Результати пошуку за запитом: mvc4 5
Введення в розробку програм під iOS. Частина 6
Автор: Volodymyr Bozhek
Здравствуйте, дорогие читатели.
В этом уроке мы:
Установим менеджер установки пакетов “Brew”;
Научимся пользоваться базой данных “Mongo DB” и изучим библиотеку “Mongoose”;
Установим и сконфигурируем базу данных “Mongo DB”;
Научимся запускать демон (службу) “Mongod” и подключаться к ней;
Научимся просматривать документы базы данных “Mongo DB” с помощью приложения “Robomongo”;
Создадим REST сервисы для товаров и пользователей с использованием “NodeJS”;
Научимся тестировать REST сервисы с помощью расширения “Chrome” браузера “Postman”;
Итак, вы скорее всего задались вопросом, почему же я выбрал именно такие технологии для написания REST сервисов. Почему не выбрал то, что уже давно у всех на слуху, такие технологии как Web API + Entity Framework. Ответ прост, я выбрал ровно те технологии, которые явно подходят платформе, на которой мы ведем разработку macOS.
Да, можно было установить Xamarin Community Edition, в нем создать ASP.NET проект и сделать сервисы на Mono.NET.
Еще был вариант сделать сервисы на виндовс платформе, развернутой на виртуальной машине в веб сервере IIS с сетевым адаптером мост. Это для того, чтобы веб сайт и сервисы были доступны на хостовой машине macOS в браузере.
Возможно, в одном из моих будущих видео курсов по разработке iOS приложений я буду использовать именно платформу Windows и Visual Studio для разработки REST сервисов.
Но в этом уроке мы будем делать сервисы на NodeJS, и вы сами убедитесь в том, насколько это просто и как мало кода надо для этого написать :)
В качестве среды разработки я буду использовать WebStorm, он довольно хорошо себя оправдал как один из продуктов JetBrains.
В этом уроке мы не будем работать с приложением “Warehouse” под iOS, поскольку мы должны приступить к изучению библиотеки “Alamofire”. А для нее необходимы REST сервисы, которых у нас сейчас нет. Показывать работу на всяких httpbin, parse и других сервисах тестирования я не буду, этого полно в сети интернет, вы и сами будете видеть это в поиске нужной вам информации.
“Alamofire” - это асинхронная сетевая библиотека для работы с REST сервисами. В большинстве туториалов не рассказывается, как сделать REST сервисы и клиент к ним на разных платформах.
Мне хотелось бы нарушить этот стереотип и предоставить вам учебные примеры по созданию полнофункционального REST сервиса и полнофункционального iOS клиента в составе приложения “Warehouse” к нему. Проще говоря, дать готовое решение для быстрого понимания, что и как делается.
Это то, чего обычно не хватает новичкам и то, чего обычно нигде не выкладывают. Приходится самостоятельно разбираться и искать нужную информацию.
Откройте “WebStorm”. Выберите в меню “File -> New Project”. Выделите тип проекта “Node.js Express App”.
В поле “Location” укажите название проекта “Warehouse” и путь, по которому вы будете сохранять данный проект.
В поле “Template” выберите “EJS”. Нажмите кнопку “Create”.
Вы увидите диалоговое окно с предложением, откуда взять библиотеку “NodeJS”.
Оставьте пункт по умолчанию “Download from the Internet” и нажмите кнопку “Configure”.
Будет загружен из сети интернет “NodeJS”, “Express” и другие библиотеки.
Панель навигации будет выглядеть у вас так:
Рассмотрим, что создал нам данный шаблон.
В папке “bin” хранится файл “www”, в нем находится настройка сервера “NodeJS”, с этого файла происходит запуск нашего сервера.
В папке “node_modules” находятся библиотеки, которые были автоматически загружены шаблоном проекта NodeJS.
В папке “public” находятся ресурсы, используемые нашим сервером (картинки, CSS стили, скрипты).
В папке “routes” находятся скрипты, которые должны содержать маршрутизацию относительно текущего URL, введенного пользователем.
Например, файл с именем “users.js” вызывется, когда пользователь введет в браузере URL: “http://localhost:{port}/users”.
Файл “index.js” вызывется, когда пользователь введет URL: “http://localhost:{port}”.
Если сравнивать с паттерном MVC (Model View Controller), то в папке “routes” находятся “контроллеры”.
В папке “views” находятся представления. Расширение “*.ejs” говорит о том, что содержимое данного файла будет транслироваться через библиотеку “Express JS”.
Данная библиотека создана в помощь, чтобы можно было проще создавать маршрутизацию в NodeJS и проще создавать пользовательский интерфейс.
Внутри этих файлов “*.ejs” содержится обычная “HTML” разметка. Файл маршрутизации и файл представления должны называться одинаково, если они будут связаны.
В текущем проекте связаны только “index.js” и “index.ejs”. Маршрут “users.js” не имеет явного представления, для него преставление генерируется средствами “NodeJS”.
Наша задача создать только REST сервисы, поэтому работу с “EJS” мы не будем рассматривать в данном уроке.
Рассмотрим содержимое файла “www” в папке “bin”.
На 7 строке через библиотеку “Require JS” мы подключаем содержимое модуля “app.js” в текущий исполняемый модуль “www” и запускаем это содержимое на исполнение.
В файле “app.js” содержатся настройки для работы нашего сервера.
На 8 строке мы задаем режим отладки для нашего сервера.
На 9 строке мы подключаем модуль “http” для работы с HTTP запросами.
На 15 строке задается порт “3000”, на этом порту сервер будет принимать входящие запросы к нему.
На 16 строке устанавливает этот порт для свойства “port” сервера.
На 22 строке создается сервер на основе настроек экземпляра “app”.
На 28 строке сервер запускается и начинает прослушивание на порту “3000”.
На 29 строке привязывается функция “onError”, вызываемый при возникновении ошибок.
На 30 строке привязывается функция “onListening”, вызываемая при начале прослушивания запросов сервером.
Остальной код в данном модуле не представляет для нас интереса.
Чтобы запустить приложение, выполните в меню “Run -> Run bin/www”, сервер запустится.
Затем откройте браузер и введите URL: “http://localhost:3000”, вы увидите приветствие.
Чтобы остановить сервер, выполните в меню “Run -> Stop”.
Теперь необходимо установить базу данных “Mongo DB”. Подробнее об установке вы можете прочитать тут. Проще всего устанавливать базу данных через менеджер пакетов “Brew”.
Давайте установим его. Перейдите в браузере по адресу, на сайте будет предложено скопировать строку “/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)” в терминал.
Откройте терминал и скопируйте в него строку установки “Brew”. После установки вы увидите следующее:
Теперь необходимо установить базу данных “Mongo DB”. Установка базы данных через “Brew” проще тем, что “Brew” сам заполняет нужные переменные среды окружения и вам не надо этого делать вручную в случае с установкой базы данных вручную.
Перейдите в “WebStorm”, откройте внутри него терминал. И введите команду “brew install mongodb && mongod”, данная команда скачает и установит “Mongo DB”, а также выполнит настройки по умолчанию для демона “mongod”.
Выполните в терминале команду “sudo mkdir -p /data/db”. Введите свой пароль и нажмите кнопку “Enter”. Данная команда создаст папку “data” и в ней папку “db”, эта папка используется по умолчанию для добавления базы данных “Mongo DB”.
Команда “sudo” используется, чтобы выполнить остальную часть команды от имени администратора.
Теперь необходимо установить в наш проект библиотеку “Mongoose” для осуществления возможности работы с базой данных их кода приложения сервера .
Выполните в терминале команду “npm install mongoose”. Документацию по этой библиотеке можно почитать тут:
Данную команду мы выполняли через встроенный в NodeJS менеджер пакетов, так как устанавливаем данную библиотеку исключительно для нашего проекта, а не глобально.
Откройте терминал, введите команду “mongod”.
Данная команда запускает сервер базы данных “Mongo DB”, который принимает входящие подключения на порту “27017”. На картинке выше вы можете в этом убедиться “waiting for connections on port 27017”.
Демон запустили, теперь перейдите в “WebStorm”, в терминале внутри введите команду “mongod –version”, вы увидите версию базы данных “Mongo DB”, которая была установлена на ваш компьютер.
Теперь необходим клиент с GUI для работы с базой данных. Откройте браузер, перейдите по адресу, нажмите кнопку “Download”, скачайте и установите приложение.
После установки приложения откройте его. Нажмите на иконку:
Откроется приложение “Robomongo”.
Нажмите кнопку “Connect to local or remote Mongo DB instance”. Откроется диалоговое окно подключения к базе данных.
Нажмите кнопку “Create”. Откройте диалоговое окно настройки подключения к базе данных.
Заполните настройки, как показано на картинке выше и только на вкладке “Connection”, нажмите кнопку “Save”. После этого в окне “Mongo DB connections” у вас появится добавленное подключение. Выделите его и нажмите кнопку “Connect”.
Нажмите правой кнопкой в панели навигации по “Warehouse” и в контекстном меню выберите пункт “Create Database”.
В поле “Database Name” введите “warehouse”, нажмите кнопку “Create”.
На картинке выше видно, что база данных “warehouse” была успешно добавлена.
Супер :)
Теперь надо добавить в проект модель и схему базы данных, они создаются с помощью библиотеки “Mongoose”.
Перейдите в “WebStorm”. В панели навигации, нажмите правой кнопкой по “Warehouse”, в контекстном меню выберите “New -> Directory”. Создайте папку с именем “models”.
Создайте в папке “models” модули “Product.js” и “User.js”. А в папке “routes” создайте модули “auth.js”, “products.js”.
Откройте модуль “Product.js”, заполните его, как показано на картинке ниже:
На 1 строке мы подключаем библиотеку “mongoose” и создаем ее экземпляр с именем “mongoose”.
На 2 строке мы правым операндом создаем схему таблицы товаров и присваиваем ее левому операнду с именем “ProductSchema”. Таблица товаров содержит поля:
скрытое поле “_id”, типа “String”, в этом поле содержится уникальный идентификатор строки.
скрытое поле “__v”, типа “Number”, в этом поле содержится версия API по умолчанию 0. Версия API нужна для того, чтобы можно было менять реализацию сервисов и иметь несколько версий для обратной совместимости.
поле “productImage”, типа “String”, тут будет храниться название картинок из нашего проекта под iOS, названия от “tool001” до “tool012”.
поле “productName”, типа “String”, тут будет храниться название товара.
поле “productDescription”, типа “String”, тут будет храниться описание товара.
На 7 строке мы правым операндом создаем экземпляр модели с именем “Product” и указываем создать экземпляр на основе схемы, описанной в экземпляре “ProductSchema”. Библиотека “mongoose” создает данный экземпляр и присваивает его левому операнду.
Свойство “exports” содержит экземпляры объектов, которые будут доступны из модуля при подключении его через библиотеку “Require JS”.
Откройте модуль “User.js”, заполните его, как показано на картинке ниже:
На 1 строке мы подключаем библиотеку “mongoose” и создаем ее экземпляр с именем “mongoose”.
На 2 строке мы правым операндом создаем схему таблицы товаров и присваиваем ее левому операнду с именем “UserSchema”. Таблица пользователей содержит поля:
скрытое поле “_id”, типа “String”, в этом поле содержится уникальный идентификатор строки.
скрытое поле “__v”, типа “Number”, в этом поле содержится версия API по умолчанию 0. Версия API нужна для того, чтобы можно было менять реализацию сервисов и иметь несколько версий для обратной совместимости.
поле “userName”, типа “String”, тут будет храниться логин пользователя.
поле “userPwd”, типа “String”, тут будет храниться пароль пользователя.
поле “userDesc”, типа “String”, тут будет храниться описание пользователя.
На 7 строке мы правым операндом создаем экземпляр модели с именем “User” и указываем создать экземпляр на основе схемы, описанной в экземпляре “UserSchema”. Затем присваем созданный экземпляр свойству “exports” данного модуля.
Откройте модуль “auth.js”, заполните его в соответствии с содержимым ниже:
На 1 строке подключаем модуль “express” и создаем его экземпляр с именем “express”.
На 2 строке создаем экземпляр маршрутизатора запросов с именем “router”.
На 3 строке подключаем модуль “User.js” и создаем его экземпляр с именем “User”.
На 4 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/auth/”.
На экземпляре “router” вызываем функцию “post”. Вызов данной функции говорит, что созданный с помощью него маршрут будет доступен только через HTTP глагол POST. Первым аргументом задаем маршрут, вторым аргументом задаем функцию обработчик, который будет вызван при переходе по данному маршруту с учетом заданного HTTP глагола. Т.е. когда пользователь отправит POST запрос по адресу.
Функция обработчик принимает три аргумента.
Первый аргумент “request” содержит экземпляр запроса по данному маршруту. Второй аргумент “response” содержит экземпляр ответа по запросу по данному маршруту. В этот экземпляр можно добавлять любой ответ, который вы хотите, чтобы пользователь получил.
Третий аргумент “next” содержит текущий итератор в стеке запросов по маршрутизации. Данный экземпляр необходим, чтобы была возможность перейти на следующую итерацию в стеке маршрутизации.
Сам по себе сервер NodeJS работает асинхронно и никогда никого и ничего не ждет, это нужно учитывать при работе с ним.
На 5 строке мы выводим сообщение на консоль.
На 6 строке мы на экземпляре “User” вызываем функцию “find”, в которую единственным аргументом передаем специальную функцию обработчик, в которой будет содержаться результат данной операции. Функция “find” получает все записи из таблицы “User” и присваивает их в JSON формате второму аргументу функции обработчика с именем “data”.
Для примера, в “data” может содержаться такой JSON:
“[{_id:'789787sdfsd78sdfsd7', __v:0, userName: “Test1”,...},{_id:'4444447sdfsd78sdfsd7', __v:0, userName: “Test2”,...}]”.
Где квадратные скобки - это массив, а в фигурных скобках - это экземпляр JSON.
В аргументе “err” содержится экземпляр ошибки, если произошла ошибка при выполнении данной функции “find”.
На 7 строке мы создаем экземпляр объекта с именем “res”, данный объект содержит свойство “Error”, которое инициализировано значением по умолчанию “Authorization Error”. Как вы уже поняли, это текст ошибки, который вернется на клиент в случае ошибки авторизации клиента.
На 8 строке мы проверяем, если при получении данных через функцию “find” произошла ошибка и аргумент “err” не содержит значение “undefined”, мы обращаемся к экземпляру “next” и говорим серверу выполнить следующую итерацию маршрутизации и вернуть ошибку на клиент. На клиент средствами NodeJS будет возвращена “Stack Trace” ошибки.
На 9 строке, если ошибки не было, мы выполняем цикл foreach по массиву JSON объектов “data”. В функцию “forEach” передается специальная функция, которая содержит три аргумента.
Первый аргумент “item” содержит текущий итерируемый экземпляр JSON.
Второй аргумент “i” содержит позицию итератора и имеет тип Number.
Третий аргумент “data” содержит исходный массив объектов JSON, по которым проводится итерация.
На 10 строке мы задаем условие поиска пользователя по его имени и паролю в списке всех пользователей полученной функцией “find”. В условии сравниваются имя и пароль, которые пришли в POST запросе на сервер, с именем и паролем, полученным от функции “find”.
На 12 строке, если пользователь был найден, мы присваиваем экземляру “res” JSON объект найденного пользователя.
На 15 строке мы обращаемся к экземпляру ответа “response”, вызываем на нем функцию “json”, которая принимает данные и возвращает ответ на клиент в JSON формате. В аргумент данного метода мы передаем или экземпляр найденного пользователя, или экземпляр ошибки, что пользователь не найден и авторизация не удалась.
На 18 строке мы экспортируем из модуля экземпляр маршрутизации “router”.
Откройте модуль “index.js”. Заполните его в соответствии с содержимым ниже:
На 1 строке подключаем модуль “express” и создаем его экземпляр с именем “express”.
На 2 строке создаем экземпляр маршрутизатора запросов с именем “router”.
На 3 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/index/”, доступный через HTTP глагол GET.
На 4 строке, на экземпляр ответа вызываем функцию “render”. Данная функция возьмет представление, указанное в первом аргументе функции и вернет его на сторону клиента. Вторым аргументом задается словарь, в который можно добавить свойства со значениями, к которым можно будет обращаться со стороны представления.
На 6 строке мы экспортируем из модуля экземпляр маршрутизации “router”.
Откройте модуль “index.ejs”. Заполните его в соответствии с содержимым ниже:
Библиотека Express JS позволяет нам обращаться к свойствам, которые мы указали во втором аргументе метода “render” путем добавления следующей конструкции “<%= Название_Свойства %>”. На этапе отрисовки страницы данные конструкции будут заменены на значение указанного свойства.
Откройте модуль “products.js”, заполните его в соответствии с содержимым ниже:
На 1 строке подключаем модуль “express” и создаем его экземпляр с именем “express”.
На 2 строке создаем экземпляр маршрутизатора запросов с именем “router”.
На 3 строке подключаем модуль “Product.js” и создаем его экземпляр с именем “Product”.
На 4 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/products/”. Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу GET.
На 5 строке мы вызываем на экземпляре “Product” функцию “find”. Внутри функции мы проверяем, были ли ошибки, и возвращаем в ответе JSON массив со списком всех товаров.
На 10 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/products/”. Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу POST.
На 11 строке мы вызываем на экземпляре “Product” функцию “create”. Внутри функции мы проверяем, были ли ошибки, и возвращаем в ответе JSON объект успешно созданного товара.
На 16 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/products/{_id}” (например, “http://localhost:3000/products/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу GET.
На 17 строке мы вызываем на экземпляре “Product” функцию “findById”. Из названия функции ясно, что функция выполняет поиск по идентификатору товара. Для поиска используется скрытое поле “_id” в модели “Product”, объявленной в модуле “Product.js”. Внутри функции мы проверяем, были ли ошибки, и возвращаем в ответе JSON объект успешно найденного товара.
На 23 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/products/{_id}” (например, “http://localhost:3000/products/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу PUT.
На 24 строке мы вызываем на экземпляре “Product” функцию “findByIdAndUpdate”. Из названия функции ясно, что выполняется поиск товара по его идентификатору “_id”, затем, в случае если найден, обновляются все его поля, кроме скрытых полей. В ответе возвращается JSON объект успешно обновленного товара.
На 30 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/products/{_id}” (например, “http://localhost:3000/products/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу DELETE.
На 31 строке мы вызываем на экземпляре “Product” функцию “findByIdAndRemove”. Из названия функции ясно, что выполняется поиск товара по его идентификатору “_id”, затем, в случае если найден, товар удаляется. В ответе возвращается удаленный JSON объект.
Откройте модуль “users.js”, заполните его в соответствии с содержимым ниже:
В модуле “users.js” я не вижу смысла расписывать подробно, что происходит, поскольку тут все то же самое, что и происходило в модуле “products.js”, рассмотренном выше. Разница только в том, что мы используем другую модель данных “User”. Опишу только доступные маршруты.
На 4 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/users/”. Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу GET.
На 10 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/users/”. Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу POST.
На 16 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/users/{_id}” (например, “http://localhost:3000/users/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу GET.
На 23 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/users/{_id}” (например, “http://localhost:3000/users/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу PUT.
На 30 строке строим маршрут типа “http://localhost:3000/users/{_id}” (например, “http://localhost:3000/users/789w66s2322kks4676s” ). Данный маршрут будет доступен по HTTP глаголу DELETE.
Откройте модуль “app.js”, обновите его в соответствии с содержимым ниже:
Конкретно в модуль “app.js” были внесены следующие изменения.
С 8 по 11 строку были подключены модули “index.js”, “users.js”, “products.js”, “auth.js”.
На 13 строке был подключен модуль “mongoose”.
На 14 строке мы задаем свойство “Promise” в значение “global.Promise”, чтобы начать обмениваться сообщениями с базой данной “Mongo DB”.
На 15 строке мы подключаемся к базе данных “Mongo DB” c названием “warehouse”, мы ее ранее создавали в приложении “Robomongo”. Источник данных “mongodb://localhost/warehouse” можно разбить так: “mongodb://” протокол взаимодействия (аналоги “http://”, “tcp://”, “file://”). “localhost” - это адрес машины, на которой хостится база данных. “warehouse” - имя базы данных.
На 16 строке метод “then” вызывается в случае успешного подключения к базе данных.
На 17 строке метод “catch” вызывается в случае сбоя подключения к базе данных.
С 33 по 36 строку мы задаем доступные глобальные маршруты, которые будет обрабатывать сервер. Надеюсь, все помнят разницу между сервером и сервисами, это не одно и то же.
Сервер - это просто приложение, которое внутри себя способно содержать различные ресурсы. Сервер может запускать внутри себя различные потоки для обработки данных.
Сервис - это функционал, который как раз запускается в отдельном потоке внутри сервера.
Сам по себе сервис без наличия приложения ,в котором его можно разместить, работать не будет. В случае с WebAPI сервером является Microsoft IIS или отдельно стоящее исполняемое приложение с функцией self хостинга.
Мы закончили написание сервера. Запустите демон “mongod” в терминале.
Запустите сервер. Вы увидите обновленное приветствие.
Я бы рекомендовал вам прослушать курс “Angular JS”, автор Дмитрий Охрименко. Это один из лучших курсов, которые я когда-либо слушал. После данного курса вы без особых проблем сможете сделать клиентскую часть для сервера на “Angular JS”.
Теперь давайте научимся тестировать наши REST сервисы. Тестировать сервисы можно и через Fiddler, но на macOS у него есть проблемы с отрисовкой и работой. Поэтому откройте браузер и перейдите по адресу.
“Postman” - это аналог “Fiddler”, доступный в качестве расширения для браузера “Google Chrome”.
После установки расширения “Postman” откройте его.
Выполним первый запрос к сервису “users” по HTTP глаголу GET.
Заполните поле адрес, выберите глагол “GET”, нажмите кнопку “Send”. Результат придет - пусто. Обратите внимание, что в терминале “WebStorm” тоже пишется логирование вызовов при обращения к сервисам.
Откройте приложение “Robomongo”, подключитесь к базе данных. Разверните папку “Collections” базы данных “warehouse”, выполните щелчок правой кнопкой мыши по таблице “users”, в контекстном меню выберите “View Documents”. В “Mongo DB” нет колонок, там есть всего одна колонка, в которой хранится JSON объект. Строки называются документами. Причем, в каждую строку одной таблицы можно класть абсолютно разный по структуре JSON объект. База данных позволяет такую операцию.
Видим, что данных нет, это не удивительно, ведь мы еще ничего не добавляли.
Давайте добавим. Перейдите в “Postman”, выберите глагол “POST”.
Выберите “Content-Type” - “x-www-form-urlencoded”. Внимание, через другие типы “form-data” “raw” работать не будет. Заданные свойства “userName”, “userPwd”, “userDesc” будут отправлены в запросе как JSON объект “{ userName: 'admin', userPwd: 'abc123!', userDesc: 'Administrator' }”. Нажмите кнопку “Send”. Придет ответ:
В ответе мы видим JSON объект модели “User”, созданной на сервере.
Перейдите в приложение “Robomongo”, выполните пункт контекстного меню “View Documents” на таблице “users”.
Отлично, у нас появился первый пользователь :)
Перейдите в “Postman”, выберите HTTP глагол “GET”. Нажмите кнопку “Send”. Вы увидите такой результат.
Обратите внимание на квадратные скобки, в ответе пришел массив JSON объектов, а не один объект.
Теперь давайте изменим пароль пользователю “admin”, на “12345678”. Нам понадобится идентификатор пользователя, выделите и скопируйте значение свойства “_id”.
Выберите HTTP глагол “PUT”. Обновите данные так, как показано ниже.
Обратите внимание на добавление идентификатора пользователя после основного маршрута “../users/”. Нажмите кнопку “Send”. В ответе получим старый JSON объект до внесения изменений.
Теперь для того, чтобы посмотреть измененный объект, воспользуемся сервисом , который возвращает пользователя по его идентификатору “_id”. Выберите HTTP глагол “GET”, обновите адрес, добавьте в конец адреса идентификатор пользователя. Нажмите кнопку “Send”. Получим такой результат.
Видим, что пароль пользователя был успешно обновлен и мы получили в ответе один JSON объект, а не массив пользователей.
Теперь попробуем удалить пользователя. Адрес оставьте тот же. Выберите HTTP глагол “DELETE” и нажмите кнопку “Send”.
Видим, что в ответе содержится JSON объект удаленного пользователя.
Теперь проверим, доступен ли пользователь после удаления. Адрес оставьте тот же. Выберите HTTP глагол “GET”, нажмите кнопку “Send”.
Видим, что пользователь действительно был удален. Также можете проверить это в приложении “Robomongo”.
Теперь приступим к тестированию сервиса “products”.
Получим список товаров.
Товаров нет. Добавим первый товар.
Обновим описание товара.
Получим обновленный товар по его идентификатору.
Удалим товар.
На этом мы завершаем урок.
К данной статье прикреплен архив с готовым сервером на NodeJS , в помощь учащимся :)
На следующем уроке мы:
выполним рефакторинг проекта “Warehouse” под “iOS”;
научимся пользоваться CollectionViewController;
научимся пользоваться библиотекой “Alamofire”, в конце урока будут доступны исходники полноценного рабочего приложения;
научимся сохранять объекты в настройки телефона и извлекать их;
реализуем функциональность для работы со всеми сервисами, созданными в данном уроке;
добавим представление регистрации;
добавим представление редактирования пользователей.
Материалы к статье тут.
Асинхронне програмування на JavaScript
Автор: Дмитро Охріменко
План:
1. Різниця між синхронним та асинхронним кодом
2. Багатозадачність процеси й потоки, у чому різниця
3. Особливості багатозадачності в JavaScript
4. Асинхронні операції на практиці HTTP-запит як найпоширеніший кейс
5. Підходи до написання асинхронного коду:
Promise
Async/Await
Observable
6. Практичні поради
Різниця між синхронним та асинхронним кодом
Для початку давайте визначимо ці два терміни:
Синхронний код - це код, який виконується послідовно, функція за функцією.
Асинхронний код - код, який може виконуватися паралельно: наступна функція запускається, не чекаючи завершення попередньої.
Щоб провести аналогію з реального життя, уявімо кухаря. Якщо кухар працює синхронно, то поки він не завершить приготування однієї страви, не переходить до наступної. Але це неефективно й призводить до втрати часу. Якщо ж кухар діє асинхронно, то поки м’ясо запікається в духовці, а на плиті закипає вода, він нарізає овочі. Тобто він один, але не стоїть без діла - виконує інші задачі, поки щось готується саме.
Уявімо, що кухар - це процесор. А запікання м’яса в духовці - це завантаження файлу з мережі. Кухар може просто стояти й дивитись, як м’ясо готується. А може нарізати овочі, перевіряти, чи не з’явились нові замовлення, або скролити стрічку в соцмережі. Так само і з програмами: поки мережева карта завантажує файл, процесор не мусить чекати - він може малювати інтерфейс, оновлювати прогрес-бар чи виконувати обчислення у фоні. Але для цього потрібно правильно написати код - так, щоб він міг працювати асинхронно.
Код який виконується синхронно
```js
console.log("Початок");
console.log("Дія");
сonsole.log("Кінець");
```
Результат:
Початок
Дія
Кінець
Код який виконується асинхронно. і
``js
console.log("Початок");
setTimeout(() => { // за допомогою setTimeout ми відкладаємо запуск коду на певний час
console.log("Дія через 2 секунди");
}, 2000);
сonsole.log("Кінець");
```
Результат:
Початок
Кінець
Дія через 2 секунди
Це не та багатозадачність, як у деяких інших мовах програмування. Тут не використовуються додаткові потоки, а все працює завдяки механізму подій. Але про це детальніше дал
Багатозадачність: процеси й потоки, у чому різниця
Багатозадачність в операційній системі - це можливість запускати та керувати кількома задачами одночасно. Наприклад, працювати в браузері, слухати музику, завантажувати файл і паралельно редагувати код у Visual Studio.
На практиці процесор дуже швидко перемикається між усіма цими задачами, створюючи ілюзію одночасного виконання. Якщо процесор багатоядерний - деякі задачі справді можуть виконуватись паралельно.
Багатозадачність тісно пов'язана з двома важливими поняттями - процесами та потоками.
Процес (process) - це окремий екземпляр програми у пам'яті, який має власні ресурси: виділену область оперативної пам'яті, дескриптори файлів, змінні оточення тощо.
Потік (thread) - це одиниця виконання всередині процесу. Потоки одного процесу працюють незалежно, але мають спільний доступ до пам'яті та ресурсів процесу.
Процеси дозволяють запускати різні програми одночасно - наприклад, Google Chrome, Visual Studio Code і т.д.
Потоки дають змогу виконувати кілька задач усередині однієї програми. Наприклад, у Visual Studio Code один потік відповідає за оновлення інтерфейсу, інший перевіряє помилки в коді, ще один формує підказки під час написання. Це, звісно, спрощений приклад - у реальності VS Code використовує ще й окремі процеси для розширень і мовних серверів.
Операційна система керує як процесами, так і потоками. Вона розподіляє процесорний час між ними, ставить у чергу, може призупиняти виконання або відновлювати його за потреби.
Давайте трохи адаптуємо наш приклад з кухарем із попереднього посту. Уявімо, що процес - це ресторан, а потік - це кухар. Ресторан має все необхідне для приготування їжі: кухонне приладдя, продукти, рецепти (це можна розглядати як пам’ять і доступ до інших ресурсів). Кухар читає рецепт і, використовуючи ресурси ресторану, готує страву - так само, як потік виконує інструкції нашої програми, використовуючи ресурси процесу. Якщо ресторан хоче готувати кілька страв одночасно, йому потрібно більше кухарів, які працюють паралельно на одній кухні. Аналогічно, якщо програма повинна виконувати кілька задач одночасно - завантажувати файли, обробляти введення, оновлювати інтерфейс - вона може використовувати кілька потоків.
Коли ми створюємо програму і хочемо зробити її зручною для користувача, а також ефективною з точки зору використання ресурсів, які виділяє операційна система на процес, ми іноді починаємо використовувати потоки та прийоми багатопотокового програмування. Це велика окрема тема, і ми її зараз чіпати не будемо. Одна з причин - у JavaScript немає прямого доступу до потоків.
Уточнення. Якщо ви хочете використовувати JavaScript і все ж таки працювати з потоками - у вас є Web Workers:
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Web_Workers_API/Using_web_workers
А якщо JavaScript виконується не в браузері (наприклад, у Node.js), тоді можна використовувати модуль `worker_threads`. Але варто розуміти, що це не частина стандарту мови, а можливість середовища виконання.
Додаткові корисні ресурси по цій темі:
https://www.youtube.com/@CoreDumpped - канал з короткими відео про те як працює комп'ютер.
Modern Operating System by Andrew Tanenbaum - принцип побудови та роботи операційних систем (може бути викликом для новачка, але нормально як для технічної книжки)
Особливості багатозадачності в JavaScript
JavaScript працює в одному потоці - це означає, що в будь-який момент часу виконується лише один фрагмент коду. Увесь код, який ми пишемо, виконується у call stack: це структура, в яку потрапляють усі функції, що викликаються.
Якщо одна з функцій виконується довго (наприклад, важке обчислення), усі інші задачі - включно з обробкою кліків, рендерингом чи відповідями від сервера - будуть чекати, поки call stack не звільниться.
Щоб не блокувати цей єдиний потік, браузер надає асинхронні API (setTimeout, fetch, Web API). Коли ми викликаємо, скажімо, fetch(), у стек додається лише короткий виклик цієї функції. Власне мережевий запит виконується в окремому потоці, який створює браузер. Тобто, один потік виконує задачі які є у call stack, а інший потік чекає поки відповідь поверне сервер.
Але асинхронна операція колись завершиться і треба механізм який віддасть нашому головному потоку результат роботи іншого потоку. Коли це стається колбек або проміс‑резолвер не додається одразу у call stack. Спершу він потрапляє до черги подій (task queue). За роботою черги стежить event loop. Його правило просте - поки стек порожній дістати першу задачу із черги і покласти у стек.
Так ми досягаємо псевдобагатозадачності: основний потік виконує короткі шматки коду послідовно, а довгі операції «живуть» поза стеком. Коли довгі операції завершуються вони формують чергу задач, які треба виконати а event loop ці задачі закидає до стеку, коли call stack стає порожнім.
Це максимально спрощене пояснення, і без візуалізації може здатися складним. Якщо хочете краще зрозуміти, дуже раджу подивитись відео Jake Archibald — "In The Loop" на YouTube (англійською). https://www.youtube.com/watch?v=8aGhZQkoFbQ
Або приходьте на мій курс JavaScript Поглиблений, де ми розбираємо це на практиці.
Також корисна стаття на MDN, де ці процеси описані докладніше.
Асинхронні операції на практиці: HTTP-запит як найпоширеніший кейс
Один з прикладів асинхронної операції - це запит на сервер через HTTP-протокол. Якщо організовувати запит через JavaScript у браузері без використання React, Angular або Vue.js, то це можна зробити за допомогою:
fetch
XMLHttpRequest
Спеціалізована бібліотека, наприклад, Axios
Ось так буде виглядати простий код написаний на fetch
```js
fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/users')
.then(res => res.json())
.then(data => console.log(data));
```
А так на axios (axios одразу повертає розпарсений JSON як response.data, на відміну від fetch, де потрібно викликати .json() вручну)
```js
axios.get('https://jsonplaceholder.typicode.com/users')
.then(response => console.log(response.data));
```
Якщо розглянути саме fetch то ось що відбулося під капотом:
fetch створює HTTP запит вказавши HTTP метод, заголовки, тіло тощо
Цей запит передається у вбудовану систему Web API - окрему від JavaScript середу, яка працює в іншому потоці.
JavaScript не чекає відповіді - основний потік продовжує виконувати інший код
fetch повертає Promise - об'єкт, що представляє асинхронну операцію, результат якої з’явиться пізніше
Коли відповідь від сервера приходить, Web API кладе callback в чергу.
Event Loop перевіряє, чи call stack порожній, і виконує цю мікрозадачу.
Така поведінка дозволяє браузеру одночасно виконувати інші задачі, не чекаючи завершення запиту.
Про використання асинхронного коду в JavaScript є [безкоштовний урок на YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=cvR1EQ1R0EQ)
Також більше про синтаксис Promise можна дізнатися в уроці [Асинхронний код. Promise](https://itvdn.com/ua/video/javascript-essential-ua/js-promise-ua) на ITVDN, а детальніше про варіанти організації такого коду буде написано далі.
Підходи до написання асинхронного коду
Складність роботи з асинхронним кодом полягає в тому, що обробка результату операції відбувається не відразу, а через певний час після її запуску. Ми ініціюємо асинхронну операцію й можемо виконувати інші завдання, але все одно маємо якось дізнатися про її завершення та обробити результат. Проблема в тому, що в цей момент програма вже виконує інші дії.
Тому для обробки асинхронних операцій використовується push-модель взаємодії: отримувача даних (наш код) викликає провайдер даних - окремий механізм, який керує асинхронною операцією. По суті, розробнику потрібно відреагувати на подію завершення асинхронної операції. Для цього існує кілька підходів:
callback-функція
Promise
async/await (синтаксичний цукор над Promise)
Observables
Використання функцій зворотнього виклику (callback)
Почнемо з callback-функцій. Це найпростіший підхід, але він може призвести до заплутаного коду, особливо коли одна асинхронна операція запускає іншу, і так утворюється ланцюг.
Уявімо, що маємо функцію downloadImage(url, callback), яка завантажує зображення асинхронно, не блокуючи основний потік. Перший параметр - це адреса зображення, яке потрібно завантажити, а другий - функція, яку буде викликано після завершення завантаження. При цьому саме зображення буде передане як параметр у callback.
Приклад використання:
```js
downloadImage(url1, image => document.body.append(image))
```
На перший погляд усе просто. Але якщо потрібно завантажити кілька зображень послідовно, код стає менш зрозумілим:
```js
downloadImage(url1, image => {
document.body.append(image);
downloadImage(url2, image => {
document.body.append(image);
downloadImage(url3, image => {
document.body.append(image);
})
})
});
```
Така вкладена структура швидко ускладнюється, особливо якщо замість одного рядка з DOM-змінами з’являється додаткова логіка. Подібний стиль називають "Pyramid of Doom", і його краще уникати.
Один зі способів спростити обробку асинхронних викликів - це використання Promise.
Використання Promise
Promise - це об’єкт, який представляє асинхронну операцію. У перекладі з англійської promise означає «обіцянка». Можна уявити, що це обіцянка від браузера надати в майбутньому або результат операції, або помилку, пов’язану з її виконанням.
Приклад використання: перепишемо попередню функцію downloadImage, щоб вона повертала Promise.
```js
let promise = downloadImage(url1);
promise.then(image => document.body.append(image));
```
Тут ми все одно використовуємо callback-функцію, але передаємо її вже в метод .then() об’єкта promise. Це важливий момент:
тепер асинхронна операція має об’єктне представлення, яке можна передавати як параметр у різні частини коду;
можна будувати ланцюжки промісів, позбуваючись вкладеності, яка виникала з callback.
Приклад:
```js
downloadImage(url1) // отримуємо проміс
.then(image => { // вказуємо що робити коли promise перейде в стан resolved
document.body.append(image);
return downloadImage(url2); // виконуємо метод, який повертає promise
})
.then(image => { // результат роботи попереднього промісу передається як значення
document.body.append(image);
return downloadImage(url3);
})
.then(image => {
document.body.append(image);
});
```
Тепер код виглядає лінійним і набагато зручнішим для супроводу.
У прикладах вище ми не розглядали, як саме створюється Promise, адже важливо зрозуміти мотивацію використання цих об’єктів. Тим більше, що більшість API браузера вже повертають готові проміси. Наприклад:
```js
fetch('<https://jsonplaceholder.typicode.com/users>')
.then(res => res.json());
```
Якщо хочете детальніше розібратися зі створенням Promise вручну - перегляньте документацію на MDN або мій відео урок на ITVDN.
Async/await
Супроводжувати синхронний код завжди простіше, ніж асинхронний. У 2012 році в мові C# з’явився синтаксичний цукор, який значно спростив роботу з асинхронними операціями: замість вкладених callback можна було використовувати послідовний синтаксис з новими ключовими словами async та await. Згодом цю концепцію перейняли й інші мови програмування, зокрема Python та JavaScript. В JavaScript підтримку async/await додали у 2017 році.
Призначення ключових слів
async - додається до функції та вказує, що вона завжди повертає Promise.
await - використовується перед об’єктом-промісом, щоб "дочекатися" результату перед виконанням наступних рядків коду.
Перепишемо попередній приклад із завантаженням зображень, використовуючи async/await:
```js
let image = null;
image = await downloadImage(url1);
document.body.append(image);
image = await downloadImage(url2);
document.body.append(image);
image = await downloadImage(url3);
document.body.append(image);
```
Тепер код виглядає як звичайний синхронний: немає вкладених callback, усе читається рядок за рядком. Можна подумати, що await "зупиняє" виконання, очікуючи на результат промісу. Насправді ж код не блокує основний потік - під капотом він перетворюється на машину станів, де кожен стан описує дію до або після await.
Ще одна перевага async/await - знайомий синтаксис для обробки помилок:
```js
try {
let image = null;
image = await downloadImage(url1);
document.body.append(image);
image = await downloadImage(url2);
document.body.append(image);
image = await downloadImage(url3);
document.body.append(image);
} catch (ex) {
// обробка помилки
}
```
У результаті асинхронний код виглядає так само зрозуміло, як і синхронний, що значно спрощує його супровід.
Observable
Observable - це ще один підхід до організації асинхронного коду. Назва походить від однойменного патерна проєктування (Observer pattern), який описує створення об’єктів, за якими можна «спостерігати», отримуючи від них сповіщення. Тобто це реалізація подієвої моделі за допомогою ООП.
У сучасному JavaScript ця ідея пішла далі й стала основою реактивного програмування та бібліотеки RxJS.
Якщо Promise представляє одне майбутнє значення (успішне або помилкове), то Observable - це потік значень, які можуть з’являтися з часом.
Можна уявити:
Promise - це одна посилка, яку ви отримаєте в майбутньому;
Observable - це підписка на журнал, нові випуски якого надходитимуть регулярно.
Щоб створити Observable, використовують конструктор або готові оператори RxJS. Наприклад, функція downloadImages(urls) може завантажувати кілька картинок і відправляти їх «у потік» по мірі завантаження:
```js
import { Observable } from 'rxjs';
function downloadImages(urls) {
return new Observable(subscriber => {
urls.forEach(url => {
downloadImage(url, image => {
subscriber.next(image); // надсилаємо картинку у потік
});
});
subscriber.complete(); // повідомляємо, що потік завершено
});
}
```
Щоб використати Observable, на нього треба підписатися за допомогою subscribe:
```js
downloadImages([url1, url2, url3])
.subscribe({
next: image => document.body.append(image), // що робити з новим значенням
error: err => console.error(err), // обробка помилок
});
```
Переваги Observable
працюють із потоком даних, а не з одним результатом;
підтримують підключення операторів трансформації (фільтрація, мапінг, комбінування потоків);
можна легко скасувати виконання (відписатися від потоку).
Нижче приклад обробки даних через оператори. В RxJS оператори підключаються через метод pipe:
```js
import { filter, map } from 'rxjs/operators';
downloadImages([url1, url2, url3])
.pipe(
filter(image => image.width > 100), // пропускаємо лише великі картинки
map(image => {
image.classList.add('highlight');
return image;
})
)
.subscribe({
next: image => document.body.append(image),
error: err => console.error(err),
complete: () => console.log('Готово')
});
```
Таким чином, як і у випадку з Promise, можна будувати ланцюжки обробки. Але Observable значно гнучкіші: вони дозволяють працювати не лише з одним значенням, а з динамічною послідовністю даних у часі.
Для глибшого занурення рекомендую офіційний гайд Observable на RxJS.dev. та відео уроки Observables. Частина 1, та Observables. Частина 2[1]
Практичні поради по работі за асинхроним кодом
Не змішуйте підходи без потреби
Якщо почали писати з async/await, не вставляйте всередину .then() без особливої причини. Це ускладнює читання.
Обробляйте помилки
Використовуйте try/catch для async/await або .catch() для Promise. У випадку Observable завжди додавайте обробку error у subscribe().
Скасовуйте непотрібні операції
Для Observable використовуйте unsubscribe(), коли потік більше не потрібен. Для fetch можна застосувати AbortController, щоб зменшити навантаження й уникнути витоків пам’яті.
Уникайте "Pyramid of Doom"
Замість вкладених callback застосовуйте Promise, async/await або Observable.
Використовуйте паралельне виконання
Якщо операції незалежні, запускайте їх одночасно через Promise.all().
Ізолюйте логіку обробки
Розділяйте завантаження даних та маніпуляції з DOM. Це спростить тестування й повторне використання коду.
Логуйте стан і помилки
Під час розробки виводьте у консоль ключові події асинхронних операцій, щоб відстежувати їх послідовність.
Пам’ятайте про event loop
Розуміння різниці між мікрозадачами й макрозадачами допоможе прогнозувати порядок виконання коду.
Перевіряйте сумісність середовища
Деякі API можуть бути відсутні у певних середовищах (наприклад, fetch у Node.js доступний лише починаючи з версії 18).
Чи замінить штучний інтелект розробників?
Автор: Влад Сверчков
Що таке ШІ?
Визначення та типи
Використання ШІ в ІТ
Нейронні мережі
Людський мозок vs Штучний інтелект
Український ринок ІТ після буму AI
Чи варто боятися розробникам: що думає про це сам штучний інтелект?
Майбутнє співробітництва ШІ та людини
Висновки
Сучасний технологічний ландшафт зазнає змін з неймовірною швидкістю, і штучний інтелект (ШІ, AI) сьогодні є одним з його Еверестів. Він вже допомагає нам в автоматизації різних завдань і процесів: спрощує написання текстів та програмного коду, генерує зображення та відеоряди, консультує нас із різних запитань, допомагає вчити іноземні мови.
Як відомо, більшість гір виникають на місці зіткнень тектонічних плит під супровід землетрусів – схожий процес маємо і з активним розвитком ШІ. Людство розділилося на два великі табори: перші захоплено спостерігають за процесом утворення технологічних Гімалаїв, а другі пророкують ряд катастроф – однією з найстрашніших вказують можливе безробіття, особливо серед розробників.
ITVDN – це освітня онлайн платформа для вивчення програмування та ІТ, тому ми не могли пройти осторонь теми перспективності професії розробника. Пропонуємо поринути в неї і разом розібратися, чия літосферна плита буде зверху та хто візьме гору в цій боротьбі – програмісти чи штучний інтелект?
Що таке ШІ?
Визначення та типи
Штучний інтелект означає здатність машин імітувати людські когнітивні функції, такі як навчання, вирішення проблем і прийняття рішень. Він охоплює широкий спектр технологій і застосунків, що дозволяють машинам виконувати завдання, які зазвичай вимагають людського інтелекту, як-от візуальне сприйняття, розпізнавання мови, прийняття рішень і мовний переклад.
Відповідно до відеоролику “The 7 Types of AI” з офіційного YouTube-каналу IBM Technology (IBM – один із найбільших в світі провайдерів ІТ-інфраструктури, ПЗ та консультаційних послуг), AI має щонайменше 7 типів, але реалізацію мають лише три з них.
Назва
Короткий опис
Artificial Narrow Intelligence або вузький AI (слабкий AI)
Призначений для виконання конкретного завдання або вузького кола завдань. Серед прикладів – сучасні сервіси Alexa, Siri, Cortana тощо.
Artificial General Intelligence або загальний AI (сильний AI)
Здатен розуміти, навчатися і застосовувати знання в широкому спектрі завдань – подібно до людини. Цей рівень ШІ все ще залишається здебільшого теоретичним і наразі існує хіба що в науковій фантастиці.
Artificial Super Intelligence або штучний суперінтелект
Гіпотетичний рівень ШІ, перевершує людський інтелект у всіх відношеннях і здатний перевершити найкращі людські розуми в кожній галузі.
Reactive Machines або реактивні машини
Штучний інтелект найпростішого типу, не має здатності формувати пам'ять або використовувати минулий досвід для прийняття обґрунтованих рішень. Працює виключно на основі поточних даних і не враховує контекст. Як приклад – Deep Blue від IBM, який може грати в шахи на рівні гросмейстера і прораховувати усі можливі сценарії.
Limited memory або обмежена пам’ять
На відміну від реактивних машин, ШІ з обмеженою пам'яттю може звертатися до минулого досвіду для прийняття рішень. Він може зберігати і згадувати попередні дані, що дозволяє йому адаптуватися до ситуації і відповідним чином реагувати. Приклади: самокеровані автомобілі, системи рекомендацій, спам-фільтри, чат-боти, пристрої розумного будинку тощо.
Theory of Mind або теорія розуму
Головна мета – зрозуміти і передбачити поведінку, емоції, відчуття людини, аби потім надати персоналізовані послуги. Цей тип ШІ враховує, що люди мають різні переконання, бажання та перспективи. Наразі Theory of Mind перебуває на стадії досліджень і розробок
Self-aware AI або самосвідомий ШІ
“Найстрашніший” вид штучного інтелекту, майбутнє ШІ, яке йому так пророкують. Володіє свідомістю і почуттям власної гідності. Він розуміє власне існування, емоції та процеси мислення, має власні потреби. Однак досягнення самосвідомості штучних систем все ще лежить в суто теоретичній площині.
Reactive Machines та Limited memory відносяться до Narrow AI, Theory of Mind – до General AI, а Self-aware – до суперінтелекту.
Використання ШІ в ІТ
В 2024 році штучний інтелект продовжує стрімко трансформувати різні сфери ІТ – ось декілька прикладів:
1. Кібербезпека
“Розумні” системи аналізують величезні потоки даних для проактивного виявлення загроз та їх мінімізації, вивчають моделі поведінки користувачів і позначають підозрілі дії, аналізують фінансові транзакції, допомагають у створенні звітів тощо.
2. DevOps і хмарні обчислення
ШІ автоматизує такі завдання, як виділення ресурсів, управління конфігурацією і масштабуванням, аналізує дані щодо продуктивності системи і пропонує оптимізацію для використання ресурсів і скорочення витрат. Також системи з інтелектом автоматично виявляють і усувають проблеми в хмарній інфраструктурі, підвищуючи відмовостійкість і час безвідмовної роботи системи.
3. Розроблення програмного забезпечення
Технологічні інновації в галузі AI дозволяють генерувати, рефакторити та пояснювати код для розробників, виявляти потенційні помилки, автоматизувати процеси тестування, прискорюючи розроблення, автоматично доповнювати код в реальному часі тощо.
4. Тестування і забезпечення якості
Інструменти тестування на основі ШІ здатні проводити аналіз коду, виявляти вразливості, вивчати результати попередніх тестів, автоматично генерувати тест-кейси тощо.
5. Управління даними та аналітика
Автоматизація завдань з опрацювання даних, виявлення та виправлення помилок, підготовка даних до аналізу, інтелектуальний аналіз даних, генерування звітів та презентацій, виявлення прихованих закономірностей, прогнозування майбутніх тенденцій та результатів, асистенція під час стратегічного планування та розподілу ресурсів – і це тільки загальні точки, в яких штучний інтелект впливає на домени Big Data, Data Science тощо.
6. Управління мережею
Машинний інтелект виявляє незвичайні шаблони мережевого трафіку, щоб запобігти кібератакам та/або перебоям у роботі мережі. Також він аналізує мережеві дані та автоматично налаштовує конфігурації для оптимальної продуктивності та використання ресурсів, прогнозує тенденції мережевого трафіку і динамічно розподіляє ресурси, щоб забезпечити безперебійну роботу і уникнути появи вузьких місць (так званих “bottlenecks”).
7. Управління ІТ-сервісами (ITSM)
Людино-машинна взаємодія із залученням ботів на основі ШІ сприяє автоматизації рутинних завдань як-от скидання паролів і вирішення інцидентів, зменшуючи навантаження на службу підтримки та підвищуючи її ефективність. Також ці системи аналізують дані ІТ-інфраструктури, щоб прогнозувати потенційні збої, вживати превентивні заходи, мінімізувати час простою, діагностувати першопричини проблем і пропонувати рішення, оптимізуючи процеси усунення несправностей.
І це тільки частина тих сфер, де штучний інтелект вже використовується і активно розвивається. До них можна додати:
ІТ-менеджмент;
інтернет речей (IoT) і робототехніка загалом (як цивільна, так і військова);
розроблення на основі NLP: віртуальні асистенти, чат-боти, інтерфейси, що активуються голосом;
електронна комерція: рекомендаційні, аналітичні системи;
віртуальна реальність, комп’ютерні ігри тощо.
Виходить, під загрозою “вимирання” не тільки розроблення, а й інші ІТ-галузі.
Нейронні мережі
Нейронна мережа – важливий фундамент в розумінні штучного інтелекту. Хоча це популярний та ефективний метод побудови штучних систем, існують й інші методи, наприклад системи на основі правил, дерева рішень, генетичні алгоритми, машини опорних векторів тощо. Ці методи часто використовують у поєднанні з нейромережами для створення більш складних інтелектуальних систем.
То яким чином нейронки пов’язані з розумними машинами?
Нейронні мережі складають кістяк алгоритмів глибокого навчання (Deep Learning, DL), глибоке навчання є підмножиною машинного навчання (Machine Learning, ML), а машинне становить підмножину AI. Окрім ML штучні системи можуть включати в себе оброблення природної мови (NLP), комп’ютерний зір, рух, озвучування тексту тощо. Картинка вище візуалізує ці моменти для кращого розуміння.
Якщо приклади AI навести досить просто (ChatGPT, Midjourney, GitHub Copilot і т. д.), то де в житті ми напряму зіштовхувалися з іншими трьома складовими? Ось деякі з них:
нейромережа може гарно розпізнавати голос, об’єкти на зображеннях та відео тощо;
Google Translate – яскравий приклад DL;
коли ви зайшли в інтернет-магазин, подивилися щось, а згодом отримали пропозиції з товарами, які “можуть вам сподобатися” – постаралося машинне навчання.
За своєю будовою штучні нейронні мережі дуже нагадують ті, що знаходяться в нашому мозку, але насправді навіть один людський нейрон більше нагадує велетенську нейромережу.
З чого складається типова нейронна мережа:
На картинці зображено глибоку нейромережу – це мережа, яка має більше трьох прихованих шарів (hidden layers) включно з вхідним (input) та вихідним (output). Якщо шари всього 3, маємо справу з найпростішою нейромережею. До речі, картинку вище можна розглядати як алгоритм глибокого навчання.
Зі схематичним зображенням познайомилися, а тепер нас цікавить робота нейронної мережі.
Кожен шар нейромережі складається з вузлів – штучних нейронів. Кожен вузол з'єднаний з нейронами наступного шару, причому кожен має свою вагу та поріг. На вхід вузла надходить певне значення, яке зазнає впливу ваги, і якщо потім це значення перевищує поріг, даний вузол “активується” за допомогою активаційної функції, і результуючі дані надсилаються до наступного шару мережі. Якщо вихідне значення вузла нижче за поріг, до наступного вузла воно не потрапляє.
Навчальні дані допомагають навчати нейронну мережу та покращувати її точність із часом. Коли алгоритми навчання якісно налаштовані, вони стають міцним фундаментом ШІ, оскільки можуть дуже швидко класифікувати та кластеризувати дані – це дозволяє суттєво прискорити різні операції. Класифікація нейронних мереж з прикладами реалізації тут наводитися не буде, але відмітимо пошуковий алгоритм Google – це, напевно, найвідоміша реалізація нейронки; саме завдяки їй пошуковик настільки швидкий та ефективний.
Людський мозок vs Штучний інтелект
Переваги мозку
Головний командний центр людини має низку сильних сторін, яким поки поступаються розумні системи:
Креативність та адаптивність. Мозок чудово генерує нові ідеї, вирішує проблеми нестандартними способами та адаптується до непередбачуваних ситуацій, в той час як ШІ та творчість – пара, яка потребує відпрацювання багатьох “па”.
Потужний інтелектуальний спектр. Під владою наших півкуль знаходяться складні міркування, абстрагування, емоційний інтелект тощо.
Когнітивна гнучкість та інтуїція. Люди можуть переносити досвід з інших сфер життя для адаптації до нових умов та вирішення нових проблем, з якими вони не стикалися, приймати судження та рішення на основі неповної інформації та інтуїції, з чим нейромережі мають проблеми.
Стійкість до “шуму” вхідних даних. Людський мозок легко проходить повз викривлення або невеликі збурення у вхідних даних, які в розумних системах можуть призвести до значних помилок або неправильних класифікацій.
Емоції та етичність. Етика в ШІ недостатньо розвинена: комп’ютери не настільки гарно працюють з людськими емоціями, емпатією та моральними нормами, в той час як для людини ці речі є фундаментально важливими та визначальними у прийнятті рішень.
Eco-friendly 💚 Людський мозок споживає до 20 Вт, що робить нас значно енергоефективнішими за штучні технології, які споживають великі об’єми електроенергії (особливо на етапі навчання) і не можуть існувати без живлення.
Переваги штучного інтелекту
Наші цифрові візаві також мають чим похизуватися:
Швидкість, об’ємність та ефективність. Машинне навчання дозволяє обробляти величезні обсяги даних, швидко аналізувати, робити висновки і виконувати конкретні завдання в рази швидше людини.
Розпізнавання та аналіз шаблонів. Штучні нейронні мережі чудово розпізнають закономірності та складні взаємозв'язки в даних, допомагаючи в таких завданнях, як розпізнавання зображень, переклад текстів і т. д.
Масштабованість і автоматизація. Системи штучного інтелекту можна масштабувати й автоматизувати, що дозволяє їм оперативно справлятися з великими робочими навантаженнями і репетативними задачами.
Налаштування та оптимізація. Алгоритми ШІ можна навчати і вдосконалювати під конкретні завдання, досягаючи високого рівня точності і результативності.
Доступність 24/7. Системи AI можуть працювати цілодобово, забезпечуючи безперебійне обслуговування, наприклад постійний моніторинг стану інфраструктури, відеоспостереження, регулювання температури в приміщенні тощо.
Відсутність деяких людських вад. Штучний інтелект не може забути про задачу, розлінитися, проспати, захворіти, мати похмілля, злякатися, бути не в настрої або просто не любити вас. Звісно, ніхто не застрахований від зникнення живлення, хакерських атак, проблем з програмно-апаратною начинкою абощо, але в плані працездатності, доступності і надійності комп’ютерні системи значно краще себе проявляють, ніж людина.
Зниження ризиків. ШІ можна застосовувати в умовах підвищеного ризику та небезпеки. Наприклад, роботи зі штучним інтелектом можуть виконувати небезпечні завдання на виробництві, брати участь у пошуково-рятувальних місіях і під час ліквідації наслідків стихійних лих, мінімізуючи загрозу для людей.
Український ринок ІТ після буму AI
Яким розробники бачать майбутнє ШІ?
Ще в 2017 році дослідники з Oak Ridge National Laboratory – американської лабораторії, яка займається науковою діяльністю і фінансується Міністерством енергетики США – опублікували статтю, в якій припускають, що до 2040 року більшість програмного коду будуть писати саме машини, і це радикально вплине на створення ПЗ як таке.
А зовсім нещодавно – 12-14 лютого 2024 року – на Всесвітньому урядовому саміті в Дубаї обговорювався штучний інтелект, і CEO компанії NVIDIA Дженсен Хуанг сказав, що якщо останні 10-15 років радили вчити програмування та комп’ютерні науки, то зараз ці поради неактуальні, адже ШІ перетворює кожну людину в програміста і дає можливість прокачати свої навички та суттєво підвищити продуктивність в інших затребуваних сферах, наприклад у цифровій біології, навчанні, виробництві, фермерстві тощо.
Також він додав, що якби міг почати все з початку, то фокусувався б на такому напрямку, як наука про життя (біонаука, цифрова біологія, біоінженерія), оскільки це надважлива комплексна галузь, розвиток якої в поєднанні з потужністю ШІ дозволить оптимізувати багато процесів, в тому числі пов’язані зі сталим розвитком.
Сучасні технологічні інновації дозволяють активно використовувати AI рішення, хоч і без ідеального результату. Давайте подивимось, як змінився ландшафт українського ІТ-ринку після “буму” ChatGPT та появи інших “штучних” гравців.
А зробимо ми це за допомогою аналітики від DOU – спільноти українських розробників. Точкою відліку візьмемо лютий 2023 року, коли “чат” став офіційно доступним в Україні і зникли блекаути.
Цьогоріч у лютому опубліковано аналітику, відповідно до якої кількість вакансій на DOU станом на січень 2024 року складає 5057. В лютому 2023 року ця цифра становила 3489, себто приріст на рівні 45%. Пам’ятаємо, що на минулорічну статистику могли вплинути блекаути, але в тому ж лютому енергетична ситуація почала значно покращуватися.
Порівняємо кількість технічних вакансій у лютому 2023 та в січні 2024 року:
Напрямок
Лютий 2023
Січень 2024
Java
138
119
QA
177
236
.NET
112
149
Front End
196
214
Android
44
36
Python
115
178
Node.js
107
153
PHP
141
177
DevOps
160
166
AI/ML
11
40
Big Data
19
18
Data Engineer
22
63
Data Science
29
58
React Native
25
33
Ruby
19
23
iOS/macOS
40
43
Як бачимо, в переважній більшості напрямків кількість вакансій зросла після того, як штучний інтелект вийшов на глобальний ринок, а в інших спостерігаємо несуттєве зменшення.
Яка ситуація на ринку початківців (0-3 роки досвіду)?
В усіх трьох категоріях маємо помітне зростання.
Що думає про це сам штучний інтелект?
Давайте послухаємо аргументи ШІ щодо того, чи зможуть нейромережі замінити розробників і зайняти їхнє місце.
ChatGPT
Відповідь ChatGPT версії 3.5:
“Розробники програмного забезпечення незамінні завдяки низці переваг:
Творче вирішення проблем: розробники застосовують креативне мислення для вирішення складних проблем, пропонуючи унікальні та ефективні розв’язки.
Навички критичного мислення: вони досягають успіху в розбитті складних проблем, їх аналізі та розробці ефективних рішень.
Адаптивність і здатність до навчання: розробники йдуть в ногу з часом, швидко адаптуючись до нових технологій та вивчаючи нові мови програмування, що дозволяє їм залишатися конкурентоспроможними в постійно мінливому середовищі розробки ПЗ.
Співпраця та комунікація: ефективна співпраця та комунікація дозволяють розробникам гармонійно співпрацювати з міжфункціональними командами, включаючи дизайнерів, Product менеджерів та тестувальників.
Етичні міркування: розробники повинні враховувати етичні аспекти у своїй роботі, забезпечуючи відповідність своїх творінь суспільним цінностям і нормам.
По суті, хоча ШІ може провести інтелектуальний аналіз даних та автоматизувати певні завдання, унікальне поєднання креативності, критичного мислення, адаптивності, співпраці та етичних міркувань розробників залишається незамінним для грамотного програмування та інших процесів розробки ПЗ”.
Gemini (Bard)
“Хоча я, Бард, велика мовна модель, володію вражаючими можливостями в розумінні та генеруванні тексту, повністю замінити розробників – це занадто, принаймні поки що. Ось чому:
Творчість та вирішення проблем. Хоча я можу писати рядки коду як програмісти, справжні інновації виникають завдяки здатності людського розуму уявляти унікальні рішення, що виходять за рамки усталених шаблонів.
Глибока експертиза в галузі. Хоча я маю доступ до величезного обсягу інформації та можу її обробляти, глибоке розуміння та контекст, якого розробники набувають завдяки багаторічному досвіду роботи в конкретних галузях, є незамінними.
Людські судження та етика в ШІ. Розробники привносять в роботу безцінні людські судження та етичні міркування, гарантуючи, що їхні творіння відповідають принципам відповідального використання. Орієнтування в етичних дилемах залишається поза межами сучасного ШІ.
Комунікація та співпраця. Розробка ПЗ процвітає завдяки командній роботі та ефективній комунікації. Хоча я можу обробляти інформацію та реагувати на неї, мені бракує навичок ефективної співпраці з різними командами, генерування ідей та орієнтації в складнощах людської взаємодії.
Адаптивність та здатність до навчання. Технологічні інновації носять досить динамічний характер, а розробники вміють постійно вчитися та опановувати нові технології. Хоча я також це можу, я обмежений в своїх параметрів, і моя здатність до навчання поступається людям-розробникам.
Майбутня співпраця, а не заміна.
Я уявляю собі майбутнє, в якому машинний розум розширює можливості розробників, слугуючи потужним інструментом для вирішення повторюваних завдань: автоматизація коду, пропозиції щодо його покращення та розширення, інші можливості для вирішення проблем. Ця співпраця відкриє шлях до більших інновацій та ефективності у сфері розробки ПЗ”.
Perplexity
Відповідь великої мовної моделі – розмовного пошуковика від Perplexity AI:
“Вплив штучного інтелекту на розробку ПЗ є безперечно трансформаційним, але він не може замінити унікальний людський підхід, який стимулює інновації та творчість. Штучний інтелект чудово справляється з автоматизацією повторюваних завдань, покращує якість коду та пропонує оптимізації. Однак йому бракує здатності мислити нестандартно, уявляти нові концепції чи розуміти нюанси складних систем.
Обмеження розумних систем полягають у їхній нездатності до справжньої творчості, яка є відмінною рисою розробників-людей. Вони навчаються на наявних даних, і хоча можуть генерувати код на основі шаблонів, але не можуть впроваджувати інновації чи створювати щось абсолютно нове.
В осяжному майбутньому програмісти будуть доповнені, а не замінені на ШІ. Він допоможе їм зосередитися на більш складних завданнях, підвищити ефективність і зменшити кількість помилок. У міру розвитку інтелектуальних машин розробникам потрібно буде адаптуватися і опановувати нові навички, щоб працювати разом з цими потужними інструментами.
Майбутнє розробки ПЗ – це людино-машинна взаємодія, симбіоз людини та AI, де другий розширює людські можливості, а розробники-люди продовжують стимулювати інновації”.
А довіряти цим відповідям, чи ні – вирішуйте самі, шановні читачі. Можливо, штучний інтелект вже зараз приховує від нас якісь плани і спеціально присипляє нашу увагу, аби в найбільш вдалий момент зробити з нас щось на кшталт сервісного персоналу або домашніх улюбленців?
Майбутнє співробітництва ШІ та людини
Сучасна людино-машинна взаємодія постає у вигляді ефективної кооперації, що спрощує рутинні задачі та оптимізує багато процесів, пов’язаних з ІТ, починаючи з інтерпретації, генерації та рефакторингу коду і закінчуючи повноцінними AI інструментами під кожну спеціальність.
Важко спрогнозувати точний рівень загрозливості штучних систем айтішним професіям у майбутньому, але зараз це корисний інструмент, який програмісти мають вивчати, аби з легкістю обходити рутину і більше часу приділяти дійсно важливим процесам.
Іншими словами, сучасні ШІ – це наші помічники, і в найближчому майбутньому вони не замінять нас, а органічно доповнять і переформатують наші ролі. Та хто знає, як буде в більш далекій перспективі.
Цілком ймовірно, що позиції розробників рівня Intern-Junior будуть зазнавати найбільших видозмін, оскільки робота нейронної мережі досить непогано заточена під генерування коду для нескладних задач. Але не забуваймо, що результат їхньої роботи все ще далекий від ідеалу.
Висновки
То чи замінить штучний інтелект розробників?
Вище ми проаналізували ситуацію на українському ринку ІТ, і зараз натяків на те, що програмісти залишатися без роботи, немає. Штучні системи поки що займають роль асистентів і спрощують рутинну та/або часовитратну роботу: написати шматок коду або частину документації, нагадати функціонал певного методу, дати пораду або пояснити код, провести його рефакторинг тощо.
Найрозумніший крок в даних умовах – вивчати AI. Навіть якщо деякі професії почнуть зникати, то досвідчені фахівці, котрі вміють делегувати рутину нейронкам і розробляти комплексні рішення, точно не залишаться осторонь. Тому фокусуйтеся на складних та креативних рішеннях, які нейромережа не осилить, масштабуйте знання та навички, отримуйте унікальний досвід, завжди слідкуйте за новинами світу ШІ, а також будьте відкриті до нових технологій та вмінь.
Бажаємо вам успіхів у розробці та вивченні AI інструментів! Ваші думки щодо майбутнього штучного інтелекту та його впливу на розробників пишіть у коментарях
Кар'єра в IT: хто такий Embedded-розробник, завдання та обов'язки
Автор: Влад Сверчков
Хто такий Embedded-розробник?
Сфери застосування Embedded-розробки.
Що має знати Embedded-розробник.
Як стати Embedded-розробником.
Де отримати знання.
М’які навички.
Ключові тренди в Embedded.
Кар’єрні перспективи та заробітна плата Embedded Engineer.
Кількість вакансій.
Конкуренція.
Заробітна плата.
Кар’єрні можливості.
Висновки.
Переважна більшість новачків в Україні обирає тестування або розробку із залученням C#./NET, Java, Python, JavaScript (фронтенд та Node.js). Ці напрямки мають найбільшу кількість вакансій в ІТ, низькі вимоги до вищої освіти, потужну розпіареність майже в усіх навчальних центрах, а також відносно простий перехід в ІТ з будь-якої не айтішної професії.
Спеціальність, яку ми сьогодні розглядатимемо, не є настільки популярною, трендовою. Однак вона є не менш важливою за інші ІТ-напрямки. Герой нашої статті займається розробленням вбудованих (embedded) систем, і його іменують Embedded-розробник.
Що це за спеціальність, наскільки вона важлива і де використовується, що потрібно вчити для її опанування, як виглядає день Embedded-ера, які кар’єрні перспективи та зарплати у фахівців цього напрямку – розбір цих та інших інтригуючих питань читайте нижче.
Хто такий Embedded-розробник?
Почнемо з поняття “Embedded система”. Трактування в різних джерелах відрізняється, але якщо звести все під один знаменник – це комп’ютеризована система, яка вбудована у механічну або електронну систему і виконує певну функціональність. Тобто, це система, в якій комп’ютер (як правило мікроконтролер або мікропроцесор) є невід’ємною частиною іншої системи.
Як приклад: мікроконтролер у вашій кавовій машині, мікрохвильовці або пральній машинці; пристрій, який забезпечує спрацювання подушок безпеки в автомобілі, контролер у літаку, який збирає певні дані про політ – навіть Bluetooth-навушники містять свою власну вбудовану систему.
Відповідно, Embedded-розробник – це спеціаліст, який займається розробкою подібних вбудованих систем, використовуючи програмування (software) та навички роботи із “залізом” (hardware).
Життєвий цикл продукту дуже тісно зав’язаний на розробнику вбудованих систем. Обов’язки Embedded-розробника можуть різнитися в залежності від мікроконтролерів / мікросхем / пристроїв тощо, з якими він працює, але основні фази, де відчутна роль цього спеціаліста, наступні:
Аналіз вимог. Комунікація з клієнтами, дизайнерами та інженерними командами для визначення функціональних і технічних вимог до вбудованої системи.
Проєктування системи. Розроблення архітектури та дизайну вбудованої системи, вибір апаратних та програмних компонентів.
Перевірка базової працездатності. Перед початком роботи Embedded розробник повинен перевірити функціонування плати, оновити драйвери за потреби і переконатися, що “залізо” справне.
Програмування. Написання програмного коду, вбудованих програм і системних протоколів.
Тестування та налагодження. Проведення тестів для перевірки працездатності embedded-системи.
Інтеграція. Забезпечення взаємодії вбудованої системи з апаратурою, зовнішніми пристроями та іншими складовими системи.
Оптимізація продуктивності. Вдосконалення ефективності та продуктивності вбудованої системи, враховуючи обмежені ресурси.
Документація. Формування діагностичних звітів, технічних інструкцій та документації щодо розроблення ПЗ. Також читання форумів, статей та інструкцій до плат та компонентів, з якими ведеться робота.
Співпраця з іншими командами. Взаємодія з hardware та software розробниками, участь в різних мітингах, обговореннях, комунікація з замовником тощо.
Безпека та надійність. Забезпечення високого рівня безпеки, надійності та працездатності вбудованої системи.
Типовий робочий день Embedded-розробника складається з усього потроху:
написання та налагодження коду, пошук багів;
робота з апаратною начинкою – інколи доводиться і паяльником почаклувати, і щось мультиметром виміряти, і осцилограф застосувати тощо;
читання документації, пошук інформації на форумах;
тестування вбудованих систем та їхніх складових;
код-рев’ю;
рефакторинг;
взаємодія з командою, керівництвом: мітинги, ділова переписка, зідзвони з певних питань (або живе спілкування) і т. д.
Сфери застосування Embedded-розробки
Embedded у XXI столітті має гарний приріст затребуваності у зв’язку з розвитком ІТ-індустрії, в особливості – мережевих технологій, операційних систем, мов програмування та внаслідок модернізації “заліза”. Наразі сфера застосування вбудованих систем досить об’ємна:
Побутова електроніка. Вбудовані системи є невід’ємними атрибутами затишного житла: це смарт-телевізори, холодильники, мультиварки та інша кухонна електроніка, пристрої безпеки, смарт-девайси для будинку.
Машинобудівна промисловість. Embedded технології є ключовими для сучасних транспортних засобів, починаючи від цивільного автопрому і закінчуючи потужними будівельними гуліверами. Вони входять до складу двигунів, навігаційних систем, клімат-контролю, розважальних блоків тощо.
Медицина. Сучасна медицина неможлива без комплексного цифрового обладнання, включаючи пристрої моніторингу пацієнтів, системи візуалізації, діагностичні інструменти тощо.
Промислова автоматизація. Вбудовані системи використовуються в промислових системах керування, програмованих логічних контролерах (PLC) і робототехніці для автоматизації та керування процесами.
Телекомунікації. Вбудовані системи – невід’ємна частина мережевого обладнання, маршрутизаторів, комутаторів і комунікаційних пристроїв для ефективної передачі даних.
Аерокосмічна промисловість. Сучасна авіоніка використовує ембедед для керування функціями літака, системами навігації та зв’язку. Якщо хтось хоче тераформувати Марс – без Embedded-у буде дуже важко.
Військова галузь. Вбудовані системи відіграють вирішальну роль у оборонних програмах як у мирний час (спостереження, аналіз, прогнозування, наведення тощо), так і під час війни (згадайте ті ж джавеліни, дрони, хаймарси, петріоти і т. д. – там дуже багато електроніки).
Розумні мережі. Розвиток розумних мереж (smart grid) підвищує ефективність і надійність розподілу електроенергії.
IoT (Інтернет речей). Пристрої IoT значною мірою залежать від вбудованих систем для збору, обробки та передачі даних для різних програм. Приклади: розумний будинок, автоматизовані системи поливу, розумні міста тощо.
Що має знати Embedded-розробник
В Embedded-і ціла палітра спеціальностей. Наприклад, приставки “Software”, “Firmware” вказують на фокус саме на створенні ПЗ, а "Hardware" та "Hardware Design" – на апаратній частині. Тайтл на кшталт "Embedded Systems Engineer" говорить про необхідність мати однаково гарні hardware та software знання. Також треба розуміти, що в різних компаніях один і той же тайтл може мати під капотом зовсім різні технології в залежності від апаратної начинки, різновиду вбудованої системи абощо.
Наш опис необхідних технологій буде охоплювати і апаратне, і програмне крило вимог, що робить його ближчим до тайтлу "Embedded Systems Engineer". Якщо ви хочете більше в software, вивчайте глибше технології, спрямовані на розроблення софту; якщо ж у hardware – більше уваги приділяйте апаратним навичкам.
Отже, ми проаналізували тематичні статті, думки популяризаторів ембедеду та вакансії українського ринку, і на виході отримали наступний технологічний стек Embedded девелопера.
Математика, фізика, електроніка
Найперше ембедед-розробники повинні гарно знати математику та фізику – особливо теми, пов’язані з електротехнічним напрямком, аби гарно розуміти принципи функціонування hardware: розбиратися в начинці плат, вміти правильно розводити всі сигнали на платі, правильно рахувати всі доріжки, перекриття сигналів, їхню цілісність тощо. Ці знання важливі як під час розроблення, так і на моменті проєктування, тестування, комунікування з іншими колегами і не тільки.
Які розділи потрібно знати:
базова математика та обчислення;
дискретна математика;
електричні кола;
основи електроніки;
цифрова та аналогова мікросхемотехніка;
цифрові та логічні схеми;
комп’ютерна архітектура.
Тестове обладнання
Перераховане нижче обладнання ви будете широко використовувати для перевірки працездатності мікросхем, пошуку несправностей тощо. Вам знадобляться наступні інструменти:
мультиметр;
логічний аналізатор;
осцилограф.
Мультиметр є досить відомим приладом серед “електротехнарів” – ним вимірюють низку фізичних величин, як-от сила струму, опір, напруга та інші.
Логічний аналізатор використовується для роботи з цифровими сигналами в електронних системах, а осцилограф – для візуалізації та дослідження електричних сигналів, а також відображення їхніх параметрів в режимі реального часу.
Мікроконтролери
Одні з головних об’єктів зацікавленості Embedded-розробників. Під них і пишеться код мовами C/C++ і не тільки. МК являє собою невеликий електронний пристрій з великою кількістю “ніжок”, якими відправляються/приймаються відповідні електричні сигнали.
Що важливо знати з цієї теми:
GPIO
ADC
DAC
Таймери
PWM
Переривання
Сторожовий таймер (watchdog)
Керування тактовою системою (clock management)
Кожна модель МК має свої особливості, з якими вам треба буде знайомитися через відповідну документацію. Також вам треба знати периферію обраного вами мікроконтролеру і бібліотеки для керування нею.
Найпопулярнішим сімейством МК наразі є STM32. Досвід роботи з Arduino також вітається.
RTOS
Real Time OS – операційна система реального часу. Надає середовище виконання для програм, які мають строгий графік виконання завдань. Embedded-розробники використовують RTOS для обробки завдань з високою точністю і низькими затримками.
Linux
Якщо ви плануєте працювати з вбудованими пристроями на базі Linux (а їх зараз дуже багато), вам слід гарно знати і цю операційну систему. Вона має відкритий вихідний код і є безкоштовною.
Говорячи про приклади проєктів, лінукс використовує велика кількість систем IoT, промисловий, мережевий, автомобільний, медичний Embedded тощо.
Паяльник
Так, в даній професії необхідно інколи й паяльником попрацювати. Якісь компоненти можуть потребувати пайки – десь щось вилучити/додати/замінити, поекспериментувати з макетом, зібрати проєкт тощо. Може виникнути будь-яка ситуація на “залізі”, і ембедед-фахівець має бути готовим до цього.
Основи програмування
Фундамент, який зробить ваш процес програмування продуктивним. Сюди віднесемо наступні теми:
алгоритми та структури даних – ембедерам потрібні сильні знання з алгоритміки;
шаблони проєктування – так, в ембедеді є свої патерни, які полегшують життя девелоперам, наприклад Opaque Pointer pattern;
UML (діаграма стану, state machine) – для моделювання та аналізу поведінки системи.
Програмування на C/C++
C/C++ – це потужні мастодонти у світі програмування. В порівнянні з іншими мовами є складнішими у вивченні, натомість дають можливість писати низькорівневий код з високим ступенем контролю “заліза”.
Також C/C++ дозволяють напряму керувати пам’яттю (а це дуже важливо при роботі з hard-елементами, які мають досить обмежений ресурс), контролювати велику кількість low-level процесів, а також підходять для програмування широкого спектру “заліза”. Обов’язковий інструмент в скарбничці Embedded-девелопера – можна вивчити або C, або C++, або обидві мови.
Інтерфейси та протоколи
Обмін інформацією між Embedded-елементами та їхніми складовими здійснюється через спеціальні інтерфейси та протоколи:
UART, I2C, SPI – базові, їх треба знати обов’язково;
Ethernet, USB – для роботи на високих швидкостях;
Bluetooth – дуже відома безпровідна технологія;
TCP/IP, UDP – для роботи з мережею;
CAN – система, яка використовується в транспортних засобах;
Modbus – для роботи на промислових об’єктах.
Git
Git – система керування версіями проєкту, дуже популярний інструмент під час написання будь-якого коду, оскільки дозволяє відслідковувати зміни в коді, створювати гілки для роботи над різними функціями, ділитися своїм кодом з іншими колегами і навпаки тощо.
Agile/Scrum
Agile – це сімейство гнучких (agile) методологій розроблення ПЗ, яке сприяє випуску продукту порціями, крок за кроком розширюючи та покращуючи його. Як результат – команда здійснює розроблення відносно невеликими інтервалами, сам продукт постійно покращується, якість коду – підвищується. Познайомитися з Agile вам допоможе відповідний маніфест з детальним описом основних принципів.
Scrum є однією з найпопулярніших реалізацій даного підходу, яка часто використовується в багатьох ІТ-командах, в тому числі і під час роботи з вбудованими пристроями.
Англійська мова
English на рівні вільного читання документації має бути у кожного Embedder-а, оскільки левова частка роботи припадає саме на вичитування матеріалів до тих чи інших мікроконтролерів та супутніх пристроїв. Якщо ж ви будете працювати в команді з іноземцями, то треба підтягнути ще й розмовну англійську.
Як стати Embedded-розробником
Де отримати знання
Є декілька опцій для вивчення розробки вбудованих пристроїв:
Можна вчитися самостійно за допомогою безкоштовних ресурсів у вільному доступі: YouTube, roadmap-и з посиланнями на GitHub-і, статті, тематичні форуми, безкоштовні курси та матеріали (MIT OpenCourseWare, embedded.com) тощо. На плати Arduino, паяльник, мультиметр і т. д., звісно, таки доведеться розщедритися.
Проходження відео курсів (платно) на Udemy, Coursera, edX, Pluralsight та інших платформах, придбання спеціалізованих книг.
Менторинг з боку діючого розробника – найефективніший спосіб навчання, оскільки у вас завжди буде допомога, наставництво, поради, чіткий напрямок руху та необхідні навчальні матеріали.
Проходження онлайн/офлайн навчання при компаніях. Такий формат пропонують, наприклад, GlobalLogic, Ajax Systems тощо. Мінуси: потрібна певна база знань перед стартом навчання, а головний плюс – можливість стажування і повноцінного працевлаштування в компанії.
Вища освіта в цій спеціальності не завадить, хоч і не є обов’язковою. Потрібну базу ви можете отримати у школі та вищих навчальних закладах на відповідних технічних спеціальностях – там же є і можливість потрапити на стажування, якщо кафедра таке практикує або має відповідні зв’язки з компаніями.
Soft skills
Вимоги до Embedded-розробників можуть різнитися в плані стеку, але що 100% знадобиться кожному, це наступні “м’які” навички:
критичне, алгоритмічне, аналітичне мислення;
навички problem-solving;
комунікативність, вміння працювати в команді;
організованість, зібраність, вміння ефективно розпоряджатися часом;
самомотивація;
увага до деталей;
терпіння та адаптивність;
пристрасть до Embedded;
бажання постійно розвиватися та вдосконалюватися.
Останні три пункти дуже важливі в професії, оскільки ембедед – це непроста галузь, і за 3-6 місяців “увійти в ІТ” не вийде. Потрібно більше зусиль, часу та витримки.
Ключові тренди в Embedded
ІТ-індустрія рухається вперед, і ембедед не відстає. Проаналізувавши низку ресурсів, ми визначили наступні тренди:
Інтеграція штучного інтелекту та машинного навчання в Embedded-системах стає все більш привабливою, що сприяє використанню вбудованими системами інтелектуальних алгоритмів та ML. Ця синергія дозволяє системам адаптуватися до змін в реальному часі, підвищуючи їхню ефективність.
Розвиток безпровідних технологій відкриває нові перспективи для вбудованих систем, особливо в областях Інтернету речей (IoT) та безпілотних систем, які керуються віддалено або за допомогою AI.
System-on-chip рішення. Інтеграція всіх ключових компонентів системи на одному чіпі (SoC) продовжує набирати оберти та використовуватися різними бізнесами. Їхня компактність в сукупності з високою продуктивністю, дешевизною, енергоефективністю та інтегральними мікросхемами спеціального призначення (ASIC), наприклад, вже успішно застосовується в гаджетах, які збирають та аналізують різні параметри здоров’я.
Більше уваги безпеці. Зростання кількості вбудованих систем, які мають вихід в Інтернет, призводить до збільшення кількості кіберзагроз, що підкреслює важливість удосконалення заходів безпеки для ембедед-пристроїв.
Оптимізація споживання енергії embedded-системами стає актуальною – на це впливають ідеї сталого розвитку, що сприяє поширенню більш енергоефективних рішень.
Розвиток AR та VR (доповнена та віртуальна реальності). Інтеграція вбудованих систем у AR та VR відкриває нові горизонти для інтерактивних інтерфейсів та розважальних застосунків. Embedded-розробники активно працюють над цими технологіями для створення вражаючого досвіду та візуальних ефектів.
Окремо зазначимо і розвиток вбудованих пристроїв у військовій сфері. Наразі зростає попит на ембеддерів, які здатні працювати з дронами (повітряними та морськими), БПЛА тощо. Сьогодні саме ці роботизовані системи дозволяють ефективно виявляти та ліквідовувати ворога, здійснювати розвідку, наводити та корегувати вогонь і – що найважливіше – берегти життя та здоров’я особового складу. Сьогодні це один з трендових напрямків конкретно в нашій державі.
Кар’єрні можливості в ІТ та заробітна плата Embedded Engineer
Кількість вакансій
Для визначення цього параметру використаємо дані з найвідоміших українських ресурсів для пошуку роботи в ІТ – DOU та Djinni – і порівняємо результати з найпопулярнішими спеціальностями.
Почнемо з DOU:
Embedded – 44 вакансії;
QA – 167;
FrontEnd – 160;
DevOps – 158;
PHP – 140;
Python – 138;
Java – 108;
.NET – 104;
Node.js – 101.
На Djinni пошук роботи кандидатами здійснюється анонімно. Кількість вакансій наступна:
C / C++ / Embedded – 170 вакансій;
JavaScript / FrontEnd – 354;
PHP – 295;
DevOps – 273;
Python – 208;
Node.js – 191;
C#/.NET – 166;
Java – 161;
QA Automation – 139;
QA Manual – 128.
Конкуренція
Для визначення конкуренції ембедерів на нашому ринку ІТ скористаємося співвідношенням кількості відгуків до кількості вакансій на DOU за листопад 2023 року (беремо найбільш відомі спеціальності). Ось що маємо:
Конкуренція у ембеддерів (від новачків до професіоналів) дуже низька: на 1 вакансію припадає приблизно 5 претендентів, що є дуже гарним результатом під час нинішньої ситуації на ринку ІТ.
Справжні “голодні ігри” традиційно у QA та FrontEnd: за 1 вакансією полюють в середньому 120.9 та 100.5 кандидатів відповідно.
Відповідно до ринкової статистики Djinni, для новачків конкуренція посилюється:
Зазначимо, що тут демонструється кількість кандидатів на вакансію, котрі зараз перебувають в “онлайні”. На Джині так позначаються ті кандидати, які знаходяться в активному пошуку роботи.
Бачимо, що в категорії “C / C++ / Embedded” без досвіду 27.75 шукачів на вакансію (окремої категорії для Embedded немає). Багатенько, але подивіться на аналогічну ситуацію в більш популярних напрямках:
JavaScript / FrontEnd – 426.55
C#/.NET – 200.5
Python – 185.6
Manual QA – 132.83
Node.js – 98
DevOps та FullStack – 83.5
Заробітна плата
Спершу розглянемо зарплатну статистику на Djinni для “C / C++ / Embedded” (за останні 6 місяців). Картина наступна:
Зарплатні вилки досить високі – 2300-4700 USD. При цьому зарплатні очікування кандидатів скромніші – від 700 USD до 4500 USD.
А скільки отримують Embedded за межами України? Звернімося до аналітики Stack Overflow Developer Survey 2023 (більше 90 000 респондентів із США, Індії, Німеччини, Сполученого Королівства, Канади тощо).
Деякі несуттєві для нашої статті спеціальності були прибрані з діаграми задля більшої компактності зображення.
Отже, медіанна зарплата Embedded-спеціалістів з різних країн складає 77 104 USD на рік, а це приблизно 6425 USD на місяць. Що цікаво, розробники вебу (FrontEnd, BackEnd, FullStack), ігор, мобільних та десктопних застосунків отримують меншу ЗП, хоча ці спеціальності більш поширені, а веб взагалі є найпопулярнішим в ІТ.
Вищу винагороду отримують ті, хто спеціалізується на базах даних, DevOps-процесах, великих даних, апаратній частині, блокчейні, безпеці тощо.
Кар’єрні перспективи
Embedded розробник – поняття досить розмите і обширне, оскільки фахівець цієї спеціалізації може працювати над:
створенням робототехнічних систем;
медичною апаратурою;
автомобільними системами;
аерокосмічними апаратами;
IoT-екосистемою;
AR та VR індустрією;
мережевими системами;
гаджетами для цивільних потреб;
безпекою embedded-пристроїв;
промисловими системами;
військовими розробками;
тощо.
В кожній із цих сфер будуть свої технологічні стеки, мікроконтролери, плати, інтерфейси, протоколи і т. д.
Ще не забувайте про ембедерський “фронтенд”, “бекенд” і “фулстек” – в кожній галузі ви можете концентруватися більше на програмній частині, апаратній, або ж на обох одразу.
Звісно, кожен напрямок може мати власну “кухню”, і щоб “скуштувати страву” в кожному із цих “ресторанів” цілого життя може не вистачити, але погодьтеся – список для самореалізації скромним не назвати.
Також ви можете в будь-який момент заглибитися в Software розробку і займатися написанням програмного коду (найпопулярніші стеки в Embedded-і – C/C++, Java, Python, Go), а можете піти у Hardware і більше уваги приділяти “залізу”. Якщо трохи підкачати знання, то можна перекваліфікуватися і в тестувальники, і в спеціаліста з безпеки, мережевого спеціаліста тощо. Можливості дуже широкі та дуже різноманітні.
Якщо ж говорити про вертикальний потенціал професії, розробник вбудованих систем стартує зі стандартної Intern/Trainee/Junior позиції. Далі – зі збільшенням досвіду, навичок та знань – отримує підвищення до Middle та Senior, а вище – керівні позиції на кшталт Team/Tech Lead, архітектор і т. д.
Висновки
Embedded – дуже цікава, незвична та багатогранна ІТ спеціалізація. Вона дозволяє відчути себе Архітектором, котрий вдихає життя в пристрої, дає їм все необхідне для їхнього руху, думок, аналізу навколишнього середовища, спілкування один з одним тощо. Так, для цього потрібно мати багато знань, але хто сказав, що бути Творцем – це так просто?)
Цей напрямок дає дуже важливий фундамент для інших ІТ-галузей, які сьогодні в зеніті популярності. Завдяки вбудованим системам ми можемо насолоджуватися безліччю автоматизованих процесів, починаючи ранковою свіжомеленою кавою та оглядом нашого сну у health-трекері, і закінчуючи автомобільною та медичною апаратурою.
Ембедед створений для справжніх любителів “заліза” та його програмування. При цьому він має багато нішевих розгалужень і щороку зростаючий попит. Сьогодні в Україні розробники вбудованих пристроїв мають великі можливості для реалізації, а в решті світу – тим більше.
Професія непроста, але вона щедро винагороджує сміливих, терплячих та цілеспрямованих, котрі не бояться складнощів та перешкод і готові на все, аби досягнути бажаного.
Бажаємо успіхів та натхнення всім, хто прагне розвиватися в напрямку Embedded!
Хто такий Full-stack розробник
Автор: Влад Сверчков
Суперечки навколо Full-stack
Різновиди Full-stack розробників. Стек мов та технологій для кожного
Плюси професії Full-stack Developer
Мінуси професії Full-stack Developer
Як стати Full-stack розробником?
Зарплати Full-stack розробників
Підсумки
Оновлено 9 червня 2023 року
Привіт, друзі!
Full-stack розробник (вимовляється "фул стек") – це якийсь майстер на всі руки у світі веб-розробки. Йому під силу реалізувати як клієнтську, так і серверну сторону додатку, якими, зазвичай, займаються FrontEnd і BackEnd розробники окремо один від одного. Таким чином, Full-stack спеціаліст здатний одноосібно вести проєкт від початку до кінця.
Ще в далеких нульових і раніше не існувало такого розподілу обов'язків між розробниками. Відносна простота ПЗ, що розроблялося, так само як і технології того часу дозволяли тримати процеси, які зараз виконують різні люди, в одних руках. Наприклад, у ті часи IT-фахівець, який називається веб-майстром, і зовнішній вигляд сайту створював, і серверну частину реалізовував, і розміщував сайт на хостингу. Тобто, Full-stack розробники існували і раніше, просто ніхто їх так не називав.
Однак IT-сектор не стояв на місці. Вимоги до програмних продуктів зростали, з'являлися нові мови та технології, змінювалися підходи до розробки. Дерево IT почало ставати все більш гіллястим, породжуючи нові спеціальності. Разом із цим професія універсального бійця розбилася на два окремі напрямки, а потім знову відродилася з гордою назвою "Full-stack Developer".
Суперечки навколо Full-stack
Не все так гладко, як здається на перший погляд. Багато досвідчених програмістів та IT-фахівців вищої ланки не визнають цю посаду за визначенням. "Чому?" — спитаєте ви. Адже раніше були ті самі веб-спеціалісти, які успішно поєднували обов'язки сучасних напрямків — фронту та беку. Чому сьогодні поняття Full-stack викликає суперечки?
Поширеною є думка, що Full-stack розробників не існує, а ті, хто такими називаються, насправді не відповідають вимогам цієї спеціальності.
Наприклад, Сергій Немчинський — програміст з 20-річним стажем, керівник та власник навчально-виробничої компанії FoxmindEd — в опублікованому відео на YouTube відгукується про Web Full-stack розробників наступним чином (посилання):
“В принципі, в ідеалі, Full-stack розробник – це класно та чудово. Проблема в тому, що... Таких немає. Фактично все, що ми маємо на ринку з тих людей, які називають себе Full-stack девелоперами – це приблизно 50% BackEnd девелоперів, які трошки вивчили FrontEnd і вже можуть Angular або React скомпілювати і, відповідно, зібрати-підключити, плюс трошки розуміють у верстанні – навіть не на рівні Junior верстальника. Вони у більшості випадків зробити добре, красиво не можуть ніяк. Максимум, що можуть – зробити так, щоб кнопка натискалася.
Або ж Full-stack девелопери – це решта 50% FrontEnd розробників, які трошки вивчили BackEnd; в більшості випадків – якийсь Node.js. Можливо, PHP. Такий розробник мінімально вміє щось підрихтувати, але, знову-таки, говорити про те, що він сяде і напише вам нормальний Full-stack додаток – ні, ні і ще раз ні.
(…)
Чесно скажу, мені ідея з об'єднанням у Full-stack девелоперів здається, з одного боку, не дуже вдалою, тому що фактично ми отримуємо "ні риба, ні м'ясо". З іншого боку, ринок вимагає – отже, треба. Тому затребуваність у Full-stack девелоперів, за великим рахунком, трохи більша, ніж у чистих BackEnd або FrontEnd розробників. Однак ринок вже усвідомив, що вони (Full-stack розробники) у своїй більшості "ні риба, ні м'ясо", і тому термін "Full-stack" починає пропадати. Тепер просто вважається, що це BackEnd розробник з невеликим знанням фронту і, навпаки, FrontEnd розробник з невеликим знанням однієї з BackEnd мов. Мені здається, що так набагато правильніше”.
Інші розробники схиляються більше до того, що Full-stack розробка – це ні що інше, як хитрощі бізнесу. Роботодавець не бажає переплачувати за двох різних фахівців, віддаючи перевагу більш дешевому аналогу, котрий вміє все те саме.
По суті, вся суперечка щодо Full-stack розробника зав'язана на скептицизмі. Прихильники міфологічності цієї професії не вірять у існування розробника, здатного добре реалізувати як FrontEnd, так і BackEnd частини, оскільки за обома ховається безліч технологій і мов, а вивчити все і працювати не гірше за фронтендерів і бекендників — практично неможливо.
Ті ж, хто займаються Full-stack девелопментом, парирують, вказуючи на велику кількість часу, проведеного за розробкою, в ході чого так чи інакше доводиться заглядати по інший бік барикад і розбиратися в усіх процесах, що супроводжують розробку всього проєкту від і до. Ну а далі справа техніки — вивчаєш необхідні інструменти, практикуєшся і можеш самостійно працювати над цілим проєктом. Звичайно, пізнання у всіх використовуваних мовах і технологіях у Full-stack спеціаліста будуть не такі глибокі, як у вузькоспеціалізованих побратимів по цеху, але зробити повноцінний робочий проєкт з нуля, реалізувавши як BackEnd, так і FrontEnd, йому буде під силу.
Різновиди Full-stack розробників
Варіацій Full-stack розробників насправді безліч: PHP Full-stack Developer, Node.js Full-stack Developer, Java Full-stack Developer і так далі. Назва, яка стоїть на початку спеціальності, говорить про те, яка мова/платформа береться за основу під час реалізації BackEnd частини. Стек технологій FrontEnd практично завжди однаковий і відрізняється лише використовуваними JavaScript-фреймворками / бібліотеками: Angular, React або Vue.js. А ось бекенд надає набагато більше можливостей для реалізації своїх амбіцій.
Ще раз проговоримо, що Full-stack Developer – це розробник, який бере безпосередню участь у всіх етапах розробки веб-додатків: від створення клієнтської частини (візуальна частина + логіка користувача) до реалізації серверної (бази даних, серверна архітектура, програмна логіка). Який стек технологій та мов знаходиться у розпорядженні цього фахівця? Якщо говорити про FrontEnd складову (клієнтська сторона), то вона у всіх приблизно однакова:
мова верстання HTML та мова стилів CSS;
мови програмування JavaScript та TypeScript;
препроцесори SASS та LESS;
фреймворк Angular/Vue.js або бібліотека React;
технології DOM, AJAX, REST API, знання про інтернет та веб-технології в цілому тощо;
навички адаптивного та кросбраузерного верстання.
А що потрібно знати full stack розробнику із серверного набору? Тепер розберемося з відгалуженнями в бекенді, які вказують на популярні мови та технології, що використовуються під час реалізації серверної сторони веб-додатків, котрі розробляються.
Node.js Full-stack Developer
BackEnd складова (серверна сторона) може мати різну начинку, на відміну від FrontEnd. Якщо говорити про Node.js Full-stack розробника, то в якості основної мови виступає JavaScript, а сам стек наступний:
платформа Node.js;
фреймворки Express.js, Nest.js;
пакетний менеджер npm;
Web Sockets;
розуміння REST API;
інші спеціалізовані технології.
Java Full-stack Developer
Головний акцент робиться на мову програмування Java та пов'язані з нею технології. BackEnd-стек у такого розробника має бути наступним:
мова Java + Java Core;
веб-сервер Apache;
інструменти для комфортної взаємодії з БД – JDBC, Hibernate;
веб-сервіси;
фреймворк Spring та його популярні модулі (Spring MVC, Spring Boot, Spring REST, Spring Web тощо);
ASP.NET Full-stack Developer
.NET розробники мають широкий інструментарій для самореалізації у вебі. Як основну мову програмування вони використовують C#. Скарбничка знань BackEnd частини у ASP.NET Full-stack Developer-а повинна містити:
мову C#;
знання інфраструктури .NET.
платформу ASP.NET MVC/ASP.NET Core (Web API);
Entity Framework (Core);
хмарний сервіс Azure;
мову T-SQL;
розуміння RESTful API.
PHP Full-stack Developer
PHP – класична мова веб-розробки. Типовий BackEnd-стек даного розробника відрізняється від інших своєю компактністю. РНР у вебі вже досить давно, а тому йому багато не потрібно; достатньо лише:
власне, сама мова PHP;
фреймворк Yii2/Symfony/Laravel.
Python Full-stack Developer
Універсальність Python не знає меж! Не стала винятком сфера веб-розробки. BackEnd-стек Python Full-stack спеціаліста наступний:
мова Python;
фреймворк Django/Flask;
REST API;
Web Sockets;
навички роботи з ОС Linux та веб-сервером Nginx/Apache (можливо);
досвід роботи із хмарними сервісами.
Також окрім спеціалізованих технологій, усім Full-stack розробникам необхідно:
знати систему керування версіями Git + сервіс для хостингу IT-проєктів GitHub;
знати реляційні (SQL) та нереляційні (NoSQL) бази даних, вміти їх проєктувати;
розумітися на протоколах HTTP, HTTPS та роботі FrontEnd + BackEnd загалом;
вміти оперувати мовою запитів SQL та однією із СУБД – MySQL / PostgreSQL / SQLlite, або однією з NoSQL СУБД (MongoDB, Redis, Cassandra, наприклад);
вміти проводити тестування додатків;
здійснювати Code Review;
використовувати Docker;
володіти англійською мовою на рівні Intermediate та вище;
знати популярні патерни програмування та вміти їх реалізовувати;
мати гарне знання алгоритмів та структур даних.
Також від Full-stack спеціаліста можуть вимагати навички мобільної розробки, якщо роботодавець має намір портувати веб-додаток на відповідні платформи.
Як бачите, список необхідних мов і технологій для створення гарної серверної складової веб-додатків є досить значним. У наступному розділі ми розберемося, які переваги та недоліки чатують на тих, хто таки має намір пов'язати свою професійну діяльність з Full-stack розробкою.
Плюси професії Full-stack Developer
Можливість самостійно вести цілий проєкт
Очевидна перевага розробника даної спрямованості полягає в об'єднанні двох течій – FrontEnd та BackEnd – в одному фахівці. Крім того, що такий професіонал здатний реалізувати обидві частини веб-додатку, він може безпроблемно налаштувати їхній взаємозв'язок, що є частим каменем спотикання між фронтендниками та бекендниками. Тим самим усуваються непорозуміння і протиріччя, які неминуче виникли б між декількома розробниками, які працюють над одним і тим самим продуктом.
В'ячеслав Лобода, Senior Full-stack PHP Developer, про свою професію відгукується наступним чином:
“Часто при вирішенні завдань веб-розробки виникає необхідність вносити редагування одночасно і до FrontEnd, і до BackEnd. Для цього можна найняти двох різних спеціалістів чи одного Full-stack розробника. Останній варіант дозволяє заощадити час на комунікацію”
Даний відгук і всі наступні взяті зі статті на dou.ua "Кар'єра в IT: посада Full-stack розробник".
Висока швидкість розробки, можливість приймати власні рішення, мінімальні витрати часу на зайву комунікацію
Full-stack розробник – це вже фахівець досить високого рівня, який здатний приймати певні самостійні рішення, не витрачаючи час на зайві обговорення та узгодження з іншими розробниками, адже проєкт цілком перебуває під його крилом.
“Подобається, що можу створювати веб-додатки одноосібно, менше затримок під час роботи. Наприклад, коли працюєш як FrontEnd і потрібно, щоб BackEnd віддавав нові дані, ти просиш колегу внести зміни, чекаєш. Full-stack розробнику чекати ні на кого не потрібно. Взяв і зробив як слід” – Геннадій Догаєв, Web Full-stack Developer
Легкість пошуку роботи на фрілансі
На біржах фрілансу замовники найчастіше шукають такого веб-спеціаліста, який зробить всю роботу самостійно без залучення додаткових розробників. Хто, як не Full-stack девелопер найкраще підійде на цю роль, маючи таку перевагу перед вузькоспеціалізованими побратимами? Отже, обравши цей шлях, ви не залишитеся без роботи і зможете користуватися всіма благами, які дарує фрілансерство.
Великі кар'єрні можливості
Широкоформатність професії Full-stack розробника дозволяє реалізувати себе в будь-якій сфері веб-девелопменту. Ви можете в будь-який момент перейти на більш вузький профіль – чисту FrontEnd або чисту BackEnd розробку (горизонтальний розвиток, поглиблення в конкретну сферу діяльності), а можете стати сильним тімлідом або архітектором, який чудово розуміється на всіх процесах створення веб-додатків і має багатий досвід за плечима (вертикальний розвиток, просування кар'єрними сходами).
Також Full-stack розробник може знайти успішне застосування своїм здібностям у стартапах. Стартап-команди, як правило, мають дуже малий бюджет і їм набагато вигідніше мати тих, хто може взяти на себе обов'язки декількох людей. Таким чином ви і новий досвід отримаєте, і зможете попрацювати над чимось свіжим, цікавим, раніше не баченим.
Ну а щодо потреб ринку в Full-stack розробниках навіть згадувати не варто – безліч компаній хоче отримати спеціаліста широкого профілю в свій штат. Кількість вакансій для них менша, ніж для фронтендників та бекендників, однак і конкуренції теж не так багато.
Мало рутини та вигорянь
Багата на різноманітність діяльність Full-stack розробників знижує ризики загрузнути в одноманітній роботі. Ви володієте великим арсеналом знань, що дозволяє вам періодично перемикатися між проєктами і менше втомлюватися від застосування одних і тих самих технологій.
Легкість у розвитку свого продукту
Ви маєте достатньо знань та вмінь, щоб самостійно створити власний проєкт. У майбутньому ви зможете організувати свою команду для вдосконалення та подальшого розвитку програмного продукту, проте вже на старті ви маєте все необхідне для того, аби реалізувати ваші ідеї.
Мінуси професії Full-stack Developer
Програш вузькоспеціалізованому розробнику на його полі бою
Full-stack девелопер володіє багатьма інструментами, але не може знати кожен настільки ж добре, наскільки окремо взятий фахівець. Ця професія передбачає подібне розпилення і унеможливлює поглиблення в будь-яку мову або технологію. Виходить, ви вмієте все, але гірше за розробника конкретного напряму.
Багато часу на навчання
Технологій, які має опанувати Full-stack спеціаліст, багато. Під час вивчення, наприклад, бекенду легко забути те, що ти вчив по фронтенду. Щоб усі знання та вміння утримувати на гарному рівні, необхідно витрачати багато зусиль. Впоратися з цим можна наступним чином: вивчаєте одну спеціальність, влаштовуєтеся на роботу, а потім вивчаєте другий напрямок. Виходить, ви не тільки поточні знання зберігаєте, але й примножуєте їх, рухаючись до фул-стек розробки.
“Нарощуйте компетенцію поступово, з невеликих завдань. Пройдіть курс із напрямку, якого вам бракує, щоб вникнути в базові принципи. А далі опановуйте знання на практиці за правилом Learning by doing” – Олексій Голубєв, Team Lead Full-stack Developer в GlobalLogic.
Важко стежити за новими тенденціями
Світ IT дуже гнучкий і мінливий. Наче імперії – виникають і руйнуються нові мови, технології, підходи в розробці ПЗ, техніки написання та ревізії коду. Вам, як фахівцю широкого профілю, необхідно знати всі новинки, адже, зрештою, цього і вимагатимуть від вас роботодавці — використання сучасних інструментів та підходів.
Занадто багато обов'язків
Роботодавці іноді починають висувати велику кількість вимог до фул-стек фахівця. Раніше згадуваний Full-stack розробник Геннадій Догаєв має таку думку щодо цього:
“Замовники хочуть звалити на одну людину надто багато. Наприклад, вже зустрічаються оголошення Node.js+React.js+React Native, тобто до веб-стеку додається ще й мобільна розробка. Це впливає на якість знань та кінцевого продукту: чим більше технологій потрібно охопити, тим більш поверхнево знаєш кожну з них. Крім того, людині не можуть подобатися всі напрямки одночасно. Мені з цього набору не дуже цікава мобільна розробка”.
Вами хочуть залатати дуже багато дірок
Фул-стек розробнику можуть часто делегувати різноманітні завдання на робочому місці. Дописати за кимось код, щось переглянути, пофіксити, доробити. Працювати замість FrontEnd/BackEnd розробника, який пішов у відпустку, – мила справа. А якщо вас найняли як альтернативу 5-ти розробникам, то й взагалі будуть тримати як раба.
Складні завдання
Ви знаєте більше інших, а значить, вам під силу розібратися з тою чи іншою важкою задачею. Принаймні так думає той, хто вам їх роздаватиме.
Велика завантаженість
Як ви вже помітили за попередніми пунктами, Full-stack розробнику не дадуть відпочити. Справ по вуха – це точний опис його стану на кожний робочий день.
Складнощі у заміні
Цей пункт одночасно є і перевагою, і недоліком. З одного боку, вам важко знайти заміну і, відповідно, вас цінуватимуть. З іншого боку, вам буде проблемно піти у відпустку, адже де взяти заміну? Тут і почнуться дзвінки у будь-який час доби, неможливість перекладання деяких завдань на інших розробників та інше.
Як стати розробником Full-stack?
Відповідь проста – оберіть найбільш близький до вас варіант професії та вивчіть необхідні технології за допомогою різних ресурсів, або підіть на курси full stack розробників. Радимо зробити свій вибір на користь освітньої IT-платформи ITVDN – тут ви зможете знайти 90% усіх потрібних вам відео курсів за будь-яким із обраних напрямків. Наприкінці статті ми залишимо корисні посилання на всі спеціальності, які допоможуть вам у вивченні ремесла Full-stack.
Наприклад, вам сподобався BackEnd-стек Python розробника – тоді вам підійдуть 2 курси за наступними спеціальностями:
FrontEnd Developer.
Python Developer.
З кожною програмою навчання ви зможете ознайомитися докладніше, перейшовши за залишеними посиланнями.
Зарплати Full-stack розробників
Відповідно до липневої зарплатної аналітики від DOU.ua (опитано 6605 українських розробників), медіанна зарплата FullStack розробників наступна:
Junior – 980 USD;
Middle – 2475 USD;
Senior – 4750 USD.
При цьому ЗП у колег по цеху – FrontEnd та Mobile розробників – приблизно такі ж. Єдині, хто помітно виділяються – BackEnd девелопери рівня Middle та Senior. Їхня медіанна оплата праці становить 2800 USD і 5000 USD відповідно, що на кілька сотень доларів перевищує зарплату фулстеккерів.
Якщо звернутися до міжнародного веб-сайту з пошуку роботи Jooble (має українське коріння), то станом на липень середня пропозиція щодо зарплати для FullStack Developer у Києві становить 114 183 грн (приблизно 3100 USD).
Відповідно до міжнародного опитування Stack Overflow Developer Survey 2023 (понад 90 000 респондентів з усього світу), річна медіанна ЗП FullStack фахівця складає 71 140 USD (приблизно 5930 USD на місяць).
Підсумки
Full-stack Developer — універсальний веб-розробник, який поєднує у собі силу FrontEnd та BackEnd напрямків. Так, спеціалізовані девелопери зроблять всю роботу краще, ніж фул-стек фахівець, проте головний коник героя цієї статті – можливість розробляти повноцінні веб-додатки самостійно, доводячи їх до повністю готового стану. Як і будь-яке інше, Full-stack ремесло має свої переваги та недоліки.
Шлях, яким повинен пройти full stack розробник з нуля досить тернистий і насичений. Проте недаремно казали класики — терпіння та праця все перетруть. Так що все у ваших руках!
Можливо, нас читають розробники Full-stack? Із задоволенням прочитаємо вашу точку зору на позиції, викладені в цій статті. Також будемо раді будь-яким питанням та зауваженням від усіх читачів!
Ну а тим, хто вирішив обрати професію Full-stack Developer, ми бажаємо бути впертими, оптимістичними і з незагасаючим вогником спраги знань в очах.
Успіхів та кодерського натхнення на вашому шляху!
Корисні посилання
Весь каталог спеціальностей: ІТ-спеціальності на ITVDN.
FrontEnd складова: відео курс за спеціальністю FrontEnd Developer.
BackEnd складова:
Python Developer
PHP Developer
ASP.NET MVC Developer
ASP.NET Core Developer
Java Developer
Онлайн навчання в групі з тренером за спеціальністю FullStack Node.js Developer.
Як я побудував проект на Django, Django REST Framework, Angular 1.1.x та Webpack
Автор: Редакція ITVDN
Моя идея состояла в том, чтобы построить простой репликабельный проект на Angular с бэкэндом на Django. Я искал и не смог найти нужных решений, пришлось во всем разбираться самому. В итоге я разобрался и решил сам написать гайд для всех, кого может заинтересовать данная проблема.
Данная статья поможет вам построить простое приложение Angular с бэкэндом на Django, организованного с помощью Webpack.
Проблема
Я хочу настроить проект на Angular 1.1.x и скормить ему данные с сервера Django. Мне бы хотелось использовать Django REST Framework (DRF), чтобы пострить RESTful API. Я также хочу сбандлить JS ассеты. Сейчас я собираюсь запустить сайт на одном сервере.
Предварительные требования
Python 2.x
Django 1.9.x
npm 2.15.8+
Webpack 1.13.x (sudo npm i -g webpack)
ESLint 2.13.1+ (sudo npm i -g eslint)
NodeJS 4.4.7+
Содержание
Скаффолдинг проекта. Создайте свои начальные директории.
Скаффолдинг проекта на Django.
Настрока переменных среды, нужных для запуска сервера Django.
Установка Django REST Framework и настройка Django с использованием переменных среды.
Создание API.
Запуск Django сервера с использованием dev settings.
Инициализация npm-пакета и установка front-end JS зависимостей.
Создание Angular entry-point и загрузка начальных зависимостей.
Настройка Webpack'а.
Дайте команду Django загрузить приложение.
Создайте шаблон базы приложения Angular.
Напишите компонент home.
Напишите Angular роуты, ведущие к вашему компоненту home и странице 404.
Добавьте директивы ангуляр-маршрутизатора к шаблону входной точки приложения.
Проверьте ваше REST API в приложении Angular. Шпаргалка.
Итак, начнем!
0. Настройте среду для Python.
mkvirtualenv mysite
1. Скаффолдинг проекта на Django. Создайте начальные директории.
Мы хотим сфокусироваться на модулярности в ходе разработки. Следовательно, существует множество директорий в конечном итоге использования. Мы хотим, чтобы наше дерево изначально выглядело так:
mysite
├── backend
│ ├── docs
│ ├── requirements
└── frontend
├── app
│ ├── components
│ └── shared
├── assets
│ ├── css
│ ├── img
│ ├── js
│ └── libs
├── config
├── dist
└── js
Сделайте следующее:
mkdir mysite && cd mysite
mkdir -p backend/docs/ backend/requirements/ \
frontend/app/shared/ \
frontend/app/components/ \
frontend/config \
frontend/assets/img/ frontend/assets/css/ \
frontend/assets/js/ frontend/assets/libs/ \
frontend/dist/js/
*Примечание: Структура этого проекта была навеяна опытом с несколькими другими проектами. Я считаю эту организацию идеальной, но вам не обязательно ей следовать. Но, пока вы читаете этот гайд, вы должны придерживаться этой структуры.
2. Скаффолдинг проекта на Django.
В директории backend/ создайте Django проект:
python django-admin.py startproject mysite
Также создайте requirements.txt:
pip freeze > requirements/requirements.txt
В директории (вашего проекта) backend/mysite/ произведите скаффолдинг директории, той, где будет жить ваше API:
mkdir -p applications/api/v1/
touch applications/__init__.py applications/api/__init__.py \
applications/api/v1/__init__.py applications/api/v1/routes.py \
applications/api/v1/serializers.py applications/api/v1/viewsets.py
Теперь создайте структуру директории настроек:
mkdir -p configlord/settings/
touch configlord/settings/__init__.py \
configlord/settings/base.py configlord/settings/dev.py configlord/settings/prod.py \
configlord/dev.env configlord/prod.en
3. Настройте переменные окружения, которые нужны для запуска сервера Django.
На этом этапе я предпочитаю пользоваться django-environ для работы с переменными окружения. Существует множество способов сделать это, но пакет django-environ чрезвычайно упрощает этот процесс, поэтому я использую его во всех своих проектах.
Установите django-environ:
pip install django-environ
В mysite/dev.env добавьте следующее:
DATABASE_URL=sqlite:///mysite.db
DEBUG=True
FRONTEND_ROOT=path/to/mysite/frontend/
SECRET_KEY=_some_secret_key
Мы собираемся использовать эти переменные среды в наших настройках. Выгода от использования наших переменных окружения в отдельных файлах состоит в основном в том, что такая настройка позволяет облегчить переключение между средами. В нашем случае файл the dev.env является списком переменных, которые мы бы использовали в локальной среде разработки.
*Примечание: SECRET_KEY можно взять из settings.py, который был сгенерирован django-admin.py startproject.
4. Установите Django REST Framework и настройте Django, используя переменные среды.
Установка DRF:
pip install djangorestframework
Наполните settings/base.py следующим:
Укажите, где искать переменные окружения.
import environ
project_root = environ.Path(__file__) - 3
env = environ.Env(DEBUG=(bool, False),)
CURRENT_ENV = 'dev' # 'dev' is the default environment
# read the .env file associated with the settings that're loaded
env.read_env('./mysite/{}.env'.format(CURRENT_ENV))
Установите базу данных. В данном случае мы собираемся использовать встроенные в django-environ настройки SQLite.
DATABASES = {
'default': env.db()
}
Установите SECRET_KEY ,а также debug.
SECRET_KEY = env('SECRET_KEY')
DEBUG = env('DEBUG')
Добавьте DRF в пул приложений, которые Django должен использовать.
# Application definition
INSTALLED_APPS = [
...
# Django Packages
'rest_framework',
]
Ссылки будут «жить» в специальном URL модуле, созданном с помощью базы проекта.
ROOT_URLCONF = 'mysite.urls'
Укажите Django, где искать все шаблоны и другие статические ассеты.
STATIC_URL = '/static/'
STATICFILES_FINDERS = [
'django.contrib.staticfiles.finders.FileSystemFinder',
'django.contrib.staticfiles.finders.AppDirectoriesFinder',
]
STATICFILES_DIRS = [
env('FRONTEND_ROOT')
]
TEMPLATES = [
{
'BACKEND': 'django.template.backends.django.DjangoTemplates',
'DIRS': [env('FRONTEND_ROOT')],
'APP_DIRS': True,
'OPTIONS': {
'context_processors': [
'django.template.context_processors.debug',
'django.template.context_processors.request',
'django.contrib.auth.context_processors.auth',
'django.contrib.messages.context_processors.messages',
],
},
},
]
В соответствии с настройкой TEMPLATES Django должен будет искать шаблоны внутри frontend/ directory. Это то, где Angular приложение будет жить. Мы используем только Django, чтобы обслужить шаблон, внутри которого Angular приложение будет загружаться, которое будет выполнено через entry-point директиву. Если вы не знаете, о чем я, продолжайте чтение...
Наполните settings/dev.py:
from mysite.settings.base import *
CURRENT_ENV = 'dev'
Здесь мы указываем, что этот файл настроек унаследывает настройки из base.py и переопределяет строку CURRENT_ENV, найденную в base.py. Мы говорим: «Используй это значение вместо значения, найденного в наследуемом модуле».
5. Создайте API.
Нам нужно нечто, с помощью чего мы сможем протестировать службы Angular, поэтому давайте создадим небольшое API. Этот шаг можно пропустить, но я не советовал бы делать этого. Нам важно знание того, что настройки приложения Angular работают исключительно с точки зрения его потенциала, чтобы облегчить HTTP запросы.
Сгенерируйте приложение.
manage.py startapp games
Создайте модель в games/models.py.
class Game(models.model):
title = models.CharField(max_length=255)
description = models.CharField(max_length=750)
Создайте DRF сериализатор для модели игры в applications/api/v1/serializers.py.
from rest_framework.serializers import ModelSerializer
from applications.games.models import Game
class GameSerializer(ModelSerializer):
class Meta:
model = Game
Создайте DRF viewset для модели в приложениях applications/api/v1/viewsets.py.
from rest_framework import viewsets
from applications.games.models import Game
from applications.api.v1.serializers import GameSerializer
class GameViewSet(viewsets.ModelViewSet):
queryset = Game.objects.all()
serializer_class = GameSerializer
В applications/api/v1/routes.py зарегистрируйте роуты, используя DRF's router registration features.
from rest_framework import routers
from applications.api.v1.viewsets import GameViewSet
api_router = routers.SimpleRouter()
api_router.register('games', GameViewSet)
Обозначьте ссылки для зарегистрированного DRF роута внутри mysite/urls.py:
from django.contrib import admin
from django.conf.urls import include, url
from applications.api.v1.routes import api_router
urlpatterns = [
url(r'^admin/', admin.site.urls),
# API:V1
url(r'^api/v1/', include(api_router.urls)),
]
6. Запустите сервер Django, используя dev settings.
manage.py runserver --DJANGO_SETTINGS_MODULE=mysite.settings.dev
Впуская DJANGO_SETTINGS_MODULE в runserver, мы «говорим» - работать используя специфические параметры.
Если все работает, у вас появится возможность открыть localhost:8000/api/v1/games и увидеть ответ от DRF. Если все работает – самое время заняться построением приложения Angular. Если нет – направьте автору проблему. Если вы застряли на этом этапе – оставьте комментарий автору под оригиналом публикации.
7. Инициализируйте npm-пакет и установите front-end JS зависимости.
Приложение Angular не будет работать так, как мы хотим, если правильные зависимости не будут установленны. Самое время установить базовые пакеты, которые понадобятся.
Инициализируйте npm-пакет. Прямо из frontend/ запустите
npm init --yes
By passing the --yes flag into init, you're telling NPM to generate a package.json using NPM defaults. Otherwise, if you don't pass that in, you'll have to answer questions... Boring.
Установите dev dependencies.
npm install --save-dev eslint eslint-loader
Установите общие зависимости.
npm install --save eslint eslint-loader angular angular-resource angular-route json-loader mustache-loader lodash
Файл package.json file во frontend/ должен выглядеть приблизительно следующим образом:
{
"name": "my-app",
"version": "0.0.1",
"description": "This is my first angular app.",
"main": "app.js",
"scripts": {
"test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
},
"keywords": [],
"author": "",
"license": "ISC",
"devDependencies": {
"eslint": "^3.1.1",
"eslint-loader": "^1.4.1"
},
"dependencies": {
"angular": "^1.5.8",
"angular-resource": "^1.5.8",
"angular-route": "^1.5.8",
"eslint": "^3.1.1",
"eslint-loader": "^1.4.1",
"json-loader": "^0.5.4",
"lodash": "^4.13.1",
"mustache-loader": "^0.3.1"
}
}
Здесь то, что мы только что установили:
eslint – отличный линтер, благодаря которому код JavaScript будет в порядке (последователен).
eslint-loader – для запуска eslint через Webpack. Чуть позже я объясню концепцию «загрузчиков».
angular - MVC фреймворк. Если вы не знали об этом, стоит подумать о том, чтобы закрыть эту страничку прямо сейчас.
angular-resource - (Angular) HTTP библиотека выбора. Это абстракция $http.
json-loader - загрузчик (снова, используемый Webpack) для распаковки JSON из .json файлов с помощью require() во время работы нашего приложения.
mustache-loader – загрузчик, который мы будем использовать, чтобы парсить наши mustache шаблоны. Mustache шаблоны – это веселье.
Я могу спокойно предположить, что вы не знаете, как все эти пакеты заиграют вместе.
Не переживайте, братишки.
8. Создайте entry-point в Angular, объявите начальные зависимости, объявите первоначальные глобальные переменные.
В frontend/app/app.js добавьте следующее:
/* Libs */
require("angular/angular");
require("angular-route/angular-route");
require("angular-resource/angular-resource");
/* Globals */
_ = require("lodash");
_urlPrefixes = {
API: "api/v1/",
TEMPLATES: "static/app/"
};
/* Components */
/* App Dependencies */
angular.module("myApp", [
"ngResource",
"ngRoute",
]);
/* Config Vars */
// @TODO in Step 13.
/* App Config */
angular.module("myApp").config(routesConfig);
app.js это то, где Webpack будет искать модули, чтобы бандлить их вместе. Лично я ценю такую организацию и методику вызовов, но такой порядок не обязателен. Существует 6 секций:
Libs – главные библиотеки, используемые на протяжении работы Angular приложения;
Globals – зарезервированные глобальные переменные, которые мы можем использовать во время работы приложения;
Components (Компоненты) – особенные модули проекта;
App Dependencies (Зависимости приложения) – объявление входной точки приложения и его зависимостей;
Config Vars – переменные, где хранятся настройки, такие как route config;
App Config - вводит configs (настройки) в приложение, используя сохраненные из предыдущей секции.
Для того, чтобы globals работали, вам следует указать ESLint на то, какие из переменных - глобальные.
В config/eslint.json добавляем следующее:
{
"env": {
"node": true
},
"extends": "eslint:recommended",
"rules": {
"indent": [
"error",
2
],
"linebreak-style": [
"error",
"unix"
],
"quotes": [
"error",
"double"
],
"semi": [
"error",
"always"
],
"no-console": 0
},
"globals": {
"_": true,
"_urlPrefixes": true,
"angular": true,
"inject": true,
"window": true
},
"colors": true
}
Ниже несколько переменных, о которых мы предупредили ESLint:
_ представить lodash.
_urlPrefixes – объект, который мы будем использовать в приложении для гиперссылок. Я расскажу об этом позже.
angular, чтобы представить AngularJS object driving our entire application.
inject, который будет использоваться для ввода зависимостей Angular.
window, которая просто представляет объекты окон в JavaScript, является представителем DOM.
9. Настройка Webpack.
Теперь, когда мы выложили большинство наших зависимостей приложения, мы можем построить config file для Webpack. Webpack будет консолидировать все зависимости, а также модули для приложений, которые мы создаем в один файл. В bundle.
В frontend/webpack.config.js добавляем следующее.
module.exports = {
entry: "./app/app.js",
output: {
path: "./dist/js/",
filename: "bundle.js",
sourceMapFilename: "bundle.js.map",
},
watch: true,
// eslint config
eslint: {
configFile: './config/eslint.json'
},
module: {
preLoaders: [{
test: /\.js$/,
exclude: /node_modules/,
loader: "eslint-loader"
}],
loaders: [
{ test: /\.css$/, loader: "style!css" },
{ test: /\.html$/, loader: "mustache-loader" },
{ test: /\.json$/, loader: "json-loader" }]
},
resolve: {
extensions: ['', '.js']
}
};
Для того, чтобы Webpack бандлил все наши статические зависимости, нам нужно указать ему, где их брать, какие зависимости обрабатывать и как управлять ими до банлинга.
Давайте посмотрим на то, что указывает Webpack с помощью webpack.config.js:
Entry - это путь к тому, что Webpack'у нужно для старта бандлинга. Это можеть быть полный путь или путь, относительный тому, где webpack.config.js располагается. В данном случае мы говорим о последнем варианте.
output - это объект, содержащий в себе path, который является директорией, в которую связанные зависимости будут помещаться; filename - это название бандла; и, в данном случае, мы решили использовать sourceMapFilename, чтобы обозначить, что наша() source map будет вызван(а).
watch указывает Webpack следить за изменениями в файле, пока он выполняется. Если это не настроено как true, Webpack прогонит процесс бандлинга единожды и остановится.
eslint содержит в себе специфические ESLint настройки, используемые eslint-loader.
module указывает Webpack'у, что делать с модулями, с которыми он работает.
module.preLoaders «говорит», что делать перед бандлингом. В данном случае мы хотим запустить модули (исключив модули установленные npm) через eslint.
module.loaders - это то, где указана последовательность загрузчика. В нашем случае мы просто настраиваем test и loader, где test указывает Webpack’у, какие модули запускать в загрузчике (по соответствию с паттерном regex), и loader говорит Webpack’y, какой загрузчик использовать в модулях, которые соответствуют regex паттерну в test. Каждый загрузчик указан в строке и разделен восклицательным знаком. Ex: loader!another_loader!yet_another_loader
module.preLoaders указывает, какие preLoaders'у запускать модули. Используемые настройки такие же точно, какие мы использовали в module.loaders.
Но, Грег, какая разница между preLoaders и loaders? Я рад, что ты спросил, мой дорогой друг!!
A loader указывает Webpack'у, как бандлить требуемые файлы. Loader смотрит на модуль и говорт: «Эй, так как вы упаковываете это в один файл как строку – это то, как оно должно быть преобразованно для bundle'а».
A preLoader обрабатывает код перед loaders, например, чтобы слинтить JavaScript модули.
A postLoader является плагином Webpack'а, который обрабатывает код после бандинга. Мы не специфицировали ни один postLoader ради простоты.
10. Укажите Django загрузить приложение.
Прямо сейчас все, что нужно сделать – указать Webpack’у что создавать, как создавать и что должно быть создано. (На данном этапе я бы очень удивился, если вы попробуете запустить его и он заработает без ошибок. Если так и есть, я чертов мужик.)
Так как Django использует свой собственный URL процессор в нашем приложении, мы можем быть рады тому, как любезно Django управляет всем тем, что введено в строку браузера пользователя. Как бы то ни было, мы бандлим одностраничное приложение, используя абсолютно другой фреймворк, и хотим, чтобы у приложения был полный контроль над тем, что пользователь вводит. Все, что нам нужно – обслуживать одну страничку, в которой работает SPA. Следовательно...
В backend/mysite/mysite/urls.py добавляем в список urlpatterns следующее:
# Web App Entry
url(r'^$', TemplateView.as_view(template_name="app/index.html"), name='index'),
Это значит, что когда пользователь открывает mysite.com/, env('FRONTEND_ROOT') + app/index.html будет находить STATICFILES_FINDERS в порядке рендера HTML шаблона.
11. Создайте шаблон базы приложения Angular.
frontend/app/components/app/index.html шаблон должен выглядеть как обычный шаблон Django.
В frontend/app/index.html добавляем следующее:
{% load staticfiles %}
<html ng-app="myApp">
<head>
<title>My Sitetitle>
<script src="{% static 'dist/js/bundle.js' %}">script>
head>
<body>
body>
html>
В таком случае вам удастся запустить Webpack. Если вы запустите Django сервер и откроете localhost:8000,вы увидите пустую страничку. Если нет – дайте знать автору.
12. Напишите home component.
Давайте напишем наш первый компонент. Он отобразит текст на страничке, пока пользователь открывает localhost:8000.
Создайте директорию для компонента и базовые файлы. В frontend/app/components/:
mkdir home && touch home/home-controller.js home/home.js home/home.html
В frontend/app/components/home/home.html добавляем следующее:
<div ng-controller="HomeController as ctrl">
<div>
<h1>Home!h1>
div>
div>
Теперь добавим следующее в frontend/app/components/home/home-controller.js:
function HomeController() {
var that = this;
that.foo = "Foo!";
console.log(that); // should print out the controller object
}
angular.module("Home")
.controller("HomeController", [
HomeController
])
Определение модуля Angular должно быть объявлено в home.js:
angular.module("Home", []);
require("./home-controller");
Теперь мы можем сослаться на "Home" в области зависимости определения модуля. Давайте сделаем это!
В app/app.js добавьте следующее:
/* Components */
require("./components/home/home");
/* App Dependencies */
angular.module("myApp", [
"Home", // this is our component
"ngResource",
"ngRoute"
]);
13. Пропишите пути Angular'а, ведущие к home component и страничке 404.
Нам нужно настроить первый путь. Когда пользователь попадает на localhost:8000, Angular должен взять контроль над загрузкой отрендеренного шаблона. Чтобы сделать это, нам потребуется использовать angular-router.
В frontend/app/routes.js пишем следующее:
function routesConfig($routeProvider) {
$routeProvider
.when("/", {
templateUrl: _urlPrefixes.TEMPLATES + "components/home/home.html",
label: "Home"
})
.otherwise({
templateUrl: _urlPrefixes.TEMPLATES + "404.html"
});
}
routesConfig.$inject = ["$routeProvider"];
module.exports = routesConfig;
Если мы не добавим _urlPrefixes.TEMPLATES, angular-router предположит, что components/home/home.html является действительной ссылкой, которую узнает сервер. Так как STATIC_URL в настройках предполагает неправильную работу localhost:8000/components/home/home.html.
Также, если вы еще не заметили, вы увидите otherwise({...}) в коде роутов. Это то, как будут реализованы страницы 404.
В frontend/app/404.html добавляем следующее:
<h1>NOT FOUNDh1>
И в завершении добавляем frontend/app/app.js:
/* Config Vars */
var routesConfig = require("./routes");
14. Добавьте директивы angular-router к шаблону точки входа приложения.
А теперь нам нужно указать Angular, где будет происходить переключение отображаемого, когда пользователь пользуется навигацией. Чтобы сделать это, мы используем всю силу angular-router.
В тэг
в frontend/app/index.html добавляем:
<base href="/">
Теперь в тэг
добавляем:
<div ng-view>div>
Ваш index.html теперь должен выглядеть так:
{% load staticfiles %}
<html ng-app="myApp">
<head>
<title>My Sitetitle>
<script src="{% static 'dist/js/bundle.js' %}" >script>
<base href="/">
head>
<body>
<div>
<div ng-view>div>
div>
body>
html>
Запустите Webpack. Откройте localhost:8000. Вы должны увидеть, что произошло в home/home.html. (Если ничего, отправьте эти данные автору J ).
15. Проверьте REST API в приложении Angular.
Если все сделано, у вас появится возможность написать angular службы для Django API. Давайте создадим небольшой компонент, чтобы увидеть, можем ли мы это сделать. Этот компонент должен перечислять игры. Я предполагаю, что вы уже заполнили базы данных, следовательно запрос HTTP к localhost:8000/api/v1/games вернет список игр.
Создайте скаффолд компонент в frontend/app/components/:
mkdir -p game/list/ && touch game/list/game-list-controller.js game/list/game-list-controller_test.js game/game-service.js game/game.js game/game.html
Этот компонент будет перечислять игры.
Этот компонент должен перечислять игры. Я предполагаю, что вы уже заполнили базы данных, следовательно запрос HTTP к localhost:8000/api/v1/games вернет список игр.
В game/game-service.js:
function GameService($resource) {
/**
* @name GameService
*
* @description
* A service providing game data.
*/
var that = this;
/**
* A resource for retrieving game data.
*/
that.GameResource = $resource(_urlPrefixes.API + "games/:game_id/");
/**
* A convenience method for retrieving Game objects.
* Retrieval is done via a GET request to the ../games/ endpoint.
* @param {object} params - the query string object used for a GET request to ../games/ endpoint
* @returns {object} $promise - a promise containing game-related data
*/
that.getGames = function(params) {
return that.GameResource.query(params).$promise;
};
}
angular.module("Game")
.service("GameService", ["$resource", GameService]);
Обратите внимание на ссылку $resource, которую мы используем для того, чтобы настроить механизмы HTTP в нашей службе.
В game/list/game-list-controller.js:
function GameListController(GameService) {
var that = this;
/* Stored game objects. */
that.games = [];
/**
* Initialize the game list controller.
*/
that.init = function() {
return GameService.getGames().then(function(games) {
that.games = games;
});
};
}
angular.module("Game")
.controller("GameListController", [
"GameService",
GameListController
]);
В game/game.html:
<div ng-controller="GameListController as ctrl" ng-init="ctrl.init()">
<div>
<h1>Gamesh1>
<ul>
<li ng-repeat="game in ctrl.games">{{ game.title }}li>
ul>
div>
div>
В game/game.js:
angular.module("Game", []);
require("./list/game-list-controller");
require("./game-service");
Затем обратимся к компоненту в app.js:
/* Components */
require("./components/game/game");
/* App Dependencies */
angular.module("myApp", [
"Home",
"Game",
"ngResource",
"ngRoute"
]);
В конце концов, мы собираемся настроить роуты для списка игр, поэтому в frontend/app/routes.js добавьте следующее в объект $routeProvider:
.when("/game", {
templateUrl: _urlPrefixes.TEMPLATES + "components/game/list/game-list.html",
label: "Games"
})
Запустите Webpack снова. Все должно верно скомпилироваться. Если нет – дайте знать автору.
Откройте localhost:8000/#/games. Вы увидите список игр.
Сделано!
Это все.
Сомнения/Мысли
Но есть некоторые сомнения:
Глобальные переменные могут конкретно подставить вас, если вы не знаете, как с ними работать. Их локальное поведение не гарантирует того же на продакшене. Насколько я помню, их можно заставить работать, если правильно описан метод. Ваше приложение на Angular тесно связанно с Django. Поэтому ваше приложение не будет просто слиянием back- и фронтенда. Если ваш Django-RIP давно устарел, значит поменялись и маршруты, следовательно сконфигурируете ваш бэкенд согласно тому, как должны вести себя статические файлы. Так же вам будет необходимо заменить index.html с точкой входа Angular. Маленькие проекты не дадут вам особо попотеть, а вот большие явно заставят понервничать. Совет: единственное место, где должны сопрягаться приложение на Angular и Django сервер - это одна точка входа.
Деплоймент должен быть выполнен так же, как любой обычный деплоймент приложения.
Это все. Если у вас есть какие-либо вопросы и вы испытываете трудности, пожалуйста, оставьте их в комментариях в исходной статье!
Чит!
Автор пообещал выложить на гитхабе репозиторий со всем кодом.
Оригинальная статья на английском языке.
Чи потрібна програмісту вища освіта?
Автор: Влад Сверчков
Статистика DOU та Stack Overflow
Що відбувається у технічних ВНЗ на “айтішних” напрямках?
Вага диплому
Чому навчають у вишах?
Чи потрібна математика в програмуванні?
Рейтинг українських ВНЗ
Вартість навчання у ВНЗ
Підсумки
Вітаємо вас, дорогі читачі блогу ITVDN!
Сьогодні ми розглянемо дуже важливу тему, яка має багато гострих кутів. Стосуватиметься вона вищої освіти, а саме – її необхідності для програмістів. Відразу зазначимо – тема наповнена багатьма нюансами. Ми намагатимемося охопити всі важливі моменти, які допоможуть скласти максимально цілісну картину та дати розгорнуту відповідь на головне питання цієї статті.
Давайте не зволікатимемо з ліричним відступом і відразу приступимо до пошуку інформації, а також до розстановки всіх точок над “i” в обговореннях “чи потрібна програмісту вища освіта?” і що потрібно для програміста у виші взагалі.
Статистика DOU та Stack Overflow
Насамперед дізнаємося, як справи з вищою освітою у тих, хто зараз займається розробкою. Для цього звернемося до опитування Stack Overflow Developer Survey 2022, яке цього року зібрало 70 000 анкет.
Якщо вірити цьому джерелу, 80% респондентів мають певну форму вищої освіти. Виходить, 4 з 5 розробників мають диплом. Що цікаво, 38% з тих людей, що тільки навчаються програмуванню і ще не мали досвід комерційної розробки, мають диплом. Це свідчить про те, що навчатися ніколи не пізно – навіть якщо у вас є наукова ступінь не за ІТ-фахом і ви тільки зараз почали вивчати кодинг.
Відповідно до опитування Stack Overflow Developer Survey 2020 (65 000 анкет), майже 85% опитаних з числа професійних розробників вважають, що формальна освіта хоча б більш-менш є важливою. Проте майже 16% вірять, що вища освіта і зовсім зайва.
Тепер звернемося до портрета IT-фахівця за підсумками 2020 року від DOU. Вся інфографіка складена на підставі 12419 анкет. Аналізуючи розділ “Освіта та саморозвиток”, можна сказати таке: хто б що не говорив про вищу освіту, але більшість IT-фахівців мають повну вищу освіту, а деякі — навіть дві. Дві вишки переважно у Senior PM, а максимальна кількість кандидатів наук у фахівців Data Science, яким потрібна сильна математична база для виконання посадових обов'язків (її вони й отримують у ВНЗ). Найменша кількість тих, хто закінчив вищий навчальний заклад, припадає на Junior розробників ПЗ. Це й не дивно — більшість отримують свою першу посаду в IT ще на студентській лаві.
Таким чином, як вітчизняна, так і зарубіжна статистики показують, що переважна кількість професійних розробників таки має диплом. Це зовсім не означає, що на роботу в галузі IT вони потрапили виключно завдяки знанням, отриманим у ВНЗ. Те ж опитування від Stack Overflow, тільки за 2019 рік (90 000 респондентів), показало, що понад 86% опитаних самостійно вивчали необхідну їм мову, фреймворк або інший інструмент розробки.
Хоча в опитуванні 2022 року не було такого ж пункту, ми впевнені, що статистика самоучок на поточний рік не сильно змінилася і плюс-мінус той же відсоток зберігся до сьогодні. Виходить цікава колізія: якщо переважна більшість закінчувала (або закінчує в даний момент) вузи, то чому ці студенти/випускники самостійно вивчають те, що їм треба в роботі? Чому навчають в університетах у такому разі? Давайте розбиратися.
Що відбувається у технічних ВНЗ на “айтішних” напрямках?
Сучасні вищі навчальні заклади несуть мало радості тим, хто має намір стати програмістом. Безумовно, студентська романтика та пригоди чекають на вас у будь-якому місці здобуття вищої освіти. Проте ми ведемо мову саме про цільове призначення цих закладів.
Відповідаємо на запитання цього розділу: в університетах досить неоднозначний стан речей. Усі суперечливі моменти ми представимо у вигляді списку:
З одного боку, у ВНЗ справді вивчається програмування, алгоритми, структури даних, дискретна математика та інші важливі для програмістів речі. З іншого боку, багато предметів є зайвими, або такими, які студентам не до душі.
Ми не порушуватимемо тему, які дисципліни справді важливі для програмістів, а які мають сумнівну цінність, проте факт залишається фактом: дуже часто студенти обурені наявністю філологічних предметів, таких, як історія, філософія, менеджмент, правознавство, історія культури та інші. Подібні ситуації виникають і з технічними напрямками. Припустимо, студент очікував вивчення програмування на C# та інших високорівневих мовах; насправді ж на "шарпи" припадає 3 семестри, а на наступних курсах доводиться працювати з низькорівневим Асемблером і писати програми під логічні контролери за допомогою ST, FBD і SFC, які часто використовуються для автоматизації виробничих процесів. Кожен університет має свої навчальні програми, але подібні розбіжності очікувань та реальності зустрічаються скрізь.
Окрему увагу варто приділити якості освіти. Вище ми говорили, що в університетах все ж таки викладають те, що необхідно програмісту, хоч і частково. Але і тут є кілька проблем.
Перше, що варто мати на увазі: у жодному вітчизняному ВНЗ із вас не зроблять, наприклад, сучасного .NET розробника, або DevOps інженера. Окрім того, що самі програми навчання застарілі років на 10 (у кращому випадку), їх іноді ведуть сивочолі старожили кафедр, які зачитують матеріал із книг епохи Горбачова. І вони не мають наміру оновлювати навчальну програму, оскільки вникати в нові технології для них не комільфо.
Також іноді буває, що такий викладач не проти повчити вас життя, або просто нівелювати вас як особистість. Чули історії про те, як студенти до ночі захищали свої лабораторні / розрахункові роботи? А про те, як деяким просто неможливо здати предмет, який навіть близько не потрібний програмістам?
Безумовно, зустрічаються і цілком лояльні, добрі та приємні викладачі, але на кожній кафедрі ви знайдете таку людину, від якої вас хапатиме Кіндратій. Чи хотіли б ви кілька семестрів (а то й весь термін навчання) провести в компанії такої людини і вимотати свої нерви?
Відносно молоді програмісти-викладачі, які займаються розробкою на комерційній основі, звичайно, зустрічаються, і з кожним роком їх все більше і більше, проте і серед них знайти тямущих лекторів — ще те завдання. Найчастіше такі викладачі просто сідають за ноут, включають проєктор, пишуть код (проєктуючи все на дошку) і щось коментують, поки інші сидять і півтори години дивляться. Так, це краще, ніж ті ж викладачі похилого віку з крейдою в руках. Але просто кодингу недостатньо. Студенти також люди; їм потрібна жвава подача матеріалу від цікавого лектора, який вміє приковувати до себе та свого коду увагу. Крутий програміст, який уміє кодити, але не вміє зрозуміло доносити до решти те, що він робить, далеко не найкращий варіант.
Якщо нас читають лектори-програмісти більш-менш відомих ВНЗ, які при цьому не користуються популярністю у своїх студентів, закликаємо їх замислитись над своїми методами подачі матеріалу. Гарний програміст – не те саме, що гарний викладач. Якщо людина вміє грамотно подавати матеріал, у неї буде менше проблем із відвідуваністю та дисципліною, а також більше позитивного фідбеку від студентів. Викладання (від слів “викладати”, “викласти”) – це навичка донесення інформації, і її необхідно розвивати, над нею треба працювати.
Обираючи навчання в університеті, варто враховувати, що він орієнтований на самостійну роботу самих студентів. Вважається, що 80% навчального часу студенти повинні приділяти самостійному вивченню предмета, а решта 20% покладаються на лекції викладачів.
Ті абітурієнти, котрі вважають, що в універі їх вивчать на програмістів, помиляються. Ніхто нікого вчити не збирається, адже це не школа. І студент повинен це усвідомлювати. Також часто буває так, що на лекціях вам розповідають одне, а на лабораторних ви робите зовсім інше.
Тонни лабораторних та розрахунково-графічних робіт — постійні супутники кожного студента-технаря, зокрема й студента-програміста.
Головні рушійні сили технічного університету – "корочка", яка необхідна для роботи, очікування та надії членів сім'ї, а також уникнення армії.
Щире бажання отримати професію, якою ти “палаєш”, є далеко не у всіх, оскільки у 17 років дуже складно визначити майбутній фах всього свого життя. А у щасливчиків таке щире бажання швидко згасає, коли вони зіштовхуються з реаліями і розуміють, що просто виконуючи навчальний план протягом 4-6 років в університеті особливо нічого не досягнеш на поприщі ІТ.
Хтось скаже, що така ситуація у ВНЗ — чудова школа життя. З одного боку, це справді так. Але якщо подивитися на систему навчання вітчизняних ВНЗ з точки зору "як має бути" і "як є насправді", ви помітите, що досвід та знання, з якими студенти закінчують навчання, отримуються не завдяки, а всупереч цим самим вишам. На жаль.
Вага диплому
Чи потрібна вища освіта у сфері IT для успішного працевлаштування? В українських IT-компаніях часто вимагають хоча б диплом незакінченої вищої освіти або щоб кандидат був на шляху до його отримання. Однак це не означає, що без диплому вас не приймуть до лав розробників – просто у кожної компанії своя політика, а чим більша компанія, тим солідніші запити щодо претендентів. Більше того, диплом на співбесіді – це формальність, галочка. Насправді ж ви будете проходити тестові завдання та відповідати на технічні запитання, тож навіть червона “корочка” фактично нічого не вирішує.
Якщо говорити про розвинені країни, то там все серйозніше. Навчання у вищих навчальних закладах важче і диплом справді відіграє більш значиму, ніж у нас, роль. На тих, хто закінчив виш, роботодавець і дивиться по-іншому – з повагою та визнанням. Досить часто іноземні компанії, незалежно від навичок та досвіду, вимагають наявність диплома бакалавра або, як мінімум, щоб ви на момент розгляду резюме перебували на старших курсах ВНЗ. Більше того, диплом спрощує процес отримання робочої візи, без якої ви не зможете вирушити працювати програмістом, наприклад, у європейські країни або США.
А ось на які посади вас із максимальною вірогідністю не візьмуть без диплому як у рідній країні, так і за кордоном — це керуючі позиції в ІТ. Їх займати має право лише людина з повною вищою освітою.
Маємо дві сторони медалі. Якщо глянути на аверс — диплом для “галочки”, який при цьому вистражданий потом, кров'ю та вашим часом. Але реверс говорить нам про зарубіжжя та керівні посади, а також про незабутню школу життя, зрештою.
Чому навчають у вишах?
У кожному вищому навчальному закладі є своя навчальна програма. Однак якщо підсумувати, то можна виділити такі дисципліни:
Алгоритми та структури даних
Алгоритмічне програмування
Програмування популярними мовами (C/C++, C#, Java, Python)
Вебпрограмування
Комп'ютерна графіка
Дискретна математика
Вища математика
Комп'ютерні мережі
Бази даних
Теорія інформації та кодування
Криптографія
Операційні системи
інші дисципліни
Крім цього, у вузах студентам також читають предмети, які напряму не пов'язані з програмуванням та інформаційними технологіями: економіка, правознавство, історія, психологія, охорона праці, філософія та інші. На стику філологічного та технічного розташуємо англійську мову, оскільки вона надважлива для успішної взаємодії із зарубіжними навчальними матеріалами, статтями, відеороликами, професійними книгами. Також вона знадобиться для вільного спілкування з іноземними колегами та роботодавцями. Інгліш знадобиться і для написання грамотного коду (без спотворених, “кривих” назв).
При всьому багатстві вибірки дисциплін, у вітчизняному виші ви можете розраховувати лише на ази будь-якої айтішної спеціальності. Вам дадуть все поверхнево – цих знань вистачить для розуміння того, що відбувається в тій чи іншій сфері. Все інше ви повинні будете доучувати, самостійно практикуватися, відвідувати відповідні курси, проходити інтернатуру в IT-компанії і таким чином добирати знання, яких вам бракує.
Звичайно, на Заході існують такі виші, де ви зможете пройти гарне профільне навчання. Наприклад, факультет Informatics, Games Engineering in Technical University Of Munich (Німеччина). За кордоном усвідомлюють важливість IT-індустрії та намагаються відповідати новим тенденціям, а не просто пхати у вас “вічну класику”. Тому факультет розробки комп'ютерних ігор – норма для розвинених країн.
Однак у таких державах і ставлення до вищої освіти зовсім інше. Наприклад, у Чехії випускників ВНЗ дійсно цінують роботодавці, оскільки і навчання складніше, і саме викладання на голову вище за вітчизняні аналоги. Іноземна освіта враховує технологічний прогрес і намагається йти нога в ногу з ним. Чого не скажеш без грудки у горлі про навчання у більшості вишів пострадянського простору.
Є один бонус від ВНЗ, про який ми мало не забули. Багато вітчизняних університетів мають програми співпраці із закордонними університетами. Таким чином, навчаючись на батьківщині, у вас є можливість стати учасником такої програми та перебратися за кордон заради здобуття європейської освіти. Круто, чи не так? =)
Чи потрібна математика в програмуванні та в якому обсязі?
Одна з головних переваг будь-якого технічного вишу — математична база. Зазвичай, лише у вищому навчальному закладі можна отримати гарні знання з вищої математики. Тут ми порушимо ще одне популярне питання, яке часто задається тими, хто хоче йти в IT: кому потрібна математика і чи потрібна вона взагалі для програміста?
Відповідь – потрібна. Однак є один приємний момент: кожному розробнику математика потрібна по-різному. Якщо ви хочете працювати у якості FrontEnd розробника (створення клієнтської сторони вебдодатків), то математика вам буде потрібна меншою мірою, ніж для C# / .NET розробника, який, наприклад, зайнятий розробкою корпоративних рішень. Вузівський матан незамінний для тих, хто збирається пов'язати свою професійну діяльність з наукою, шифруванням, Data Science, машинним навчанням, штучним інтелектом та всім, що пов'язано з великими обсягами даних.
Для криптографічних завдань вам знадобиться загальна та лінійна алгебра. У 3D-моделюванні не обійтися без геометрії та механіки. Для роботи з великими масивами даних необхідні статистика, теорія ймовірностей, лінійна алгебра. Біоінформатика потребує знань у галузі дискретної математики та статистики. Так можна перераховувати безліч IT-напрямків.
Однак переважна більшість людей бере не той орієнтир. У програмуванні важлива не стільки математика, скільки саме математичне мислення.
Найчастіше IT не вимагає глибоких знань, і необхідний мат. апарат обмежується початковими курсами університету (теорія множин, графів, автоматів, алгоритми, базова логіка) + стандартна шкільна програма (куди ж без неї?).
Василь Кобзар, викладач GeekBrains, який спеціалізується на адмініструванні Linux, має чудову відповідь на запитання "Наскільки програмісту потрібне знання математики в роботі?" (джерело):
“Якщо математика буде являтися предметною областю, то знати її потрібно настільки добре, наскільки це потрібно для вирішення завдання. Однак питання, мабуть, поставлене для загального випадку і пов'язане з існуючою думкою. Програмістові добре було б розібратися з логікою та абстрактною алгеброю, які не викладаються ні в школі, ні у більшості вишів. Також не завадять матстат і дискретка. Матан здебільшого марний, так само як і, скажімо, тригонометрія. Загалом, корисна та частина математики, що «розум у порядок приводить», а знання будь-яких формул напам'ять тільки забиває голову”.
Підводячи підсумки цього розділу, скажемо наступне. Математика в програмуванні – це насамперед про математичне та аналітичне мислення, які допомагають критично мислити, абстрагуватися та розв'язувати задачі, вміло використовуючи логіку. Саме раціональний підхід до вирішення завдань, що забезпечується мат. мисленням – головний інструмент програміста. З його розвитком вам допоможуть спеціалізовані книги, а також практичні вправи – написання коду, вирішення математичних завдань та інші вправи, які можна знайти на вебресурсах.
Рейтинг українських ВНЗ
Розглянемо рейтинг за 2019 рік від dou.ua. Чому саме за 2019? Бо рейтинг того року був максимально “народним” – окрім традиційної статистики він містив додаткові відповіді респондентів, які вже мають вищу освіту, на деякі і донині актуальні запитання: в якому виші краще вчитися (український/зарубіжний), чи корисним було навчання, чи радили б ви отримувати вищу освіту і т. д. У наступні роки ні dou.ua, ні інші українські інформаційні ресурси не робили подібного опитування, тому будемо вдовольнятися даним.
Отже, до першої десятки топових технічних освітніх закладів, в яких є IT-спеціальності, у 2019-му році потрапили:
Національний університет "Києво-Могилянська академія" (НаУКМА).
Український католицький університет.
Чорноморський національний університет імені П. Могили (ЧНУ ім. Петра Могили).
Харківський національний економічний університет імені С. Кузнеця (ХНЕУ ім. Кузнеця).
Донецький національний університет імені В. Стуса (ДонНУ ім. В. Стуса).
Харківський національний університет радіоелектроніки (ХНУРЕ).
Сумський державний університет (СумДУ).
Київський національний університет імені Т. Шевченка (КНУ ім. Шевченка).
Чернівецький національний університет імені Ю. Федьковича (ЧНУ ім. Федьковича).
Львівський національний університет імені І. Франка (ЛНУ ім. Франка).
В опитуванні взяло участь 3038 студентів та випускників українських вишів. Рейтинг був складений на основі різних аспектів навчання в університеті.
Відповідно до даної публікації, 69.2% опитаних все ж таки радять здобути вищу освіту в українському виші. З них майже 16% рекомендували б відучитися в іншому вітчизняному закладі, відмінному від того, де респонденти самі отримують/отримували вишку, а 12% воліли б обрати іншу спеціальність/факультет. При цьому майже кожен четвертий (24%) вважає, що отримувати диплом треба лише за кордоном. На думку цих респондентів, за межами країни якість освіти краща. Також їх приваблює досвід життя та роботи в іншій країні. При цьому 5.6% опитаних були категоричними і виступили проти здобуття вищої освіти в принципі.
Які предмети потрібно здавати на програміста у ВНЗ – в кожному закладі можуть бути свої критерії, проте зазвичай обов'язковими є рідна мова, математика, англійська, а іноді й фізика.
Вартість навчання у ВНЗ
Для з'ясування цього питання пройдемося найпрестижнішими українськими закладами, а потім вишами, які займають другорядні позиції.
Спочатку візьмемо вартість контрактного навчання в КПІ на IT-напрямках. Найдешевшими за ціною є спеціальності “Комп'ютерні науки”, “Системний аналіз” та “Кібербезпека” — 35 000 грн за рік очного навчання на бакалавраті. 42 000 грн коштує навчання за спеціальностями “Інформаційні системи та технології” і “Комп’ютерна інженерія”, а 45 000 доведеться віддати за “Інженерію програмного забезпечення”.
Візьмемо на розгляд НаУКМА. "Комп'ютерні науки" та "Інженерія програмного забезпечення" коштують по 55 000 грн за рік навчання на бакалавраті.
У КНУ ім. Шевченка ситуація така: ті самі спеціальності, що були перераховані вище, оцінюються у 38 000 грн за рік очного навчання на бакалавраті.
Перейдемо до вузів, які досягли менших висот, ніж розглянуті попередники. На черзі маємо НАУ. "Комп'ютерні науки", "Кібербезпека", “Інформаційні системи та технології” – 26 000 грн, "Інженерія програмного забезпечення" – 29 000 грн, "Комп'ютерна інженерія" – 28 000 грн.
Національний транспортний університет. За "Інженерію програмного забезпечення" та "Комп'ютерні науки" доведеться віддати 25 750 грн. Рік навчання на очному відділенні, звісно.
У СумДУ за "Кібербезпеку" та "Комп'ютерні науки" за перший рік навчання з вас візьмуть 13 440 грн. Наступні курси навчання коштуватимуть 15 365 грн, 20 370 грн та 23 660 грн відповідно.
Цінова вилка досить непогана — приблизно від 13 до 55 тисяч. Причому це не обов'язково граничні значення. Ми розглянули лише декілька університетів, адже їх сотні й у кожного свої особливості. Але навіть із цього списку можна робити відповідні висновки.
Якщо порівнювати вартість навчання у ВНЗ із курсами програмування, то виходить, що курси набагато вигідніші. На курсах ви витратите приблизно 15-25 тисяч на опанування IT-спеціальності, зате через півроку зможете працювати на посаді Junior розробника і з легкістю відіб'єте всю ту суму, яка була витрачена на навчання. В університеті ж ви витратите щонайменше 4 роки і на виході отримаєте такий набір знань, який недостатній для роботодавця. Все одно доведеться звертатися до сторонніх ресурсів (книги, курси, онлайн-ресурси тощо) і займатися самоосвітою, щоб дотягнутися до вимог тієї чи іншої компанії.
Підсумки
Отже, під час пошуків відповіді на питання “Чи потрібна програмісту вища освіта?” нам вдалося багато чого з'ясувати. Розіб'ємо головні тези на “за” та “проти”.
“За” навчання у ВНЗ:
більшість професійних програмістів мають вищу освіту, а також рекомендують іншим отримати диплом;
деякі компанії вимагають наявність диплома у кандидатів на обов'язковій основі; це ж стосується деяких видів IT-професій (біоінженерні розробки і т. д.);
ВНЗ з айтішних напрямів навчають основам майже всього, що пов'язано з IT;
вища математика у ВНЗ дуже важлива для тих, хто збирається пов'язати свою професійну діяльність з наукою, шифруванням, Data Science, Big Data, машинним навчанням, штучним інтелектом та всім, що пов'язано з великими обсягами даних;
диплом допомагає в отриманні візи та керівних посад в IT;
навчаючись у вітчизняному виші, можна стати учасником програми обміну студентами та виїхати на навчання до іншої країни;
навчання на курсах не можна назвати дешевим
відстрочка від армії
ВНЗ - непоганий вибір, якщо ви хочете йти в науку
наявність ярмарок вакансій, де ви можете познайомитися з різними роботодавцями – навіть з інших країн
мережа корисних знайомств у ІТ, яка сприятиме працевлаштуванню і зануренню в айті
"Проти" навчання у ВНЗ:
диплом швидше потрібен для “галочки”, все одно вас тестуватимуть на співбесіді та перевірятимуть ваші вміння та навички
головні рушійні сили технічного університету – не навички та знання, а необхідна для роботи "корочка", очікування та надії членів сім'ї, а також армія
багато навчальних програм в освітніх установах на IT-напрямках є застарілими
ВНЗ з айтішних напрямів навчають лише основам
за рік очного навчання у більш-менш пристойному виші треба буде заплатити не менше 25 тисяч
щоб влаштуватися програмістом в IT-компанію, вам необхідно доучуватися після університетської освіти
Нейтральне, але не менш корисне висловлювання: математичне та аналітичне мислення важливіше, ніж знання формул, проте варто враховувати, що знати математику потрібно настільки добре, наскільки це потрібно для вирішення робочих завдань.
Якщо заплющити очі на безліч суперечливих моментів, університет — це справді своєрідна школа життя. Найважливіше, що можна собі винести з вишу — це зв'язки, досвід від універу та досвід, отриманий під час проживання в гуртожитку. Ви можете отримати гарні знайомства і дізнатися дуже корисні поради щодо перспектив в IT з перших вуст. Через знайомих можна навіть рекомендацію на посаду в IT-компанії отримати.
Тож чи варто отримувати вищу освіту програмісту? На жаль, як засіб вивчення конкретного IT-ремесла університет не можна розглядати, зате все побічне, що пов'язано з ним, зроблено на пристойному рівні. Студентська романтика, незабутнє життя в гуртожитку, ярмарки вакансій, програми співпраці універів із престижними IT-компаніями (курси та інтернатури), програми співпраці з іноземними вузами, знайомства тощо. Саме ці плоди ви повинні збирати під час навчання у ВНЗ.
Якщо ви наважилися здобути вищу освіту, вам не завадить наступна порада. Більшість колишніх студентів рекомендують відучитися перші рік-два, а потім шукати роботу (проходити курси, влаштовуватися до інтернатури). Як підсумок — після закінчення бакалаврату ви маєте і університетську базу, і диплом, і досвід роботи. Час даремно не втратили і при цьому університетське життя скуштували.
Але якщо ви не готові витрачати стільки часу заради сумнівних привілеїв, робіть вибір у сторону курсів. Там вас не навчатимуть нічому зайвому і ви в максимально короткі терміни зможете опанувати бажану спеціальність, а потім отримати свою першу роботу на посаді програміста.
Якщо у вас виникли зауваження або побажання до статті, сміливо залишайте їх у коментарях.
Залишайтеся з ITVDN!