В разработке программного обеспечения, шаблон проектирования или паттерн (англ. design pattern) — повторимая архитектурная конструкция, представляющая собой решение проблемы проектирования в рамках некоторого часто возникающего контекста.
Обычно шаблон не является законченным образцом, который может быть прямо преобразован в код; это лишь пример решения задачи, который можно использовать в различных ситуациях. Объектно-ориентированные шаблоны показывают отношения и взаимодействия между классами или объектами, без определения того, какие конечные классы или объекты приложения будут использоваться.
«Низкоуровневые» шаблоны, учитывающие специфику конкретного языка программирования, называются идиомами. Это хорошие решения проектирования, характерные для конкретного языка или программной платформы, и потому не универсальные.
На наивысшем уровне существуют архитектурные шаблоны, они охватывают собой архитектуру всей программной системы.
Алгоритмы по своей сути также являются шаблонами, но не проектирования, а вычисления, так как решают вычислительные задачи.
Польза
Главная польза каждого отдельного шаблона состоит в том, что он описывает решение целого класса абстрактных проблем. Также тот факт, что каждый шаблон имеет свое имя, облегчает дискуссию об абстрактных структурах данных (ADT) между разработчиками, так как они могут ссылаться на известные шаблоны. Таким образом, за счёт шаблонов производится унификация терминологии, названий модулей и элементов проекта.
Правильно сформулированный шаблон проектирования позволяет, отыскав удачное решение, пользоваться им снова и снова.
Устройство веб-приложений
Веб-приложение состоит из клиентской и серверной частей, тем самым реализуя технологию «клиент-сервер».
Клиентская часть реализует пользовательский интерфейс, формирует запросы к серверу и обрабатывает ответы от него.
Серверная часть получает запрос от клиента, выполняет вычисления, после этого формирует веб-страницу и отправляет её клиенту по сети с использованием протокола HTTP.
Само веб-приложение может выступать в качестве клиента других служб, например, базы данных или другого веб-приложения, расположенного на другом сервере. Ярким примером веб-приложения является система управления содержимым статей Википедии: множество её участников могут принимать участие в создании сетевой энциклопедии, используя для этого браузеры своих операционных систем (будь то Microsoft Windows, GNU/Linux или любая другая операционная система) и не загружая дополнительных исполняемых модулей для работы с базой данных статей.
В настоящее время набирает популярность новый подход к разработке веб-приложений, называемый Ajax. При использовании Ajax страницы веб-приложения не перезагружаются целиком, а лишь догружают необходимые данные с сервера, что делает их более интерактивными и производительными.
Для создания веб-приложений на стороне сервера используются разнообразные технологии и любые языки программирования, способные осуществлять вывод в стандартную консоль.
Примерами веб-фреймворков для языка программирования Java являются Spring Framework, JBoss Seam, Apache Wicket, Apache Click, Apache Tapestry и Apache Struts.
Примеры веб-фреймворков, которые доступны для языка программирования PHP: CakePHP, CodeIgniter, Symfony и Zend Framework.
Для языка программирования Ruby используется веб-фреймворк Ruby on Rails (RoR). Этот фреймворк использует принцип Convention over Configuration (CoC), который говорит о том, что отношения между компонентами модели, вида и контроллера устанавливаются по тому, как компоненты названы, вместо того, чтобы определять это в конфигурационных файлах.
Примером фреймворка, доступного для программирования веб-приложения на языке Groovy, является Grails. Grails также основан на принципе CoC и чем-то похож на RoR.
Фреймворк, используемый для языка программирования Python — Django. Разработчики назвали его в честь джазиста Джанго и может быть поэтому, разрабатывая фреймворк, они не придерживаются каких-то устоявшихся методологий, а опираются на то, что им кажется логичным. Его архитектурная модель похожа на MVC, и называется MTV — Model-Template-View (модель шаблон вид). Здесь шаблон (MTV) — синоним вида (MVC), а вид (MTV) — контроллера (MVC). Кроме этого, фреймворк имеет встроенную административную часть для управления содержимым.
