Какие языки программирования используются в мобильной разработке?

Языки программирования для разработки мобильных приложений

Для смартфонов и планшетов мобильная разработка стала главным катализатором цифровой трансформации, предоставляя нам бесчисленное количество приложений, упрощающих повседневную жизнь.

Однако, мало кто задумывается о том, каким образом создаются эти инновационные программы, способные преобразить наши устройства в мощные инструменты.

Здесь на сцене выходят языки программирования для мобильных приложений, являющиеся фундаментом для разработки мобильных приложений.

Java: основной камень Android-разработки

Java остается фундаментальным языком программирования для Android-приложений, играя ключевую роль в мире мобильной разработки.

В этом разделе мы рассмотрим, почему Java так широко используется для создания приложений для операционной системы Android и какие преимущества предоставляет этот язык.

История и надежность Java в Android:

• От первых версий Android до современных релизов, Java служит основным языком разработки приложений для этой платформы.
• Надежность и стабильность Java содействуют созданию качественных и производительных приложений.
  

Обширное сообщество и ресурсы:

• Огромное сообщество разработчиков, опыт и знания которых можно легко использовать.
• Множество библиотек, фреймворков и ресурсов, разработанных для Android на Java.
  

Переносимость кода:

• Преимущества "Write Once, Run Anywhere" - написание кода один раз и его запуск на различных устройствах.
• Возможность использовать тот же код на других платформах, что упрощает мультиплатформенную разработку.
  

Интеграция с Android-экосистемой:

• Нативная поддержка Android API, обеспечивающая полный доступ к функциональности устройства.
• Взаимодействие с Android Studio, официальной интегрированной средой разработки для Android.
  

Эволюция: Java 8 и выше:

• Внедрение новых возможностей Java, таких как лямбда-выражения и потоки, для улучшения производительности и удобства разработки.
• Совместимость с более поздними версиями Java для использования новых функций языка.
  

Интересный факт: Java была разработана в 1991 году как язык для программирования потребительских электронных устройств, но позднее была переориентирована на разработку интернет-приложений.

Swift: экосистема iOS и перспективы разработчиков

Swift — неотъемлемая часть мобильной разработки, предоставляющая разработчикам Apple беспрецедентные возможности для создания инновационных и высокопроизводительных приложений для iOS и macOS.

В данном разделе мы рассмотрим, как Swift оформляет экосистему iOS и какие перспективы он предоставляет для разработчиков.

Скорость и производительность:

• Swift разработан с акцентом на максимальную производительность, что обеспечивает быстрое выполнение кода.
• Использование современных технологий позволяет создавать приложения, работающие плавно и отзывчиво.

Безопасность и чистота кода:

• Основной принцип Swift — создание безопасного кода, что снижает вероятность ошибок и упрощает отладку.
• Чистый и лаконичный синтаксис делает код более читаемым и поддерживаемым.

Интеграция с iOS-экосистемой:

• Нативная поддержка iOS API и библиотек обеспечивает полный доступ к возможностям устройств Apple.
• Интеграция с Xcode, официальной средой разработки для iOS, упрощает создание, тестирование и отладку приложений.

Обратная совместимость:

• Постоянные обновления Swift обеспечивают обратную совместимость с предыдущими версиями языка.
• Разработчики могут использовать новые функции языка, не беспокоясь о потере совместимости с более старыми версиями.

Сообщество и развитие:

• Активное сообщество разработчиков Swift, которые делятся опытом и ресурсами.
• Участие в формировании языка через открытую разработку на платформе Swift Evolution.

Интересный факт: В 2015 году Swift был объявлен проектом с открытым исходным кодом, что позволяет разработчикам активно участвовать в его развитии.

Kotlin: взлет Android-разработки

Kotlin, с каждым годом завоевывает все больше популярности. Это ключевой язык программирования для мобильных устройств и инструментом для Android-разработки.

В этом разделе мы рассмотрим, почему Kotlin столь привлекателен для разработчиков, как он взлетел в мире Android и какие преимущества предоставляет.

Совместимость с Java

• Kotlin предоставляет полную совместимость с языком программирования Java, обеспечивая плавный переход между этими двумя языками.
• Возможность использовать библиотеки и фреймворки на Java значительно упрощает интеграцию существующего кода.

Краткость и читаемость кода

• Синтаксис Kotlin более компактен и выразителен по сравнению с Java, что приводит к сокращению объема кода.
• Повышенная читаемость содействует более эффективному сопровождению и обновлению приложений.

package com.example.mykotlinapp;

import android.os.Bundle;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

Android Studio предложит автоматическое преобразование в Kotlin, и код будет выглядеть примерно так:

Пример кода на Kotlin

package com.example.mykotlinapp

import android.os.Bundle
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
    }
}

Безопасность и нулевая опасность:

• Kotlin предлагает более безопасную типизацию и проверку на нулевые значения, что помогает предотвратить множество типичных ошибок программирования. (Это означает, что, например, если вы объявили переменную как строку, то не сможете случайно присвоить ей значение другого типа, такого как число. Это помогает избежать ошибок, связанных с неожиданным изменением типов данных, также в Kotlin явно указывается, может ли переменная содержать значение null. Если переменная не объявлена как nullable (допускающая null), то Kotlin не позволит присвоить ей значение null. Это предотвращает ошибки, связанные с попытками использования null-значения там, где его быть не должно)
• Улучшенная система типов способствует повышению надежности кода.

Корутины для асинхронности

• Встроенная поддержка корутин в Kotlin упрощает асинхронное программирование, обеспечивая более эффективное управление потоками выполнения.(Простыми словами, встроенная поддержка корутин в Kotlin делает асинхронное программирование (работа с задачами, которые выполняются параллельно или асинхронно) более легким и эффективным. Это означает, что управление потоками выполнения в коде становится более удобным и гибким. Вместо того чтобы создавать множество отдельных потоков или использовать сложные конструкции для работы с асинхронными задачами, корутины позволяют организовать асинхронный код более читаемо и естественно)
• Это способствует повышению производительности и отзывчивости приложений.

Поддержка в Android Studio

• Официальная интеграция Kotlin в Android Studio обеспечивает удобную среду разработки и возможности автоматического преобразования кода.
• Это упрощает процесс разработки приложений для Android.

Активное сообщество и развитие

• Растущее сообщество разработчиков Kotlin активно обменивается опытом и создает ресурсы, что способствует развитию языка.
• Регулярные обновления и развитие Kotlin ориентированы на удовлетворение потребностей разработчиков и обеспечивают актуальность языка в динамичной среде программирования.

     ●  Официальный Kotlin Slack-канал: Slack Kotlinlang
     ●  Форум Kotlin на Stack Overflow: Stack Overflow Kotlin
     ●  Официальный сайт Kotlin с разделом для сообщества: Kotlin Community
     ●  GitHub Kotlin организация: GitHub Kotlin

Интересный факт: В 2017 году Google объявила Kotlin официальным языком программирования для Android, что привлекло внимание и поддержку разработчиков.

Путеводители в мир алгоритмов, мы ждем ваших маленьких исследователей на курсе "Разработка мобильных игр на Android" в CODDY! Давайте вместе создадим будущее с помощью кода.

JavaScript в мобильной разработке: React Native и NativeScript

JavaScript, изначально предназначенный для веб-разработки, вошел в мир мобильной разработки благодаря технологиям, таким как React Native и NativeScript.

В этом разделе мы рассмотрим, как JavaScript стал переходным мостом между веб- и мобильным миром, и какие возможности предоставляют React Native и NativeScript.

Растущий запрос на мобильные приложения стимулирует появление новых инструментов, фреймворков и библиотек, предназначенных для ускорения темпов разработки приложений.

NativeScript

Платформа NativeScript представляет собой открытый исходный код для разработки нативных мобильных приложений.

• Она использует языки программирования JavaScript, Angular, VueJS и TypeScript в качестве основы для создания мобильных приложений с нативным интерфейсом.
• Разработчики могут использовать свои имеющиеся навыки в веб-разработке, такие как CSS, Angular, и VueJS, для создания кросс-платформенных нативных приложений для Android и iOS.
  

React Native

React Native, представленная компанией Facebook в 2015 году, является средой разработки пользовательского интерфейса, основанной на компонентах.

Этот фреймворк является расширением ReactJS (библиотека JavaScript для создания компонентов пользовательского интерфейса для веб-приложений) и популярен благодаря использованию декларативного языка программирования, виртуальной модели DOM и повторно используемых компонентов для построения интерфейса приложения.

Что общего у NativeScript и React Native?

Несмотря на то, что обе платформы используют веб-навыки для разработки мобильных приложений (JavaScript, Angular, VueJS, ReactJS), обе они предоставляют нативный пользовательский интерфейс без использования веб-просмотров.

Это гарантирует, что мобильные приложения имеют интерфейс, специфичный для устройств и экранов.

Кроссплатформенная разработка

• И React Native, и NativeScript позволяют создавать кросс-платформенные нативные приложения, что означает возможность использования одной кодовой базы для разработки приложений для Android и iOS. Кроме того, обе платформы поддерживают совместное использование API в дополнение к логике кодовой базы.
  
  
• Обе платформы, React Native от Facebook и NativeScript от Apache, являются открытыми исходными кодами и, следовательно, полностью бесплатными для использования.
  

Сравнение NativeScript и React Native:

Преимущество № 1. Основными языками разработки для React Native являются JavaScript и React. Разработчик, владеющий веб-разработкой с использованием React, может начать разработку мобильных приложений с помощью React Native.

• Для создания мобильных приложений с использованием NativeScript используются основные языки, такие как Angular, VueJS, TypeScript и JavaScript.
  
  
• Это делает процесс разработки мобильных приложений с использованием NativeScript доступным для веб-разработчиков. Кривая обучения для обеих платформ примерно одинакова.
  

Победитель: Обе платформы

Преимущество № 2. Одним из ключевых преимуществ React Native является возможность повторного использования компонентов.

• В React Native каждый компонент представляет собой часть пользовательского интерфейса и может использоваться на различных экранах приложения.
  Это значительно ускоряет процесс разработки мобильных приложений.
  
  
• В случае NativeScript концепция повторного использования компонентов не так явно выражена, что может привести к более длительному времени разработки.
  
  
• React Native предлагает функцию горячей перезагрузки, что означает, что разработчику не нужно полностью перекомпилировать приложение для просмотра изменений после обновления кодовой базы.
  Это способствует более быстрой разработке приложений.

Победитель: React Native

Преимущество № 3. React Native использует React и JavaScript для создания пользовательского интерфейса приложения.

• React использует виртуальный DOM, который представляет собой легкое виртуальное представление DOM в памяти.
  
  
• Это обеспечивает более быстрое обновление компонентов пользовательского интерфейса и поддерживает синхронизацию обоих DOM.
  
  
• Поскольку приложения NativeScript создаются с использованием Angular, VueJS и JavaScript, их производительность относительно ниже по сравнению с приложениями, созданными с использованием React Native.
  

Победитель: React Native

Интересный факт: JavaScript изначально создавался для обеспечения интерактивности веб-страниц, но сейчас он используется не только в веб-разработке, но и в серверном программировании, IoT и многих других областях.

C# и Xamarin: кросс-платформенные возможности

C# и Xamarin представляют мощный альянс, обеспечивая разработчикам кросс-платформенные возможности для создания мобильных приложений.

В данном разделе мы рассмотрим, как C# стал ключевым языком программирования в мире Xamarin.

Xamarin — это платформа с открытым исходным кодом, предназначенная для построения современных производительных приложений для iOS, Android и Windows с .NET.

Преимущества использования Xamarin для разработки мобильных приложений:

Единый стек технологий для разработки на всех платформах

• Xamarin использует язык C# и .NET Framework для создания приложений на различных мобильных платформах. Это позволяет повторно использовать до 30% исходного кода, что ускоряет процесс разработки.
• Среда разработки остается единым стеком, что упрощает процесс и не требует переключения между различными средами.
  

Производительность близка к нативной

• Кроссплатформенные приложения, созданные с использованием Xamarin, обладают производительностью, сравнимой с нативными приложениями под Android и iOS.
• Xamarin предоставляет инструменты для тестирования производительности, такие как Xamarin Test Cloud, что позволяет выявлять проблемы еще до выпуска приложения.

Нативный UI

• Xamarin позволяет создавать нативные пользовательские интерфейсы, используя платформо-зависимые элементы UI.
• Рекомендуется использовать Xamarin.iOS и Xamarin.Android отдельно для лучших результатов в разработке пользовательского интерфейса.
  

Совместимость с оборудованием

• Через плагины и различные API, обеспечивая доступ к функциональности общих устройств на всех платформах.
• Возможность использования библиотек, специфичных для каждой платформы, позволяет настраивать приложение с минимальными затратами.
  

Давайте рассмотрим пример использования плагинов и API в Kotlin с использованием платформы Xamarin для обеспечения доступа к функциональности общих устройств на различных мобильных платформах (Android и iOS).

Обратите внимание, что Xamarin обычно связан с языком программирования C#, но мы можем использовать Kotlin с помощью Kotlin/Native.

1. Создание проекта Xamarin с поддержкой Kotlin:

• В Visual Studio (или Visual Studio for Mac), создайте новый проект Xamarin.Forms.
• В проекте добавьте новый проект Kotlin/Native.
  

2. Добавление общего кода:

• Создайте общий код на языке Kotlin, который будет использоваться на обеих платформах. Для примера, создадим класс "DeviceFunctionality":
  
  

// В общем коде (CommonCode.kt)
class DeviceFunctionality {
    fun getDeviceInfo(): String {
        return "Device Model: ${getDeviceModel()}\nOS Version: ${getOSVersion()}"
    }

    private fun getDeviceModel(): String {
        // Логика получения модели устройства
        return "Sample Device Model"
    }

    private fun getOSVersion(): String {
        // Логика получения версии операционной системы
        return "Sample OS Version"
    }
}

3. Использование общего кода в платформенном коде:

• В коде для Android (используя Kotlin):
  
  

// В коде для Android (AndroidCode.kt)
fun main() {
    val deviceFunctionality = DeviceFunctionality()
    val deviceInfo = deviceFunctionality.getDeviceInfo()

    // Пример вывода информации в консоль на Android
    println("Android App - Device Info:\n$deviceInfo")
}

В данном примере мы создали общий код на языке Kotlin, который содержит класс для работы с функциональностью устройства.

Этот код используется как в приложении для Android, так и для iOS, и при этом обеспечивает доступ к функциональности общих устройств.

Таким образом, плагины и API могут быть использованы для обеспечения единообразного доступа к устройственным функциям на различных платформах.

Open Source-технологии с корпоративной поддержкой

• После приобретения Xamarin компанией Microsoft, его SDK стал открытым и доступным под лицензией MIT. Это обеспечивает прозрачность и улучшенные условия для разработчиков.
• С поддержкой таких крупных компаний, как Microsoft, Unity, JetBrains, Red Hat и .NET Foundation, Xamarin стал надежным стеком технологий для мобильной разработки.

Простая поддержка

• Благодаря кроссплатформенности, поддержка и обновление программного обеспечения становятся проще.
• Изменения в одном исходном файле могут быть применены к приложениям под iOS и Android, что экономит время и ресурсы.

Полный пакет инструментов разработки

• Xamarin поставляется с полным набором инструментов разработки, включая собственную IDE (Visual Studio), SDK, тестирование (Xamarin Test Cloud), распространение и аналитику (Hockeyapp и Xamarin.Insights).
• Это устраняет необходимость использования дополнительных инструментов и обеспечивает все необходимое для создания, тестирования и развертывания приложений Xamarin.

Интересный факт: C# был разработан Microsoft и впервые представлен в 2000 году. Он стал ключевым языком разработки для многих платформ Microsoft.

Dart и Flutter: инновации в дизайне и производительности

Dart и Flutter представляют собой динамичный дуэт, в котором Dart служит языком программирования, а Flutter — фреймворком для создания красочных и высокопроизводительных мобильных приложений.

В данном разделе мы рассмотрим, как эта комбинация инновационных технологий привнесла свежий взгляд в мир мобильной разработки.

Дарт как язык для клиентской разработки:

• Краткое введение в Dart как язык программирования, разработанный специально для создания мобильных, веб- и десктоп-приложений.
• Преимущества Dart, такие как высокая производительность и простой синтаксис.

Флаттер - фреймворк для эффективной разработки

• Как Flutter использует Dart для построения кросс-платформенных приложений с высоким уровнем кастомизации.
• Гибкость в создании пользовательского интерфейса и мгновенная горячая перезагрузка для ускорения процесса разработки.

Принципы виджетов

• Как Flutter организует пользовательский интерфейс через компоненты, называемые виджетами.
• Преимущества использования виджетов для создания комплексных и красочных макетов.

Анимации и эстетика

• Встроенная поддержка анимаций и возможности Flutter для создания эффектных и плавных пользовательских интерфейсов.
• Использование Material Design и Cupertino для обеспечения единообразия в дизайне.

Производительность и оптимизации

• Как Flutter обеспечивает высокую производительность приложений благодаря компиляции в нативный код.
• Оптимизации для управления ресурсами и эффективного использования аппаратных возможностей устройств.

Веб-разработка с Flutter

• Краткое введение в использование Flutter для создания веб-приложений.
• Перспективы развития веб-разработки с использованием Flutter.

Интересный факт: Dart был создан Google в 2011 году для создания клиентских приложений, включая веб-приложения и мобильные приложения, а в Flutter пользовательский интерфейс строится с использованием виджетов, которые также используются для управления логикой и взаимодействия с элементами интерфейса.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

     ●  На какие навыки обращают внимание работодатели?
     ●  На кого идти учиться? IT-профессии 2023 год
     ●  Виды программистов и их деятельность
     ●  Frontend и backend – понятие и отличия