Web-App-Entwicklung
Was ist die Entwicklung von Webanwendungen?
Die Entwicklung von Webanwendungen ist die Erstellung von Anwendungsprogrammen, die sich auf Remote-Servern befinden und über das Internet auf das Gerät des Benutzers übertragen werden. Webanwendungen müssen nicht heruntergeladen werden, sondern der Zugriff erfolgt über ein Netzwerk. Ein Endbenutzer kann über einen Webbrowser wie Google Chrome, Safari oder Mozilla Firefox auf eine Webanwendung zugreifen. Die meisten Webanwendungen werden mit JavaScript, Cascading Style Sheets (CSS) und HTML5 umgesetzt.
Die Entwicklung von Webanwendungen hat in der Regel einen kurzen Entwicklungszyklus, der von einem kleinen Team geleitet wird. Die Entwicklung für das Frontend von Webanwendungen erfolgt durch Client-seitige Programmierung. Client bezieht sich auf eine Computeranwendung wie einen Webbrowser. Auf der Client-Seite weist die HTML-Programmierung einen Browser an, wie der Bildschirminhalt von Webseite angezeigt werden soll, und CSS sorgt dafür, dass die Informationen im richtigen Format angezeigt werden. JavaScript führt JavaScript-Code auf einer Webseite aus und macht so einen Teil des Inhalts interaktiv.
Die serverseitige Programmierung unterstützt die Client-seitige Programmierung und wird zur Erstellung der Skripte verwendet, die Webanwendungen benutzen. Skripte werden in verschiedenen Skriptsprachen wie Ruby, Java und Python geschrieben. Serverseitige Skripte erstellen eine benutzerdefinierte Schnittstelle für den Endbenutzer und verbergen den Quellcode, aus dem die Schnittstelle besteht.
Datenbanken wie MySQL und MongoDB werden zur Speicherung von Daten bei der Entwicklung von Webanwendungen verwendet.
Fähigkeiten zur Entwicklung von Webanwendungen
Die Entwicklung von Webanwendungen erfordert verschiedene Fähigkeiten, auch solche, die nicht ausschließlich technischer Natur sind. Beispielsweise sind Programmierkenntnisse zwar unerlässlich, Entwickler müssen aber auch verstehen, was eine gute Benutzeroberfläche (UI) ausmacht und wie Suchmaschinenoptimierung (SEO) funktioniert. Zu den erforderlichen Fähigkeiten für Webanwendungsentwickler gehören die folgenden:
- UI- und UX-Designprinzipien: Ein benutzerfreundliches Design ist der Schlüssel, insbesondere für nicht-technische Benutzer. Daher ist ein gutes Verständnis von UI und UX für Web-App-Entwickler von entscheidender Bedeutung. Apps müssen oft sowohl für Desktop- als auch für Mobilgeräte optimiert werden. Mobile App-UIs für Smartphones haben andere Anforderungen als Desktop-UIs.
- Programmiersprachen: Zu den gängigen Programmiersprachen, die Web-App-Entwickler beherrschen müssen, gehören HTML, CSS, JavaScript und Python.
- analytische Fähigkeiten: Analytische Fähigkeiten, insbesondere für Daten zu Markttrends und zum Kauf von Konsumgütern, könnten Web-App-Entwicklern zugutekommen. Entwickler können das Design ihrer Apps so anpassen, dass sie bestimmte Zielgruppen ansprechen, die sich für bestimmte Produkte oder vertikale Märkte interessieren oder engagieren.
- SEO-Grundsätze: Menschen nutzen oft Suchmaschinen, um Web-Apps zu entdecken. Daher müssen Entwickler wissen, was sie einbeziehen müssen, damit ihre Apps mit den Angeboten der Konkurrenz mithalten oder diese übertreffen und in den Suchmaschinenergebnissen weit oben erscheinen.
- Versionskontrolle: Verschiedene Versionen der App können Fehler oder andere Probleme aufweisen. Daher hilft die Nachverfolgung von Änderungen dabei, Probleme in jeder Version zu identifizieren und zu beheben, ohne von vorne beginnen zu müssen. Projektmanagement-Tools wie Atlassians Jira helfen bei der Versionskontrolle.
- Kommunikation: Das ist ein Beispiel für einen übergeordneten Soft Skill, von dem Tech-Profis wie Web-App-Entwickler profitieren. Die direkte Kommunikation mit Verbrauchern oder Kunden ist der Schlüssel zur Erstellung einer Webanwendung, die ihren Bedürfnissen entspricht.
- Tests: Webbasierte Anwendungen enthalten oft große Mengen an Informationen, die Fehler enthalten, sodass die Test- und Debugging-Prozesse für Webanwendungen in der Regel umfangreicher sind als bei anderen Softwareformen. Softwareentwicklungstests für Webanwendungen umfassen Sicherheit, Leistung, Auslastung, Stress, Zugänglichkeit, Benutzerfreundlichkeit und Qualitätssicherung. Weitere Tests, die für Webanwendungen durchgeführt werden können, sind HTML/CSS-Validierung oder Cross-Browser-Tests. Viele dieser Tests können automatisiert werden.
Entwicklungs-Frameworks für Webanwendungen
Web-App-Entwickler müssen nicht jedes Mal bei Null anfangen. Es gibt eine Vielzahl von Backend- und Frontend-Frameworks mit vorgefertigten Modulen und Komponenten. Zu den beliebtesten Frameworks gehören:
- Angular: Angular ist eines der führenden JavaScript-Frameworks. Es wurde von Google entwickelt und wird von Unternehmen wie Netflix und PayPal verwendet.
- ASP.NET: Microsoft hat dieses Framework entwickelt, um Webentwicklern die Verwendung verschiedener .NET-Programmiersprachen wie C# zu ermöglichen. Es kann plattformübergreifende Webanwendungen erstellen, die auf den Betriebssystemen Apple macOS, Linux und Microsoft Windows ausgeführt werden können.
- Django: Dieses Python-Framework wurde 2005 veröffentlicht und bietet eine umfassende Liste von Funktionalitäten. Es eignet sich ideal für groß angelegte Entwicklungsprojekte.
- Laravel: Laravel wurde mit der Programmiersprache Hypertext Preprocessor (PHP) erstellt und kann zum Erstellen verschiedener Arten von Webanwendungen verwendet werden. Es verfügt über Zugriffskontrollen für Sicherheitszwecke.
- React.js: Obwohl React.js als Framework betrachtet wird, handelt es sich technisch gesehen um eine JavaScript-basierte Bibliothek, sodass Entwickler die Komponenten zusammenstellen können, die für überzeugende Benutzeroberfläche in Apps erforderlich sind.
- Ruby on Rails: Dieses Framework basiert auf der Programmiersprache Ruby on Rails und enthält Bibliotheken und Tools, mit denen Entwickler ihre Prozesse optimieren können.
- Svelte: Dieses Framework ist Open Source und JavaScript-basiert, sodass Entwickler interaktive Apps mit Funktionen wie automatischen Updates einfach erstellen können.
- Vue.js: Dieses JavaScript-Framework wurde von einem Team unabhängiger Entwickler entwickelt, die anderen Entwicklern ein leicht zu erlernendes Webentwicklungs-Framework zur Verfügung stellen wollten.
Sechs Schritte in der Web-App-Entwicklung
Es gibt eine Vielzahl von Tools und Frameworks, die Entwicklern beim Aufbau einer Webanwendung helfen, sodass es keinen einheitlichen Ansatz gibt. Die Schritte im Entwicklungsprozess von Webanwendungen sind jedoch in jedem Entwicklungsszenario für Webanwendungen ähnlich. Der allgemeine Arbeitsablauf umfasst die folgenden sechs Schritte:
- Bewertung des Umfangs und der Anforderungen: In diesem Schritt wird definiert, was Endbenutzer mit der fertigen Anwendung tun werden und welche Merkmale und Funktionen erforderlich sind, damit die Anwendung ihren beabsichtigten Zweck erfüllt.
- App-Design und Wireframing: Entwickler erstellen Skelette oder Wireframes, die darstellen, wie die App auf einem Bildschirm aussehen wird.
- Entwicklung eines Prototyps: Ein Prototyp wird erstellt, um alle Facetten und Funktionalitäten der App zu testen und sicherzustellen, dass sie wie vorgesehen funktionieren.
- Testen: Das Entwicklungsteam verwendet eine Laufzeitumgebung, um den Prototyp gründlich zu testen und sicherzustellen, dass Fehler oder Bugs vor der Markteinführung behoben werden.
- Einführung: Sobald der Prototyp getestet und für erfolgreich befunden wurde, kann die App für den realen Einsatz eingeführt werden.
- kontinuierliche Wartung: Wenn sich Anforderungen oder Funktionen ändern oder die Funktionalität der App nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert, ist eine kontinuierliche Überwachung und Wartung erforderlich, um diese Probleme zu beheben.
Tools für die Web-App-Entwicklung
Es gibt viele Tools, die den Entwicklungsprozess von Webanwendungen vereinfachen und beschleunigen. Viele davon sind kostenlose Open-Source-Tools. Eine Auswahl davon ist:
- Bootstrap: Dieses Open-Source-Entwicklungs-Tool bietet eine Reihe vorgefertigter UI-Komponenten, sodass Entwickler nicht viel mit HTML und CSS anpassen müssen.
- Docker: Das ist eine beliebte Containerisierungsplattform, auf der Webanwendungen in portablen Laufzeitumgebungen platziert werden können, die an verschiedenen Standorten und auf verschiedenen Servern bereitgestellt werden können. Das ist nützlich für die Zusammenarbeit mit anderen Entwicklern.
- GitHub: Diese beliebte Versionskontrollplattform dient als Code-Repository, sodass Entwickler Module und Komponenten abrufen können, die sie für die Entwicklung von Webanwendungen benötigen.
- JQuery: Diese Open-Source-JavaScript-Bibliothek vereinfacht HTML-basierte Aufgaben und automatisiert viele Programmieraufgaben.
- Node.js: Dieses Backend-Tool ist eine JavaScript-Laufzeitumgebung. Mit Node.js können Entwickler sehen, ob ihr Code ordnungsgemäß funktioniert.
- Sublime Text: Dieser Code- und Texteditor erleichtert die Entwicklung von Webanwendungen mit einem Tool-Set, das Komponenten für die Bearbeitung organisiert.
- Visual Studio Code: Mit diesem Code-Editor können Entwickler ihren Code nach Bedarf ändern und debuggen. Er unterstützt Programmiersprachen, die typischerweise bei der Entwicklung von Webanwendungen verwendet werden.
Native und hybride Anwendungen im Vergleich
Webanwendungen werden manchmal mit nativen Anwendungen und hybriden Anwendungen verglichen. Native Apps sind Anwendungen, die spezielle für eine bestimmte Plattform oder ein bestimmtes Gerät entwickelt und auf diesem Gerät installiert werden. Native Apps können gerätespezifische Hardware wie GPS oder Kameras nutzen und haben in der Regel einen Funktionsvorteil gegenüber Web- oder Hybrid-Apps.
Hybride Anwendungen sind eine Kombination aus nativen und Webanwendungen. Das Innenleben einer hybriden Anwendung ähnelt dem einer Webanwendung, sie wird jedoch wie eine native Anwendung installiert. Hybride Anwendungen haben Zugriff auf interne Anwendungsprogrammierschnittstellen, die auf gerätespezifische Ressourcen zugreifen können, ähnlich wie bei einer nativen Anwendung.
Native Anwendungen sind schneller und leistungsfähiger, da sie plattformspezifisch konzipiert sind. Hybride Anwendungen verfügen über die gleichen Navigationselemente wie Webanwendungen. Außerdem gibt es keinen Offline-Modus für hybride Anwendungen.
Wie wird man Entwickler von Webanwendungen?
Angehenden Webanwendungsentwicklern kann ein entsprechender Abschluss oder eine Zertifizierung helfen. Sowohl ein Webdesign- als auch ein Informatikstudium können Entwicklern den Einstieg in eine Karriere als Webanwendungsentwickler erleichtern. Beispiele für professionelle Zertifizierungen in diesem Bereich sind Metas Front-End Developer, Back-End Developer und Introduction to Front-End Development, Googles UX Design und IBMs Introduction to Web Development with HTML, CSS, JavaScript.
Um sich auf eine Karriere als Webentwickler vorzubereiten, müssen die Kandidaten auch die Hard und Soft Skills erwerben, die für den Erfolg in dieser Rolle erforderlich sind. Zu den Hard Skills gehören Programmiersprachen wie HTML5, CSS, JavaScript, Python und PHP. Sie können mit einem Abschluss in Informatik oder einem verwandten Studiengang erworben werden oder auch Fachinformatiker sein.. Soft Skills wie Projektmanagement ermöglichen es Entwicklern von Webanwendungen, ihre Zeit und Ressourcen effizient zu verwalten.