移动应用后端开发指南

随着随时随地计算技术需求的增加，智能手机和移动设备已成为我们生活的核心元素。 智能手机的主要功能是其应用程序。

典型的移动用户几乎出于所有目的使用多个应用程序。 一些用户依赖应用程序在线订购食物，而另一些用户则使用它与远近的家人和朋友联系。 许多用户使用应用程序来查看新闻、天气、市场动向、交通、预订酒店和航班，甚至查找日期。

移动应用程序的易用性和快速可用性改变了大多数企业开展业务的方式。 无论您是小型利基商店还是跨国公司，您都需要推出公司品牌的应用程序来提供您的产品和服务。 最终目标是让您的品牌应用程序成为您进入消费者个人世界的门户，并以各种可能的方式与他们建立联系。

它是怎么运行的？

移动应用程序是一个奇迹，是人类独创性、创新、创造力和解决问题能力的一个例子。 由于用户只使用应用程序的公共界面，他们可能会混淆整个应用程序。 但事实并非如此。

每个移动应用程序都有两部分——前端和后端。

1.前端

简而言之，移动应用程序的前端是指用户体验的应用程序的外观。 它涉及为应用程序的用户创建独特的“用户体验”或“UX”，以便他们一次又一次地回来使用它。

它位于创建 UI 和 UX 魔法的移动应用程序的前端。 这是最终用户从手机上的应用商店下载和安装的应用层。

前端开发人员关注用户如何与应用程序交互，他们看到了哪些图标或动画，哪些操作是允许的，哪些是不允许的。 他们处理如何呈现来自后端或服务器的数据。

错误警报、通知、警报、输入验证、呈现数据以及将输入发送到服务器进行处理。 前端开发可以是原生的（使用平台的原生技术堆栈）或混合的（使用 HTML5 和 JS 的平台无关堆栈）。

2.后端

后端完全在幕后工作，但起着关键作用。 与数据验证、身份验证、处理业务逻辑、数据存储和安全性相关的大部分繁重工作都是由后端完成的。 移动应用程序的后端是托管在与前端进行远程通信的服务器上的应用程序。

后端服务器可以准确、快速地存储、检索和分类重要信息，从而为最终用户提供无缝的计算体验。 后端的任何问题都可能影响全球数百万用户。

在移动应用程序的服务器端设计、开发、部署和维护应用程序代码的过程称为后端开发。 它包含用户与应用程序交互和交互时在幕后发生的所有活动。

生成哪些数据，如何呈现，何时呈现，由实现业务逻辑的代码决定。 可能有一些应用程序可能只有前端而没有后端，但这样的应用程序几乎没有用处。 任何动态且有用的应用程序的真正力量都来自强大的后端开发。

后端开发人员是否关注以下内容：

• 应用架构和设计
• 数据库设计和操作
• 服务器端脚本
• 安全、身份验证和隐私
• 数据备份与恢复
• 负载均衡

什么是前端与后端开发？

前端开发是应用程序设计和编程，重点是软件、网站或移动应用程序的视觉元素。 这是最终用户与之交互的软件解决方案的一部分。

后端开发专注于软件、网站或移动应用程序的服务器端，典型的最终用户可能永远不会看到或使用。 后端以提供数据、验证、身份验证、安全和其他服务的形式提供关键支持。

前端和后端对于任何应用程序的成功和功能都至关重要。 他们无缝协作，将动态移动应用程序变为现实，并让用户完成他们的工作。

前端和后端开发人员之间的差异

后端应用程序开发的角色

移动应用程序的后端开发是发生在服务器端的开发。 这里的工作是保护、存储和处理数据。

1. 战略

要构建应用程序、软件或网站，最重要的要求是一个好的策略。 彻底研究市场和竞争，仔细选择您的目标受众，定义您的目标，并选择合适的平台类型来启动您的应用程序。 那么你所需要的只是一个伟大的团队来开发你的应用程序。

2. 设计

UI/UX 设计过程可确保您的应用程序正常运行、看起来不错且易于使用。 强大的应用程序后端将同步您的风格指南、工作流程、架构等。

三、分析与规划

开发人员可以研究不同应用程序的案例研究并彻底分析它们。 这使他们能够优先考虑他们的应用程序需求。 这种方法也将成为更有效地开发应用程序 MVP 的催化剂。

4. 测试

它是后端开发最重要的方面之一。 不同类型的测试，如单元测试、用户测试、性能测试、安全测试和压力测试是必要的。 在所有平台和所有条件下始终如一地工作。

后端开发提供的移动应用功能

创建移动应用程序时使用的基本功能是：

1. 云服务器

如今，基于云的服务器已成为所有应用程序的支柱。 这是由于它们负担得起的价格、可靠性、可扩展性、可访问性和集中管理。 云服务器位于受保护的位置，具有足够的物理和网络安全性，以确保它们的安全。 从大型组织到个人，任何人都可以使用云服务器的服务。

一些流行的用于托管移动应用程序的云服务器是 Google App Engine、Microsoft Azure 和 Amazon AWS。

2. 软件即服务（SaaS）

云服务器还提供 SaaS 作为有益的附加组件。 基于 SaaS 的系统为应用程序开发人员提供了许多后端服务，尤其是后端开发。 SaaS 为应用程序的前端和后端提供即用型后端解决方案。 您可以按月付费使用基于 SaaS 的服务进行名义订阅。

3.自定义服务器

如果您正在处理关键数据并需要与监管机构合作，那么您可以选择实施您的自定义服务器来托管移动应用程序的后端。 自定义后端服务器可用于实现 SaaS 或 MBaaS 无法提供的功能 - 因为您将完全控制。 定制服务器的一个明显限制是它的价格。 它还需要一个专门的团队来管理和保护它以使其顺利工作。 根据您的应用程序的需要，此后端可以从简单的应用程序服务器到复杂的分布式系统。

移动后端即服务 (MBaaS)

如果您不想创建后端服务器或将资源放在基于云的服务器上，您可以选择 Mobile-Backend-as-a-Service(MBaaS)。 许多独立的 MBaaS 服务允许用户 24×7 全天候监控他们的应用程序。 它们为后端开发提供了令人难以置信的功能和分析框架。

架构和服务器工作

后端架构是设计应用程序后端的结构和业务逻辑的过程。 强大的后端架构允许用户导航应用程序并无缝使用其不同功能。 用户无需担心后端执行的复杂功能。

后端开发使您的移动应用程序准备好按预期工作。 后端因应用程序而异，可根据服务器、数据库和中间件进行区分

分解后端软件堆栈

后端软件堆栈由 3 个主要组件组成

1. 服务器

服务器是一种存储和应用程序处理计算机，用于收集有关用户与您的应用程序交互的详细信息。 它还可用于根据接收到的输入运行特定的代码实例。

2. 数据库

数据库是相关数据的存储库。 它们包含服务器访问直接应用程序功能的信息。 它们还用于安全地组织信息，以便用户通过应用程序轻松访问它们。

3.中间件

中间件是将应用程序的后端连接到其前端并部署在其自己的服务器上的一组软件。 它连接客户端和服务器，并组织在各种业务和表示层中。

中间件通过允许本地应用程序和云应用程序交互来提供数据通信、身份验证、Web 服务、错误处理和数据集成等服务。 一个好的中间件可以增强应用程序的处理、管理、用户参与、身份验证和内容管理。

顶级后端开发工具列表

1. Web 服务器工具

移动应用程序的后端服务器用于存储、处理数据并将数据提供给安装在最终用户手机上的应用程序。 服务器和客户端之间的通信是安全的。

Apache HTTP 服务器

它是一种非常流行的 Web 服务器，旨在提供静态和动态网页以及托管 Web 服务。 它们被全球超过 67% 的 Web 服务器使用，并且速度快、可靠且高度安全。

阿帕奇雄猫

Java 应用程序使用此 Web 服务器提供服务，它是 Apache HTTP 服务器的一个变体。 Tomcat 也可用于提供网页服务，但在这种情况下，它不会像 Apache HTTP 服务器那样有效。 不过，它的应用程序处理能力是首屈一指的/

NGINX

它通常用作电子邮件的代理服务器，NGINX 是一个开源服务器。 它还可以用作 HTTP 缓存、负载平衡器、反向代理以及媒体播放器和流媒体。

节点.JS

Node.js 是一个基于 JavaScript 的轻量级高效 Web 服务器。 它利用非阻塞、事件驱动的输入/输出，并在 Web 和应用程序开发中迅速流行起来。

轻量级

Lighttpd 是另一个比 Apache 服务器更快的高速开源服务器，支持虚拟主机、URL 重写、自动文件过期、快速 CGI 流、目录列表、HTTP 重定向和透明缓存输出压缩，并支持大文件。

2. 数据库工具

如今，应用程序的动态性至关重要，而数据库工具正是这样做的。 它负责向客户提供数据和信息，并接受和存储以前共享的数据。

甲骨文关系型数据库

它是一个 RDBMS，实现了面向对象的特性，例如继承、多态和用户定义的类型。 术语 RDBMS 代表关系数据库管理系统

IBM DB2

IBM DB2 可帮助您实现跨多个云和本地环境的非结构化和结构化数据的现代化管理。 它也是关系数据库。

高原碱基

通过使用一个统一的接口，Altibase 将内存数据库与磁盘数据库相结合。 通过这样做，它可以实时访问大量数据，同时简化和彻底改变数据处理。

微软 SQL 服务器

Microsoft 的另一个流行的 RDBMS 系统。 它用于事务处理、商业智能和分析应用程序。

SAP Sybase AS

它通常称为 Sybase DB 或 Sybase SQL Server。 Sybase DB 是为 Unix 操作系统开发的，旨在满足对性能、可靠性和效率不断增长的需求。 它通常用于位置和云中的在线事务管理。

太极数据

Teradata 是一种在 Linux、Windows 和 UNIX 等多种操作系统上运行的开放式 RDBMS。 此 RDBMS 可与各种商业智能 (BI) 工具集成，还可用于支持海量数据。

阿达巴斯

ADABAS 代表“自适应数据库系统”。 它是为在 IBM 大型机上运行而开发的。 它针对大数据和可靠性进行了优化，并以其跨平台可移植性和开发人员生产力而闻名。

MySQL

它是一个开源的关系数据库，可以更快地扩展并且是免费的。 MySQL 用于许多在开发人员中流行的框架中，用于设计电子商务、事务处理和数据仓库应用程序。

文件制作器

强大的软件允许用户创建他们的个性化应用程序和数据库。 企业使用它来跟踪发票、客户、资源、工作订单和库存。

微软访问

Microsoft 开发了这个数据库管理系统，它结合了关系数据库引擎和图形用户界面 (GUI)。 它是一种信息管理工具，可帮助用户存储用于分析、引用和报告的信息。

Informix

Informix 是由 IBM 开发的快速灵活的数据库服务器。 它管理对象关系数据库、维度数据库和传统关系数据库。 其占地面积小和自我管理功能使其适用于车载数据管理解决方案。

SQLite

SQLite 用 C 语言编写，是一个数据库引擎，用于为电视、手机和相机等设备开发嵌入式软件。 它可以管理低到中等流量的 HTTP 请求，将文件更改为具有较少元数据的较小大小的存档，并可用于处理应用程序中的一些数据。

PostgreSQL

它也被称为 Postgres，它是一个免费的开源 RDBMS，强调可扩展性和 SQL 合规性。 大多数移动和分析应用程序将其用作数据仓库。PostgreSQL 提供对 SQL 的不同功能以及用户定义的类型和功能的支持。

亚马逊 RDS

Amazon Relational Database Service 或 Amazon RDS 是一组托管服务，可让您在云中轻松部署、设置、操作和扩展数据库。 备份、恢复、修补和迁移等服务和任务由 Amazon RDS 执行。

MongoDB

MongoDB是一个源代码可用的跨平台的面向文档的数据库程序。它用于构建高可用和可扩展的互联网应用程序。 凭借其灵活的模式方法，它在使用敏捷方法的开发团队中很受欢迎。

3. Git 客户端

Git 客户端允许开发人员使用可视化版本控制和项目协作系统。 用户不必手动编写版本控制代码。这使他们能够更快、更舒适地执行任务。

源树

SourceTree 是一个免费的 GUI Git 客户端。 它简化了开发人员与 Git 存储库的交互，以便他们可以专注于编码。 它的 GUI 使您可以轻松地可视化和管理您的存储库。

GitHub客户端

GitHub 是一个用于版本控制和协作的代码托管平台。 它是一个 100% 开源工具，用于利用 CSS、HTML 和 JavaScript 编写跨平台桌面应用程序。

4.微服务平台工具

微服务是通过互联网提供各种功能的工具和技术的集合。 它们带有预定义的功能和算法，允许开发人员轻松构建应用程序。

Kubernetes

Kubernetes 通常缩写为 KB，是一个用于容器集群管理的开源平台。 跨不同主机的集群自动部署、提供扩展和操作应用程序容器是 Kubernetes 的主要目标。

码头工人

Docker 使用操作系统级别的虚拟化在称为容器的包中交付软件。 它通过为开发人员提供易于使用和快速的打包部署和分发机制，将微服务带入游戏。 Docker 在开发人员中很受欢迎，因为它还提供了注册服务、原生集群和云服务等工具。

五、当地发展环境

LDE 或本地开发环境提供了一种在工作站上配置服务以运行网站或移动应用程序的方法。

WampServer

WampServer 是 Microsoft Windows 操作系统的解决方案堆栈，由 Apache Web 服务器、OpenSSL、MySQL 数据库和 PHP 编程语言运行时组成。 它是一个开源开发环境，移动应用程序开发公司使用它来构建 Web 应用程序和管理数据库。

XAMPP

由 Friends of Apache 小组开发，它是一个免费和开源的跨平台 Web 服务器解决方案堆栈。 它支持使用 Perl 和 PHP 语言脚本进行开发。 XAMPP 还可用于在万维网上提供网页服务。

拉拉贡

Laragon 是一个快速、隔离、可移植且功能强大的 Node.js 开发环境。 它支持多种语言，如 Python、PHP、Ruby、Java 和 Go。 它轻巧、快速、易于使用、易于扩展，非常适合构建和管理现代应用程序。

6.协作服务工具

协作服务工具使在专业项目上的合作更加轻松快捷。 它减少了反馈和工作流程批准过程中的瓶颈，并允许实时通信。 协作工具的三个核心功能是

• 沟通
• 项目和任务管理
• 文件共享和管理

松弛

它是一个基于云的协作和消息传递应用程序，组织使用它来进行通信。 它将人们与他们需要的信息联系起来。 其主要特点是：

• 将消息和参考链接固定到频道。
• 管理和跟踪文件。
• 高级搜索修饰符。

吉拉

Jira 是一个用于问题跟踪和项目管理的软件应用程序。它使用 Scrum 和看板来管理其基于 Web 的产品管理。

7. 应用性能测试工具

如果您希望确定应用程序的有效性、速度、可扩展性、可靠性和互操作性，您需要一个好的性能测试工具。

阿帕奇 JMeter

它是 Apache 开发的一个测试工具，用于测量和分析应用程序和不同 Web 服务的性能。 JMeter 是用 Java 编写的，如果系统支持 JVM（Java 虚拟机），则可以测试移动、Web 和 FTP 应用程序。

应用加载器

在测试应用程序时，该工具从其所有访问点创建相同的用户体验，它还允许开发人员测试完整的业务流程，而无需添加插件或编写任何代码。

后端开发的优势

移动应用程序的后端开发有很多优点。 以下是主要的：

1、开发速度快

后端开发加快了整个应用程序的开发速度。 自动化开发工具可以节省高达 80% 的后端编码时间，从而提高生产力。

使用后端服务的自动化任务是：

• 为文件和数据库集成 CDN（内容交付系统）
• 提供与 API 集成的即用型数据模型。
• 服务器设置。

2. 成本效益

通过减少开发时间，可以有效降低应用生产成本。 因此，初创公司和企业将拥有可用于分配不同高价值任务的软件工程师。

3. 专注核心业务

使用后端开发即服务，公司可以专注于核心业务运营。 专注于核心竞争力的公司有更多的时间来管理重要的事情，比如客户参与、管理物流和激励员工。

4. 在更短的时间内获得更好的输出

后端开发服务产生更好的结果，因为该过程由具有多年经验的专业人员处理。 众所周知，可以删除重复代码，从而在更短的时间内产生更好的输出。

5. 缩短上市时间

在这个瞬息万变的世界中，在更短的时间内准备好产品对于任何初创公司来说都是至关重要的。 在早期阶段，初创公司很难开发出适合市场的应用程序。 所以，产品准备得越快越好。

企业还可以从使用后端开发服务中受益，因为它使他们能够更快地推出产品、同时运行多个测试并使用更少的资源创建卫星系统。

6. 扩展的应用程序功能集

后端开发服务旨在牢记应用程序用户。 开发人员可以通过在后端编码为用户提供一组增强的功能。

7. 云基础设施外包

外包云基础设施可帮助公司降低成本，提高工作的可靠性、安全性和整体质量。

8. 持续交付和集成

持续交付和集成 (CD/CI) 是应用程序的重要开发模型。 CI 在您构建软件时发生。 CD 发生在准备发布的代码的每次连续迭代中。

9. 性能和安全性

来自可靠合作伙伴的后端开发服务以为您的应用程序提供最佳性能和安全性而闻名。

10. GDPR 等隐私要求

GDPR（通用数据保护条例）具有严格的数据隐私要求。 后端开发服务提供商完全遵守确保用户隐私的法律。

后端开发的缺点

列出了后端开发服务的优点后，让我们来看看它们的一些缺点：

• 没有个性化的自动化操作：没有专门的原子服务使得无法解决独特的问题，至少立即解决。
• 少控制：用户不能按照自己的意愿执行活动。
• 安全问题：用户可能需要根据其业务模型制定保护策略。

后端应用程序开发的技术堆栈

一些最流行的移动应用后端开发技术栈是

• 赢筹码
• XAMPP（X、Apache、MySQL 或 MariaDB、PHP、Perl）堆栈
• 无服务器堆栈

结论

后端开发是移动应用程序的支柱。 虽然前端是必要的，但后端为应用程序提供了力量，并使其对最终用户有用。 任何人都不能低估移动应用程序后端应用程序开发的作用。