Введение в JavaScript

Давайте посмотрим, что такого особенного в JavaScript, чего можно достичь с его помощью и какие другие технологии хорошо с ним работают.

Что такое JavaScript?

Изначально JavaScript был создан, чтобы «сделать веб-страницы живыми».

Программы на этом языке называются скриптами. Они могут встраиваться в HTML и выполняться автоматически при загрузке веб-страницы.

Скрипты распространяются и выполняются, как простой текст. Им не нужна специальная подготовка или компиляция для запуска.

Это отличает JavaScript от другого языка – Java.

Почему JavaScript?

Когда JavaScript создавался, у него было другое имя – «LiveScript». Однако, язык Java был очень популярен в то время, и было решено, что позиционирование JavaScript как «младшего брата» Java будет полезно.

Со временем JavaScript стал полностью независимым языком со своей собственной спецификацией, называющейся ECMAScript, и сейчас не имеет никакого отношения к Java.

Сегодня JavaScript может выполняться не только в браузере, но и на сервере или на любом другом устройстве, которое имеет специальную программу, называющуюся «движком» JavaScript.

У браузера есть собственный движок, который иногда называют «виртуальная машина JavaScript».

Разные движки имеют разные «кодовые имена». Например:

• V8 – в Chrome, Opera и Edge.
• SpiderMonkey – в Firefox.
• …Ещё есть «Chakra» для IE, «JavaScriptCore», «Nitro» и «SquirrelFish» для Safari и т.д.

Эти названия полезно знать, так как они часто используются в статьях для разработчиков. Мы тоже будем их использовать. Например, если «функциональность X поддерживается V8», тогда «Х», скорее всего, работает в Chrome, Opera и Edge.

Как работают движки?

Движки сложны. Но основы понять легко.

1. Движок (встроенный, если это браузер) читает («парсит») текст скрипта.
2. Затем он преобразует («компилирует») скрипт в машинный язык.
3. После этого машинный код запускается и работает достаточно быстро.

Движок применяет оптимизации на каждом этапе. Он даже просматривает скомпилированный скрипт во время его работы, анализируя проходящие через него данные, и применяет оптимизации к машинному коду, полагаясь на полученные знания. В результате скрипты работают очень быстро.

Что может JavaScript в браузере?

Современный JavaScript – это «безопасный» язык программирования. Он не предоставляет низкоуровневый доступ к памяти или процессору, потому что изначально был создан для браузеров, не требующих этого.

Возможности JavaScript сильно зависят от окружения, в котором он работает. Например, Node.JS поддерживает функции чтения/записи произвольных файлов, выполнения сетевых запросов и т.д.

В браузере для JavaScript доступно всё, что связано с манипулированием веб-страницами, взаимодействием с пользователем и веб-сервером.

Например, в браузере JavaScript может:

• Добавлять новый HTML-код на страницу, изменять существующее содержимое, модифицировать стили.
• Реагировать на действия пользователя, щелчки мыши, перемещения указателя, нажатия клавиш.
• Отправлять сетевые запросы на удалённые сервера, скачивать и загружать файлы (технологии AJAX и COMET).
• Получать и устанавливать куки, задавать вопросы посетителю, показывать сообщения.
• Запоминать данные на стороне клиента («local storage»).

Чего НЕ может JavaScript в браузере?

Возможности JavaScript в браузере ограничены ради безопасности пользователя. Цель заключается в предотвращении доступа недобросовестной веб-страницы к личной информации или нанесения ущерба данным пользователя.

Примеры таких ограничений включают в себя:

• JavaScript на веб-странице не может читать/записывать произвольные файлы на жёстком диске, копировать их или запускать программы. Он не имеет прямого доступа к системным функциям ОС. Современные браузеры позволяют ему работать с файлами, но с ограниченным доступом, и предоставляют его, только если пользователь выполняет определённые действия, такие как «перетаскивание» файла в окно браузера или его выбор с помощью тега . Существуют способы взаимодействия с камерой/микрофоном и другими устройствами, но они требуют явного разрешения пользователя. Таким образом, страница с поддержкой JavaScript не может незаметно включить веб-камеру, наблюдать за происходящим и отправлять информацию в ФСБ.
• Различные окна/вкладки не знают друг о друге. Иногда одно окно, используя JavaScript, открывает другое окно. Но даже в этом случае JavaScript с одной страницы не имеет доступа к другой, если они пришли с разных сайтов (с другого домена, протокола или порта). Это называется «Политика одинакового источника» (Same Origin Policy). Чтобы обойти это ограничение, обе страницы должны согласиться с этим и содержать JavaScript-код, который специальным образом обменивается данными. Это ограничение необходимо, опять же, для безопасности пользователя. Страница https://anysite.com , которую открыл пользователь, не должна иметь доступ к другой вкладке браузера с URL https://gmail.com и воровать информацию оттуда.
• JavaScript может легко взаимодействовать с сервером, с которого пришла текущая страница. Но его способность получать данные с других сайтов/доменов ограничена. Хотя это возможно в принципе, для чего требуется явное согласие (выраженное в заголовках HTTP) с удалённой стороной. Опять же, это ограничение безопасности.

Подобные ограничения не действуют, если JavaScript используется вне браузера, например — на сервере. Современные браузеры предоставляют плагины/расширения, с помощью которых можно запрашивать дополнительные разрешения.

Что делает JavaScript особенным?

Как минимум, три сильные стороны JavaScript:

• Полная интеграция с HTML/CSS.
• Простые вещи делаются просто.
• Поддерживается всеми основными браузерами и включён по умолчанию.

JavaScript – это единственная браузерная технология, сочетающая в себе все эти три вещи.

Вот что делает JavaScript особенным. Вот почему это самый распространённый инструмент для создания интерфейсов в браузере.

Хотя, конечно, JavaScript позволяет делать приложения не только в браузерах, но и на сервере, на мобильных устройствах и т.п.

Языки «над» JavaScript

Синтаксис JavaScript подходит не под все нужды. Разные люди хотят иметь разные возможности.

Это естественно, потому что проекты разные и требования к ним тоже разные.

Так, в последнее время появилось много новых языков, которые транспилируются (конвертируются) в JavaScript, прежде чем запустятся в браузере.

Современные инструменты делают транспиляцию очень быстрой и прозрачной, фактически позволяя разработчикам писать код на другом языке, автоматически преобразуя его в JavaScript «под капотом».

Примеры таких языков:

• CoffeeScript добавляет «синтаксический сахар» для JavaScript. Он вводит более короткий синтаксис, который позволяет писать чистый и лаконичный код. Обычно такое нравится Ruby-программистам.
• TypeScript концентрируется на добавлении «строгой типизации» для упрощения разработки и поддержки больших и сложных систем. Разработан Microsoft.
• Flow тоже добавляет типизацию, но иначе. Разработан Facebook.
• Dart стоит особняком, потому что имеет собственный движок, работающий вне браузера (например, в мобильных приложениях). Первоначально был предложен Google, как замена JavaScript, но на данный момент необходима его транспиляция для запуска так же, как для вышеперечисленных языков.
• Brython транспилирует Python в JavaScript, что позволяет писать приложения на чистом Python без JavaScript.

Есть и другие. Но даже если мы используем один из этих языков, мы должны знать JavaScript, чтобы действительно понимать, что мы делаем.

Итого

• JavaScript изначально создавался только для браузера, но сейчас используется на многих других платформах.
• Сегодня JavaScript занимает уникальную позицию в качестве самого распространённого языка для браузера, обладающего полной интеграцией с HTML/CSS.
• Многие языки могут быть «транспилированы» в JavaScript для предоставления дополнительных функций. Рекомендуется хотя бы кратко рассмотреть их после освоения JavaScript.

JavaScript

JavaScript — это язык программирования, который используют для написания frontend- и backend-частей сайтов, а также мобильных приложений. Часто в текстах и обучающих материалах название языка сокращают до JS. Это язык программирования высокого уровня, то есть код на нем понятный и хорошо читается.

Освойте профессию «Frontend-разработчик»

JS поддерживают все популярные браузеры. Во frontend-части сайтов язык используют для создания интерактива (анимаций, всплывающих форм, автозаполнения), так как он связан с HTML и CSS и может ими манипулировать. В backend-части с языком JavaScript работают на платформе Node.js. С ее помощью, например, разрабатывают серверные веб-приложения и подключают библиотеки. В поисковике Google на JavaScript работает строка автозаполнения, а Netflix, Uber, eBay используют его в своем backend. Уже 6 лет JS — самый популярный язык среди разработчиков по версии GitHub.

Профессия / 9 месяцев
Frontend-разработчик

Создавайте интерфейсы сервисов, которыми пользуются все

Особенности JavaScript

JavaScript называют языком скриптов или сценариев. Скрипты — это набор инструкций, которые выполняются при загрузке страницы. Браузер самостоятельно интерпретирует код на JavaScript, для этого даже не требуется компиляция (перевод языка программирования в машинный код).

Скрипты можно прописать внутри кода страницы или подключить к HTML отдельным файлом. Например в стандартной разметке index.html JS-код прописывают внутри тега script, помещенного в тег body:

Привет!

Тогда в браузере благодаря инструкции console.log появится слово «Привет!».

Но обычно для этого создается отдельный файл с расширением .js. Его называют script.js и прописывают код в нем:

А в основном коде уже внутри тега script прописывают путь к этому файлу:

Привет!

JS — мультипарадигменный язык, так как он поддерживает разные парадигмы (стили) программирования:

• Объектно-ориентированный — представляет программу как систему отношений между объектами — наборами данных и функций.
• Императивный — в этом стиле программирования используют инструкции, которые выполняются последовательно, а для доступа к данным используются переменные, значение которых может быть переписано в ходе вычисления.
• Функциональный — в нем вычисление основано на математических функциях. Так как функциональное программирование не опирается на переменные, которые могут менять значение, результаты запросов будут всегда одинаковыми.

Веб-страницы частично обрабатываются с помощью JavaScript на компьютере пользователя. Это снижает нагрузку на сервер: часть операций выполняется без запросов к нему, что экономит время и трафик.

Где применяется JavaScript

• Клиентскаячасть веб—приложений(frontend). Это интерфейс страницы, то есть всё, что видит пользователь: контент, кнопки, формы обратной связи, меню. С помощью JS интерфейс реагирует на действия пользователя (клики мыши, нажатия клавиш), также язык отвечает за запоминание данных и автозаполнение форм.
• Сервернаячасть веб—приложений(backend). Серверный код пишут на платформе Node.js. На JS работают, например, запросы AJAX (asynchronous javascript and XML), которые отправляются на сервер в фоновом режиме, без перезагрузки веб-страницы, и push-уведомления — всплывающие сообщения в браузере, которые реализуются с помощью технологии Comet. Такие уведомления приходят со специального Comet-сервера, который постоянно поддерживает соединение с браузером. Как раз с помощью JavaScript устанавливается это соединение.
• Мобильныеприложенияна Android, iOS, Windows Mobile — когда нужно кросс-платформенное приложение или адаптация веб-приложения, а языков Kotlin (для Android) и Swift (для iOS) недостаточно, то используется JavaScript.

Станьте Java-разработчиком
и создавайте сложные сервисы
на востребованном языке

Для чего нужен JS

В веб-приложениях HTML отвечает за разметку страницы. Расположение контента, внешний вид интерфейса описывается с помощью CSS, а JavaScript отвечает за интерактивность и функционал этого интерфейса. Вот примеры задач, которые решает JS:

• Взаимодействие спользователем. Всплывающие окна с полем для ввода почты или других данных, уведомления об использовании cookie.
• ОбработкаданныхHTML. JS помогает заполнить необходимые поля в формах, проверять буквенные и числовые значения, а также управлять HTML-элементами на странице. Например, в конструкторе лендингов Tilda можно перетаскивать блоки и по клику менять шрифты, цвета текста, фонов и другие значения.
• Анимация. Это не только движущиеся объекты на странице и кнопки, но и карусель в галерее или плавная прокрутка страницы. Например, Pinterest с помощью JavaScript создал эффект бесконечной ленты.
• Математические вычисления. С помощью JS-скриптов на сайтах реализованы калькуляторы, например подсчет суммы заказа в корзине интернет-магазина.

Как работает JavaScript в браузере

Действия пользователя на странице вызывают события: клик на кнопке запускает анимацию, захват мышкой и перемещение курсора двигают объект по странице. Каждое из этих действий выполняется с помощью скриптов, написанных на JavaScript. У них есть определенный алгоритм работы:

1. Пользователь совершает действие — нажимает на кнопку «Зарегистрироваться».
2. Браузер фиксирует выполнение определенных условий — клик мыши в конкретной области на странице. За реакцию на действие отвечает команда onclick, которая запускает прописанный JS-код.
3. Затем запускается JS-код, который прописан для этих условий, — анимация нажатия кнопки и открытие формы регистрации.
4. Страница полностью или частично обновляется — в зависимости от настроек форма может открыться в этой же или в соседней вкладке.

Стоит ли учить JavaScript?

JavaScript остается самым популярным языком программирования: по статистике, 97% сайтов написано именно на нем. JavaScript — один из языков программирования, которые просто освоить без опыта. Он сравнительно несложный, а ошибки легко обнаружить. Например, если кнопка при нажатии не работает или работает неверно, то нужно искать ошибку в коде. Чтобы кодить на JS, нужно понимание, как устроены HTML и CSS. Когда освоите язык, сможете лучше разбираться с работой библиотек и фреймворков (React, jQuery, Angular, Lodash, Node.js, Vue.js и других).

В среднем JS-разработчики зарабатывают 84 839 рублей в месяц, а самые высокие зарплаты в России по данным hh.ru составляют около 300 тыс. рублей.

Что не получится сделать на JavaScript

Вот какие ограничения есть у JS:

• JS не умеет читать, записывать или запускать файлы напрямую с устройства.
• Чтобы связать всплывающее окно с основной страницей, придется писать дополнительный код, иначе они не смогут обмениваться введенными данными.
• JS взаимодействует только с тем сервером, с которого открыта страница. Для работы со сторонними сайтами и сервисами придется прописать дополнительный код с обеих сторон, чтобы они могли взаимодействовать друг с другом.

Frontend-разработчик

Научитесь создавать удобные и эффектные сайты, сервисы и приложения, которые нужны всем. Сегодня профессия на пике актуальности: в России 9000+ вакансий, где требуется знание JavaScript.

Статьи по теме:
При подготовке материала использовались источники:
https://learn.javascript.ru/intro

JavaScript