web开发有哪些必须的挑战_web网站开发有哪些挑战

　　Web软件开发工程师可以分为Web前端和后端开发。那什么是Web前端，什么是Web后端呢?下面由学习啦小编为大家整理的web前端开发的挑战，希望大家喜欢!

　　web前端开发的挑战

　　第一大挑战：兼容性

　　浏览器种类非常多，IE、Firefox、Chrome、Opera、还有众多的IE加壳浏览器，类似搜狗、傲游、360，再加上这些浏览器的移动终端版本。需要有Web标准，前端的知识大部分通用于各个浏览器，但还是会有历史遗留问题，不同版本的浏览器有不同的问题。特别是市场占有率最高的IE系，虽然IE 9/10看起来相当标准，但向之前版本间各有各的问题，向前兼容非常头疼。如果不积累点经验，面对疑难杂症那是一头雾水。

　　第二大挑战：交互的复杂度

　　CSS和DOM提供的接口水平过低，而BOM提供的控件只有input、select、textarea这几种最基本的，稍复杂一点的UI效果，都要前端自己利用CSS和DOM去组合创造。看到一个需求，脑子里第一步要想如何利用CSS、DOM这些基本的零件组合成最终的效果，实现最终效果其实是一个“创造”的过程，比如说tabView,treeView,richEditor,colorPicker这种看起来常见的组件，其实在前端里都是没有现成可用的，需要自己去实现。

　　前端语言的 胶水性需求 太强。CSS、DOM、JS是三种不同的技术，这也是前端知识系统中要掌握的最重要的三个基本功。前端的效果是通过CSS、DOM、JS三者配合起来最终呈现出来的，脱了任何一个技术都寸步难行，时刻要同时考虑多个方向的知识点。前端编程像是开了三个线程同时在跑，复杂度成倍增长。

　　第三大挑战：代码可维护性

　　复杂度的提升直接影响代码的维护性。CSS+DOM+JS的组合实在太强大了，同一个效果可以有多种完全不同的实现方式，每一种实现方式都会有不同的开发难度、扩展性、可维护性。解决方案太多，看到一个效果首先会先想到如何用CSS和DOM里那些low level的接口实现，这是一个“创造”的过程，这时脑子里可能冒出好多种不同的实现方法，“创造”完了之后还要“比较”，权衡各种解决方案的优劣，纠结一阵之后，才能选出最适合的方案。当然，并非前端都是完美主义，一定要选一个最好的方式出来，而是因为前端是GUI编程，直接面向用户，是最直接的产品呈现的部分，是门面。正因为如此，前端也是最容易被反复修改的部分。反复“修改”有多可怕，是个程序员都懂的，如果可维护性不好，那简直是恶梦。所以前端不得不重视可维护性，不重视可维护性直接等于自虐。

　　第四大挑战：性能

　　第五大挑战：个人成长

　　开发者的思路很重要

　　前端的开发，如果没有总体的设计思路，会成为一种碎片似地程序，一个效果一堆代码，一个功能一滩脚本，一个需求片逻辑。曾经遇到过，因为ue调整，把整个前端的代码除了核心数据处理函数保留，其余的全部修改的情况。基本上前端的开发，处于DOM操作，数据处理，数据交互三部分，如果合理的分配这三部分的功能，那么前端的代码就很容易扩展和调整。

　　真正的前端开发挑战，还在于开发者的思路。兼容性，布局，CSS和JS都不是问题，问题在于如何合理地组织语言逻辑;如何正确抽象出需求中的模块;如何用代码处理，清楚地用代码表达出思路、写好注释，给后续维护者一个可阅读的思路。前端的改动量，是后端的数倍，前端没有绝对，只有跟随需求不停的修改。

　　Web后端开发的挑战

　　第一大挑战，后端开发最重要的挑战，来自于规模

　　规模的扩大，比如访问量扩大，文件存储量扩大，数据量扩大，服务器数量扩大等。一个前端看起来一模一样的网站，某一种指标如果扩大十倍，几乎都会面临一大堆的问题和挑战。另一方面，在规模扩大以后，后端系统架构，一定会复杂化。原来只有一台Server，LAMP都装在一起。然后数据库分出来，反向代理，负载均衡，分库分表，Memcache，Message Queue，事务处理，CDN，NOSQL，种种架构，Server，就逐渐的演化出来了。架构的复杂化，自然会带来更多的问题和更多的挑战。

　　第二大挑战，来自于安全

　　安全问题层出不穷，防不胜防。需要技术手段，也需要管理制度。

　　第三大挑战，来自于效率

　　能否提供足够的处理速度，能否提供足够的带宽，能否保证响应能力，这些是对外的效率。能否使用更少的服务器，能否使用更加便宜的服务器，能否使用更加节省能源的服务器，这些是对内的效率。

　　第四大挑战，来自于需求变更

　　无论前端后端，都会面临需求变更，只要是软件开发，这都是大挑战。但是当一个系统已经稳定的，高效的运行时，需求变更来了，在满足需求之后，原本来没有问题的部分，会不会突然崩溃，一旦崩溃，就是后端工程师的噩梦。

　　第五大挑战，来自于教条

　　这个世界上有无数IT大公司，他们都很开放，都愿意分享自己的架构与技术。于是，对于“眼界开阔”的后端工程师而言，困难不在于如何解决，而在于如何从众多的解决方案中做出挑选。框架、实践不断涌现，成功案例也不断涌现。人家都用得好好的，你敢用吗?到底是勇于尝鲜，还是保守要紧呢?这个很难。

　　web前端与iOS终端异同

　　语言

　　前端和终端作为面向用户端的程序，有个共同特点：需要依赖用户机器的运行环境，所以开发语言基本上是没有选择的，不像后台想用什么就用什么，iOS只能用object-c，前端只能javascript，当然iOS还可以用RubyMotion，前端还能用GWT/CoffieScript，但不是主流，用的人很少，真正用了也会多出很多麻烦。iOS还可以用苹果新出的swift语言，后面可能用于取代object-c，还处于起步阶段，先不讨论。

　　objc和js这两者有个有意思的对比：变量/方法命名的风格正好相反。苹果一直鼓吹用户体验，写代码也不例外，程序命名都是用英文全称并且要多详细有多详细，力求看变量和方法名就能知道是干嘛的，例如application:didFinishLaunchingWithOptions:。而js因为每次都要从网络下载，要力求减少代码体积，所以变量方法名是尽量用缩写，实际上有代码压缩工具，无论变量名写多长最终上线的效果是一样的，但大家也都习惯了用短的命名，例如上述objc的application:didFinishLaunchingWithOptions:方法在js里习惯的命名是:$()。

　　objc与js都是动态语言，使用起来还蛮像，但objc是编译型，速度快，很多错误也能在编译过程中被发现，js是解释型，性能依赖于解释引擎，即使在强劲的v8引擎下性能也赶不上编译型语言，语言太动态，变量完全没有类型，写起来爽，debug起来稍微费点劲。一直感觉js轻巧灵活放荡不羁充满各种奇技淫巧，objc中规中矩没c++ java那么严肃也没有js那么灵活。

　　线程

　　前端开发几乎不需要线程这个概念，浏览器实现上页面HTML和CSS解析渲染可能与js不在同一个线程，但所有js代码只执行在一条线程上，不会并发执行，也就不需要考虑各种并发编程的问题。在新的JS特性中可以创建worker任务，这样的任务是可以另起一条线程并行执行的，但由于并不是所有浏览器都支持，不同线程传递数据各个标准定的还不一样，使用场景也少，似乎没有大规模用起来。对于数据库操作/发送网络请求这样的任务是在不同于js代码执行线程的，不过这些都由浏览器管理，前端无需关心也无法影响这些线程，只需接收事件回调，不需要处理任何并发问题。

　　终端开发需要大量使用多线程，iOS有一条主线程，UI渲染都在这个线程，其他耗时长的逻辑或者数据库IO/网络请求都需要自己另开线程执行，否则会占用主线程的时间，导致界面无法响应用户交互事件，或者渲染慢导致滚动卡顿。程序逻辑分布在多个线程里跑，需要处理好各种代码并发执行可能带来的数据不一致/时序错乱之类的问题，并发也导致有些bug难以排查，一不留神就掉坑，需要适当用一些队列/锁保证程序的执行顺序。iOS提供了一套多线程管理的方法GCD，已经把线程和队列封装得非常简单易用功能强大，比其他端或后台是好很多了，但还是会花大量功夫在处理多线程问题上。

　　存储

　　终端开发需要大量的数据存储逻辑，手机APP不像浏览器，用户打开浏览器必定是连着网，但打开一个APP时很可能是离线，也很可能处于网络状况极差的移动GPRS，所以必须把之前请求回来的数据保存好。保存数据后又需要与服务端最新的数据同步，如果全量同步数据量太大，耗流量速度也慢，于是需要增量同步，需要与服务端一起制定实现增量数据返回的方案，需要处理好客户端与服务端数据一致性的问题。当数据存储量大结构复杂时，还需要利用好有限的内存做cache，优化各类存储查询性能。

　　前端在桌面端很少需要存储，除非是one page app，不存储自然就不需要数据更新的一系列工作，数据都是从后台取出拼接后直接显示到页面上，即使像微博有可以在页面内不断加载更多数据，数据也只存在于内存，不会持久化存储，因为桌面端网速稳定，不计流量，所有数据可以直接从后端拿取，客户端没必要再做一套存储。移动端那些做得很像原生APP的web应用就跟终端开发一样了，数据同样保存到SQLite，存储逻辑以及要处理的问题都差不多。

　　框架

　　在第三方框架上web前端和iOS开发完全相反，web原生弱小又十分开放，让大量第三方框架和类库可以施展拳脚，而iOS原生强大又十分封闭，导致第三方框架没有多少生存空间。

　　浏览器一开始只为内容型的网页而设计，js也只是这个网页上能加点小特效的脚本语言，在web应用时代跟不上发展，需要很多第三方库和框架辅助，再加上前端开发是完全开放的领域，导致库和框架百花齐放多如牛毛，在初期多数库的作用集中在封装dom操作，大家不断重复造dom操作基础库的轮子，在一段时间百家争鸣后独尊jQuery，在有使用库的网站中90%以上使用jq，几乎成了个标准基础库。后期大家已经不再重复造这个基础库的轮子了，多了一些代码组织和前端架构的框架，例如一些帮助项目模块化的框架require.js，MVC框架backbone/angular.js等。

　　iOS开发苹果已提供了完整的开发框架cocoa，而这框架在每一代系统中都在升级优化和添砖加瓦，开发模式也已经定型，第三方框架没有多少生存空间，大量流行的开源项目是一些通用组件和库，像网络请求库AFNetworking，数据库操作库FMDB。而一些大的框架像beeFramework/ReactiveCocoa较难流行起来。

　　兼容

　　前端开发需要兼容大——量的浏览器，桌面的chrome，safari，ie6-ie10，firefox，以及各种套壳猎豹360等浏览器，移动端iOS/Android各自的浏览器，以及无限的不同的屏幕尺寸。看起来挺可怕，实际上也没那么难搞，只是拿出来吓唬下人。桌面端chrome/safari以及各种套壳的极速模式用的都是webkit，差异很小，firefox也大体遵从标准实现，与webkit差别不大，旧的ie6/7就需要特别照顾，不过很多网站都不支持ie6了，移动端更是一家亲，全是webkit，除了新特性上的支持程度不一，其他差异不大。对于不同的屏幕尺寸，高端点的会用响应式布局，针对不同屏幕尺寸自适应到不同布局，一般点的桌面端定死宽度，移动端拉伸自适应宽度就搞定。

　　终端开发也需要兼容各种不同的系统版本和手机尺寸，Android不用说，iOS也有3.5/4/4.7/5.5/9.7英寸这些尺寸，不过兼容起来跟web一样挺容易，就是自适应宽度，iOS的UIKit把这些都处理好了，还有autolayout，sizeClass等高级特性可用，在尺寸上并不用花太多功夫。系统版本上iOS7为分水岭，iOS7前后版本UI上差异比较大，需要做一些功夫兼容，不过iOS用户更新换代很快，预计再过一两年iOS7以下用户就可以忽略了。

　　性能

　　终端和前端都是面向用户的，性能优化目的都是尽快呈现内容，以及让程序在用户操作下流畅运行。终端主要关注的是存储/渲染性能。当一个APP存储数据量大，数据关系复杂时，数据查询很容易成为性能瓶颈，需要不断优化数据存取的效率，规划数据IO线程，设计内存cache，利用好终端设备有限的内存，渲染上避免重复渲染，尽可能复用视图，寻找最高效的渲染方案。

　　前端关注页面加载速度，由于web页面的结构/样式/程序/资源图片都是实时请求的，要让页面更快呈现内容，就要优化这些请求，让这些资源以最快速度加载下来，包括合并图片/合并代码减少请求数，压缩代码，并行请求，根据版本号缓存代码请求，gzip压缩，模块/图片懒加载等。此外跟终端一样也关注渲染性能，遵从一些规则避免页面reflow，避免使用CSS阴影这样耗性能的特效，用CSS3动画代替js等。

　　编译

　　终端开发需要编译的过程，把程序编译成机器语言，再与各种库链接后生成平台对应的可执行文件，最后由操作系统调度执行。在iOS终端开发中编译和链接的规则苹果已经在xcode这个开发工具上封装好，一般开发可以不用关心，但有深层需求时还是需要跟编译打很多交道，例如用编译前端Clang自定义静态代码检测规则，写编译脚本做自动化编译和持续集成，打包生成静态库，根据链接后的可执行文件的组成优化APP体积等。

　　前端开发的程序则不需要编译过程，只需要把代码扔给浏览器，浏览器边解析代码边执行。虽然js/css代码写完无需做任何事情浏览器就可以解析执行，但为了上面说的性能优化，前端代码上线前会对所有代码和资源文件进行处理，这些处理包括：压缩合并js/css，合并css sprite图，处理模块依赖，处理代码资源版本号，处理资源定位等。这个过程很像传统程序的编译，把给人看的代码优化处理成给机器看的，并解决一些依赖关系，可以算是前端的编译过程。像grunt.js/fis这些工具可以帮助完成这个编译过程，通常前端编译跟上线部署结合在一起，作为上线系统的一部分。

　　安全

　　前端和终端的安全性问题上虽然不需要像后端考虑得那么多，但还是有些需要注意。在请求的安全上，终端和前端都一样，用户向后端发送的请求都需要经过层层路由，不知道在哪里就被截获篡改或回放了，于是需要做一些措施防御这些情况，最常见的就是身份验证，多是采用会过期的token形式代替用户名密码，防止被抓包后黑客可以永远登陆这个账号。数据安全要求高的会用加密传输，或者使用https，另外还需要看情况处理一些DNS劫持，运营商广告植入等问题。

　　其他安全问题终端很少考虑，在未越狱的iOS机器上系统已经帮忙保证了整个APP运行环境的安全，而在越狱的机器下恶意程序拥有root权限可以做任何事情，APP也难以防范。前端方面浏览器的特性使前端开发有几个安全隐患，一是web页面上任意位置都可以动态插入js代码，浏览器会无区别地执行这些代码，二是身份验证信息都统一保存在cookie里，三是页面上可以随意通过iframe嵌入其他网站的页面。造成XSS、CSRF、cookie劫持这些攻击手段，所以前端写代码时都需要考虑还这些安全问题，做好相应的防范，最简单和重要的防范就是对所有用户输入输出的内容做完整的过滤，避免页面内被嵌入恶意代码。

　　交互/开发

　　最后说下对这两个领域在交互和开发上的个人感触。以前在做web前端时，感觉web让人机交互倒退了十年，交互都是硬邦邦的点击—啪一下出来结果，滚动是一格格地刷新，很多人当时在鼓吹html5可以做出多么炫的效果时，实际上FLASH在十年前就可以做出来了，还比最现代的浏览器更流畅。iPhone流行后，人机交互终于恢复了应有的水平，体验上比web流畅太多，指尖交互/流畅的动画/便捷的滑动手势/无限制的实现，主流终于恢复或超越了十年前Flash的水平。