ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЙ

2.1 Объектно-ориентированное программирование

Объектно-ориентированное программирование (в дальнейшем ООП) — парадигма программирования, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов. В центре ООП находится понятие объекта.

Объект — это сущность, экземпляр класса, которой можно посылать сообщения, и которая может на них реагировать, используя свои данные. Данные объекта скрыты от остальной программы. Сокрытие данных называется инкапсуляцией.

Наличие инкапсуляции достаточно для объектности языка программирования, но ещё не означает его объектной ориентированности — для этого требуется наличие наследования. Но даже наличие инкапсуляции и наследования не делает язык программирования в полной мере объектным с точки зрения ООП. Основные преимущества ООП проявляются только в том случае, когда в языке программирования реализован полиморфизм, то есть возможность объектов с одинаковой спецификацией иметь различную реализацию.

Абстрагирование — это способ выделить набор значимых характеристик объекта, исключая из рассмотрения не значимые. Соответственно, абстракция — это набор всех таких характеристик.

В контексте ООП абстракция — это обобщение данных и поведения для типа, находящегося выше текущего класса по иерархии. Перемещая переменные или методы из подкласса в супер класс, вы обобщаете их. Но язык добавляет также понятия абстрактных классов и абстрактных методов.

Абстрактный класс является классом, для которого нельзя создать экземпляр.

Инкапсуляция — свойство языка программирования, позволяющее пользователю не задумываться о сложности реализации используемого программного компонента, а взаимодействовать с ним посредством предоставляемого интерфейса, а также объединить и защитить жизненно важные для компонента данные. При этом пользователю предоставляется только спецификация (интерфейс) объекта.

Цель инкапсуляции – уйти от зависимости внешнего интерфейса класса (то, что могут использовать другие классы) от реализации. Чтобы малейшее изменение в классе не влекло за собой изменение внешнего поведения класса.

Существует 4 вида модификаторов доступа: public, protected, private и default.

Public – уровень предполагает доступ к компоненту с этим модификатором из экземпляра любого класса и любого пакета.

Protected – уровень предполагает доступ к компоненту с этим модификатором из экземпляров родного класса и классов-потомков, независимо от того, в каком пакете они находятся.

Default – уровень предполагает доступ к компоненту с этим модификатором из экземпляров любых классов, находящихся в одном пакете с этим классом.

Private – уровень предполагает доступ к компоненту с этим модификатором только из этого класса.

Наследование — это процесс, посредством которого один объект может приобретать свойства другого. Точнее, объект может наследовать основные свойства другого объекта и добавлять к ним черты, характерные только для него. Наследование является важным, поскольку оно позволяет поддерживать концепцию иерархии классов. Применение иерархии классов делает управляемыми большие потоки информации.

Полиморфизм — это способность объекта использовать методы производного класса, который не существует на момент создания базового.

В более общем смысле, концепцией полиморфизма является идея “один интерфейс, множество методов“. Это означает, что можно создать общий интерфейс для группы близких по смыслу действий. Преимуществом полиморфизма является то, что он помогает снижать сложность программ, разрешая использование того же интерфейса для задания единого класса действий. Выбор же конкретного действия, в зависимости от ситуации, возлагается на компилятор.

Абстракция — это обобщение данных и поведения для типа, находящегося выше текущего класса по иерархии.

Упоминая ООП, следует сказать про принципы SOLID.

SOLID — это аббревиатура пяти основных принципов проектирования в объектно-ориентированном программировании. Она была предложена Робертом Мартином. Эти принципы позволяют строить на базе ООП масштабируемые и сопровождаемые программные продукты с понятной бизнес-логикой.

Вот как расшифровывается акроним SOLID:

• S: Single Responsibility Principle (Принцип единственной ответственности).
• O: Open-Closed Principle (Принцип открытости-закрытости).
• L: Liskov Substitution Principle (Принцип подстановки Барбары Лисков).
• I: Interface Segregation Principle (Принцип разделения интерфейса).
• D: Dependency Inversion Principle (Принцип инверсии зависимостей).

Принцип единственной ответственности (single responsibility principle / SRP) обозначает, что каждый объект должен иметь одну обязанность и эта обязанность должна быть полностью инкапсулирована в класс. Все его сервисы должны быть направлены исключительно на обеспечение этой обязанности

Принцип открытости / закрытости (open-closed principle / OCP) декларирует, что программные сущности (классы, модули, функции и т. п.) должны быть открыты для расширения, но закрыты для изменения. Это означает, что эти сущности могут менять свое поведение без изменения их исходного кода.

Принцип подстановки Барбары Лисков (Liskov substitution principle / LSP) в формулировке Роберта Мартина: «функции, которые используют базовый тип, должны иметь возможность использовать подтипы базового типа не зная об этом». 

 Принцип разделения интерфейса (interface segregation principle / ISP) в формулировке Роберта Мартина: «клиенты не должны зависеть от методов, которые они не используют». Принцип разделения интерфейсов говорит о том, что слишком «толстые» интерфейсы необходимо разделять на более маленькие и специфические, чтобы клиенты маленьких интерфейсов знали только о методах, которые необходимы им в работе. В итоге, при изменении метода интерфейса не должны меняться клиенты, которые этот метод не используют. 

Принцип инверсии зависимостей (dependency inversion principle / DIP) — модули верхних уровней не должны зависеть от модулей нижних уровней, а оба типа модулей должны зависеть от абстракций; сами абстракции не должны зависеть от деталей, а вот детали должны зависеть от абстракций.

2.2 Язык программирования Ruby

Ruby — интерпретируемый, полностью объектно-ориентированный язык программирования с четкой динамической типизацией. Он сочетает в себе Perl-подобный синтаксис с объектно-ориентированным подходом. Также некоторые черты заимствованы из языков программирования Python, Lisp, Dylan и CLU. Кроссплатформенная реализация интерпретатора языка Ruby распространяется на условиях открытого программного обеспечения. Код, написанный на Ruby, может быть понятен даже человеку, который не разбирается в программировании. На RoR были созданы такие проекты, как Redmine, Twitter, Shopify, Basecamp, GitHub, Kickstarter, Airbnb и другие.

Преимущества Ruby

• Многочисленное и доброжелательное комьюнити.
• Довольно высокий порог входа, что означает, что Ruby-разработчик с большой вероятностью имеет опыт работы как минимум с еще одним языком программирования.
• Вы используете только те библиотеки и модули, которые необходимы.
• Существует большое количество полезных библиотек, которые уже готовы к использованию (Ruby Gems).
• В интернете есть много информации по Ruby, в структурированном и отсеянном виде.
• В контексте обсуждения Ruby нельзя не упомянуть популярнейший фреймворк Ruby on Rails.

А теперь поговорим о некоторых преимуществах Ruby более подробно.

Скорость разработки

Одним из плюсов Ruby и фреймворка RoR считается скорость разработки. Личный опыт и опыт коллег показывает, что решение задач на Rails происходит в полтора раза быстрее по сравнению с другими фреймворками подобного плана. Ruby очень прост как инструмент, а также существует огромное количество готовых решений для различного рода задач.

Штатные средства кеширования данных

При разработке масштабного проекта одним из самых важных моментов является кеширование. Ruby on Rails в основной комплектации имеет штатные средства кеширования данных. То есть у вас сразу будут в наличии инструменты для кеширования данных на проекте, и вы можете легко кешировать отдельные блоки кода или даже целые страницы.

Вначале тесты, потом код

Часто в процессе разработки крупных проектов возникает вопрос о тестировании, и не редкость, когда нет дополнительных средств на отдельную команду тестировщиков. В Rails есть решение и этой проблемы. Если сравнивать RoR с другими фреймворками в контексте тестирования приложения, то вы найдете массу готовых решений для любого вида тестов, будь то интеграционные или юнит. Все эти библиотеки работают «из коробки». В идеале в проекте на Ruby on Rails код не пишется до тех пор, пока под него не написаны тесты. RoR идеология предполагает изначальное использование методов BDD (Behavior Driven Development) или TDD (Test Driven Development).

Общепринятые стандарты процесса разработки у Ruby-разработчиков

 Говоря о преимуществах Ruby, я не могу снова не упомянуть сообщество рубистов. Оно постоянно растет, развивается и всегда готово прийти на помощь. Всегда есть кто-то, кто подскажет, как лучше решить проблему, поделится опытом в каком-либо вопросе. Также очень важный момент — в Ruby-сообществе уже много лет есть стандарты процесса разработки, некие правила/соглашения сообщества, по которым ведется разработка, что очень сильно упрощает работу. За счет этих стандартов каждый проект очень структурируется, соответственно, новый разработчик в команде быстро войдет в курс дела и уже с первых дней работы сможет быть полезен. И даже больше: если проект начинала одна команда, а заканчивает другая — это тоже совсем не проблема. Поскольку разработка ведется по уже упомянутым правилам и соглашениям сообщества, новая команда быстро и без трудностей вникнет в проект и успешно его закончит без особых потерь времени. Также в Ruby on rails есть большое количество самых разных готовых решений в открытом доступе. Большинство решений уже были реализованы кем-то до вас, а также протестированы сообществом, что уменьшает необходимость разработки с нуля. Это могут быть системы аутентификации, авторизации, комментирования, системы платежей, почтовые рассылки и так далее.

Готовые решения для многоязычности проекта

Rails в базовой комплектации имеет очень мощные средства для локализации проекта. Есть возможность как предусмотреть поддержку нескольких языков изначально, так и осуществить её позже. В проекте присутствуют специальные файлы для переводов терминов, инструменты для отображения шаблонов на разных языках и многое другое.

Высокий уровень защиты данных

Сейчас нередко в сети публикуются статьи о взломах различных ресурсов. Разработчики фреймворка Ruby on Rails очень серьезно отнеслись к проблеме защиты данных. В RoR изначально присутствует шифрование паролей, данных кредитных карт и других личных данных пользователя, также исключены SQL инъекции и XSS атаки. Все входные параметры экранируются по умолчанию.

2.3 Технологии фронтенд разработки

Фронтенд - это набор технологий, которые используются при разработке пользовательского интерфейса веб-приложений и веб-страниц. С помощью передовых технологий разработчики создают дизайн, структуру, анимацию, поведение и все, что мы видим на экране при открытии веб-приложения, веб-сайта или мобильного приложения. Разработка фронтенда всегда была основной частью сети, и технологии фронтенда заметно выросли в последние годы. Кроме того, в связи с растущим спросом на высокопроизводительные веб-приложения и мобильные приложения, компании начали концентрироваться именно на разработке интерфейса. Они стремятся улучшить взаимодействие с пользователем, эффективность, интерактивность и внешний вид своего приложения. Основная цель передовых инструментов и технологий разработки - помочь веб-разработчикам повысить их эффективность и ускорить, упростить и улучшить процесс разработки.
Для разработки интерфейса я использовал HTML и CSS.
HTML (или язык гипертекстовой разметки) - это компьютерный язык, предназначенный для создания веб-сайтов, которые впоследствии могут быть получены каждому, кто имеет доступ к Интернету. HTML обычно используется для структурирования веб-документа. Он определяет такие элементы, как заголовки, абзацы, списки, таблицы, и позволяет встраивать изображения, видео и другие медиафайлы. 
HTML состоит из серии шорткодов, называемых тегами, которые преобразованы создателем сайта в текстовый файл. Текст сохраняется в виде файла HTML и просматривается через браузер. Браузер сканирует файл и интерпретирует текст в видимой форме и отображает страницу так, как планировал дизайнер. 
Гипертекст - это способ, с помощью которого мы перемещаемся по страницам путем нажатия на гиперссылки. 
Текстовая разетка определяет качества, которые теги HTML применяют к тексту внутри них. Теги помечают его как определенный тип текста. Как язык, он содержит кодовые слова и синтаксис, как и любой другой язык.
CSS - это язык каскадных таблиц стилей. Он применяется для определения того, как элементы HTML должны представляться на веб-странице с точки зрения дизайна, макета и вариантов для различных устройств с различными размерами экрана. CSS управляет макетом множества различных веб-страниц одновременно. 
CSS взаимодействует с элементами HTML, компонентами веб-страницы. Чтобы общаться с HTML, CSS использует селекторы. Селектор - это часть кода CSS, определяющая, на какую часть HTML повлияет стилизация CSS. Объявление содержит свойства и значения, которые используются селектором. Свойства определяют размер шрифта, цвет и поля.
Внешние таблицы стилей хранятся в виде файлов с расширением .css и могут применяться для определения внешнего вида всего веб-сайта через один файл, вместо того, чтобы помещать дополнительные экземпляры кода CSS в каждый элемент HTML, который необходимо изменить. 
Внутренние таблицы стилей - это инструкции CSS, помещаемые прямо в заголовок конкретной страницы .html. Встроенные стили - это фрагменты CSS, записанные в самом коде HTML.