilfe eine Warn- / Fehlermeldung generiert werden kann.
  • Durch die Echtzeit-Zugriffsprotokollierung wird eine Zusammenfassung der neuesten Zugriffe für den Benutzer erstellt.
  • Es ist nicht erforderlich, Datentypen in PHP zu deklarieren, da sie während der Ausführung basierend auf dem Variablenwert verwendet werden sollen. Daher wird eine lose geschriebene Sprache genannt.

Syntax : Ein PHP-Skript hat Start-Tags als "" -Tags.

<_?php
echo 'Hello World example of PHP';
// PHP code goes here
?>

Ausgabe:

Beispiele

1. Nachfolgend finden Sie ein Beispiel zum Deklarieren und Anzeigen von Variablen in PHP

<_?php
$x = "This is a sentence!"; //Assigning a sentence
echo $x;
echo "
";
$str="String Example";
$x=30;
$y=22.2;
echo "String value is: $str
";
echo "Integer value is: $x
";
echo "Float value is: $y
";
?>

Ausgabe:

2. Ein einfaches Beispiel für eine for-Schleife kann wie folgt geschrieben werden:

<_?php
for($i=10;$i>=2;$i--)(
echo "$i
";
)
?>

Ausgabe:

Vorteile von PHP
  • Die Wartungskosten sind niedrig, und weniger Entwicklung sorgt für eine gute Leistung.
  • Da es Open Source ist, ist es einfach, es schnell zu installieren und leicht zu benutzen. Der Entwickler kann aus einem der vielen verfügbaren Frameworks auswählen und so die Entwicklungszeit verkürzen
  • Die Codebasis ist sehr gut organisiert, sauber und einfach zu codieren. Die Syntax ist außerdem leicht zu erlernen und zu verwenden.
  • Verbindet sich relativ schnell mit verschiedenen Datenbanken und wird daher hauptsächlich für die Entwicklung von Webanwendungen verwendet.
  • Es ist einfach, PHP-basierte Anwendungen zu testen, da Unit-Tests einfach durchgeführt werden können. Es bietet auch Automatisierung für andere Aufgaben.
  • PHP verfügt über integrierte Tools, die Webanwendungen vor externen Sicherheitsbedrohungen wie Datenmanipulation, Fälschung, Hacking usw. schützen.
Nachteile von PHP
  • Es wird nicht für große und komplexe Webanwendungen bevorzugt.
  • Es kann zu fehlerhaften Informationen für den Entwickler aufgrund seines schwachen Typs kommen
  • PHP unterstützt keine Änderungen für das Kernverhalten von Anwendungen
  • PHP erfordert, dass zusätzlicher Code für alles geschrieben wird, während das PHP-Framework dies nicht tut.

Fazit - Backend-Programmiersprachen

Wir hoffen, dass Sie in diesem Blog ein besseres Bild von einigen der beliebtesten und am weitesten verbreiteten Backend-Programmiersprachen haben. Anhand der für alle angezeigten Erklärungen können Sie die Sprache bestimmen, die Sie gemäß Ihren geschäftlichen Anforderungen auswählen.

Dies bedeutet nicht, dass dies die einzigen 4 Sprachen sind, die es gibt. Tag für Tag tauchen viele neue Skriptsprachen auf, die auch in Ihr Projekt aufgenommen werden können. Das Frontend muss immer durch starkes serverseitiges Scripting unterstützt werden. Ein Backend-Entwickler sollte daher zuerst die Ziele und Integrationsanforderungen ermitteln, bevor er eine Programmiersprache auswählt.

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