بر هیچکس پوشیده نیست که زندگی بدون فناوری و اینترنت بسیار سخت و دردناک خواهد بود. از تماس های اینترنتی با عزیزانتان گرفته تا آموزش آنلاین و انجام تراکنش های بانکی، همگی از مواردی هستند که با کمک وب سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند و عموما یک تجربه کاربری آسان و یکپارچه را ارائه می‌دهند. اما آیا تا به حال فکر کرده اید که این برنامه‌ها چگونه ساخته می‌شوند؟ هر برنامه‌ی کاربردی دارای یک بک اند و فرانت اند است و بخش بزرگی از منطق برنامه و کارهای ضروری که نمی‌بینید در بخش بک اند طراحی و پیاده سازی شده است.

با خواندن این مقاله در یکتادیجی می‌فهمید که بک اند چیست و چه کاربردهایی دارد. در ادامه شما را با مهارت‌های لازم برای برنامه نویسی بک اند آشنا می‌کنیم و زبان‌های برنامه نویسی مورد استفاده در بک اند را معرفی می‌کنیم. پس اگر به زمینه بک اند علاقه مند هستید، با ما همراه باشید.

بک‌اند چیست و توسعه‌دهنده بک‌اند کیست؟

پیش از صحبت درباره بک‌اند و فرانت‌اند اجازه دهید تا کمی بیشتر درباره مفهوم فرانت‌اند و بک‌اند صحبت کنیم. به‌طورکلی فرانت‌اند به آن بخش از نرم‌افزار یا سایت گفته می‌شود که کاربر به‌صورت بصری با آن در تعامل است و می‌تواند آن را مشاهده کند. بک‌اند به آن بخش از نرم‌افزار گفته می‌شود که برای کاربر قابل‌مشاهده نیست و به‌عبارت‌دیگر این بخش در واقع هسته مرکزی نرم‌افزار به شمار می‌آید که وظیفه کنترل منطق برنامه را برعهده دارد. فرض کنید شما وارد بخش ورود به سایت یک وب‌سایت می‌شوید و اطلاعات خود را تکمیل کرده و روی گزینه ورود به سایت کلیک می‌کنید. تا به این جای کار شما با بخش فرانت‌اند آن سایت در حال کارکردن بودید. زمانی که شما روی دکمه ورود به سایت کلیک می‌کنید وارد بخش بک‌اند سایت می‌شوید. اطلاعاتی که شما وارد کرده‌اید وارد بخش بک‌اند سایت شده و پردازش می‌شوند و نتیجه‌ای را به شما برمی‌گردانند.

کاربرد برنامه نویسی بک اند چیست؟

زبان‌های توسعه بک اند عملکرد «پشت صحنه» برنامه‌های کاربردی و وب سایت‌ها را مدیریت می‌کنند. برخی از کاربردهای یادگیری برنامه نویسی بک اند عبارتند از:

• پیاده سازی منطق و هسته اصلی برنامه
• اتصال برنامه یا یک وب سایت به بخش پایگاه داده
• مدیریت ارتباطات میان کاربران مختلف
• ارتباط با بخش فرانت اند برنامه
• نگهداری از بخش‌های قدیمی برنامه که قبلا توسط سایر برنامه نویسان ساخته شده است.
• دیباگ کردن (به عنوان مثال رفع خطاها و یا کدهای مشکل دار)
• نوشتن کد برای بخش‌های جدید برنامه و پروژه‌های جدید
• تسلط بر زبان‌های برنامه نویسی سمت سرور

بنابراین، یک برنامه نویس بک اند باید به زبان‌های بک ‌اند و مهارت‌های کافی کدنویسی مسلط باشد تا بتواند از عهده پیاده سازی کاربردهای معرفی شده برآید.

JavaScript
PHP
Ruby
Python
Java
Rust
Solidity
Go
Kotlin
Node.js
Perl
#C
NET.

در ادامه به معرفی و بررسی هر یک از این زبان های برنامه نویسی بک اند می پردازیم.

زبان برنامه نویسی بک اند پایتون چیست؟

پایتون یکی از برترین زبان های برنامه نویسی بک اند «سطح بالا»(High Level) ، همه منظوره و «مفسری» (Interpreter) به حساب می‌آید. زبان برنامه نویسی پایتون برای اولین بار در سال ۱۳۷۰ خورشیدی (۱۹۹۱ میلادی) توسط «Guido van Rossum» ارائه شده است. پایتون یکی از رایج‌ترین زبان‌های برنامه نویسی به حساب می‌آید که رویکردهای برنامه نویسی مختلفی از جمله برنامه نویسی شی‌گرا، ساختاریافته و تابعی را شامل می‌شود. پایتون زبان برنامه نویسی پیشرفته‌ای است که در زمینه‌هایی از جمله برنامه نویسی بک اند برای وب‌سایت‌ها و وب‌اپلیکیشن‌ها، «تجزیه و تحلیل داده‌ها» (Data Analytics)، «یادگیری ماشین» (Machine Learning) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این زبان نیاز به کدنویسی را تا حد زیادی کاهش داده است؛ زیرا توابع، «متُدها» (Method)، کتابخانه‌ها و فریمورک‌های مختلف بسیاری برای اهداف متفاوت دارد. زبان بک اند پایتون برای توسعه برنامه نویسی بک اند کتابخانه‌های زیادی دارد که این کتابخانه‌ها، بسیاری از وظایف برنامه نویسی بک اند را پوشش می‌دهند. اصلی‌ترین و مهم‌ترین فریمورک پایتون برای برنامه نویسی وب بک اند، «جنگو» (Django) نام دارد و یادگیری طرز کار با این فریمورک بعد از آشنایی با پایتون بسیار مهم است.

مزایای زبان برنامه نویسی بک اند پایتون چه هستند؟

پایتون زبان بسیار پرطرفدار و کاربردی است و بنابراین در این بخش به عنوان یکی از برترین زبان های برنامه نویسی بک اند به برخی از مزایای آن به طور مختصر پرداخته می‌شود.

یادگیری و کدنویسی ساده با زبان پایتون

پایتون زبان برنامه نویسی سطح بالایی است که می‌توان آن را ساده‌تر از زبان‌های دیگر از جمله ++C، جاوا و #C یاد گرفت. اگر شخصی با مفاهیم برنامه نویسی آشنا باشد، می‌تواند سینتکس‌های این زبان را به راحتی و در چند ساعت بیاموزد و با آن کدنویسی کند.

پایتون زبان برنامه نویسی شی‌گرا

پایتون از روش برنامه نویسی شی‌گرا پشتیبانی می‌کند. به عبارت دیگر با استفاده از این زبان برنامه نویسی می‌توان کلاس‌ها و اشیا را به منظور نوشتن ساختار کدها برای برنامه‌ها و اپلیکیشن‌ها تعریف کرد. این نوع از برنامه نویسی به درک بهتر کدها و ایجاد کدهایی تمیز و مرتب کمک می‌کند. همچنین برنامه نویسان می‌توانند به راحتی مجدداً از کلاس‌ها و متدهای (توابع) آن‌ها با استفاده از مفاهیم شی‌گرایی استفاده کنند. این رویه‌ها به سادگی می‌توانند حجم کدها را کاهش دهند.

پایتون زبان برنامه نویسی مستقل از پلتفرم

پایتون زبان برنامه نویسی بک اند قابل انتقال و «مستقل از پلتفرم» (Platform Independence) به حساب می‌آید. به عبارت دیگر می‌توان کدهای پایتون یکسانی را در سیستم عامل‌های ویندوز، لینوکس، یونیکس و سایر موارد بدون هیچ مشکلی پیاده‌سازی کرد.

کتابخانه های پایتون

پایتون دارای حجم گسترده‌ای از کتابخانه‌هایی با توابع متنوع است. با استفاده از این کتابخانه‌های از پیش ساخته شده و «داخلی» (Built In) پایتون دیگر نیازی نیست که کدهای برنامه از ابتدایی‌ترین مفاهیم به صورت دستی نوشته شوند. برای مثال «OpenCV» کتابخانه‌ای برای حوزه «بینایی ماشین» (Computer Vision) و «Selenium» کتابخانه‌ای برای وظایف «خودکارسازی وب» (Web Automation) و «وب اسکرپینگ» (Web Scraping) به حساب می‌آید.

پایتون دارای فریمورک‌های بسیاری در زمینه برنامه نویسی وب و بک اند و سایر موارد نیز است که به عنوان نمونه می‌توان به «جنگو» (Django) و «فلسک» (Flask) برای برنامه نویسی بک اند اشاره کرد. با استفاده از فریم ورک‌هایی مانند فلسک، می‌توان مدل‌های یادگیری ماشین را نیز در وب سایت‌ها پیاده‌سازی کرد.

معایب زبان برنامه نویسی بک اند پایتون

در این بخش به برخی از معایب زبان برنامه نویسی بک اند پایتون به صورت مختصر اشاره شده است:

• زبان پایتون نسبتاً از زبان‌های برنامه نویسی دیگر آهسته‌تر است. برنامه‌های پیچیده زبان پایتون، زمان زیادی نسب به زمان نرمال برای پیاده‌سازی صرف می‌کنند.
• پایتون تعداد نسخه‌های زیادی دارد، اما گاهی اوقات ممکن است برای کدهای نوشته شده با یکی از این نسخه‌ها در نسخه دیگر خطا رخ دهد. همچنین، معمولاً این مشکل هنگام استفاده از کتابخانه‌های پایتون ایجاد می‌شود.

زبان برنامه نویسی بک اند جاوا اسکریپت چیست؟

جاوا اسکریپت که حدود 26 سال پیش راه اندازی شد، یکی از قابل اعتماد ترین و برترین زبان های برنامه نویسی Backend بوده است. این زبان که معمولاً به عنوان “JS” نشان داده می شود، زبانی است که هم برای وظایف سمت سرور و هم برای کارهای مرتبط با فرانت اند استفاده می شود. باید توجه داشته باشید که “جاوا اسکریپت” با “جاوا” یکسان نیست. آن ها هر دو زبان کاملا متفاوت هستند.

مزایا جاوا اسکریپت :

• اسکریپت سبک
• تایپ پویا
• پردازش ناهمگام
• پشتیبانی از برنامه نویسی شی گرا
• اعتبار سنجی سمت مشتری
• جامعه پشتیبانی بزرگ

معایب جاوا اسکریپت :

• جاوا اسکریپت برای توسعه برنامه‌های تحت شبکه مناسب نیست.
• اگرچه زبان جاوا اسکریپت، زبانی کم‌حجم به حساب می‌آید، اما طراحی ضعیف آن در برخی از موارد باعث ایجاد مشکل می‌شود.
• یکی از مهمترین معایب JS روش‌های نگهداری و ویرایش پیچیده کدهای جاوا اسکریپت برای برنامه نویسی بک اند از دیگر ایرادهای این زبان اسکریپت نویسی به شمار می‌رود.

زبان برنامه نویسی بک اند PHP چیست؟

بخش عمده ای از وب سایت های جهان، با زبان PHP برنامه نویسی شده است. این زبان اولین بار در سال 1995 منتشر شد که گزینه‌های کمی برای ایجاد وب سایت‌های پویا وجود داشت. این زبان برنامه نویسی ابزارهای فراوانی را برای انتخاب، در اختیار توسعه دهندگان وب قرار می‌دهد. یکی از قابل توجه‌ترین مزایای زبان PHP ، توانایی آن در تعامل آسان با بانکهای اطلاعاتی است.

PHP یک انتخاب بسیار خوب برای یادگیری زبان اول برنامه نویسی است. این زبان از منابع فراوان آموزشی و همینطور انجمن‌های پشتیبانی زیادی در اینترنت برخوردار است که می‌توانید در صورت نیاز، از آنها راهنمایی بگیرید. براساس وب سایت PHP می‌توانید از این زبان به جمع آوری اطلاعات فرم، تولید محتوای صفحات پویا، ارسال و دریافت کوکی ها، نوشتن اسکریپت سمت سرور و غیره استفاده کنید. شرکت‌های معروف Facebook ، Lyft ، Viber و بسیاری دیگر، از PHP استفاده می‌کنند.

مزایا PHP :

مستقل از پلتفرم بودن PHP

PHP یک زبان کوئری‌نویسی مستقل از پلتفرم به حساب می‌آید. به عبارت دیگر می‌توان گفت که PHP با همه پلتفرم‌ها و سیستم عامل‌ها کار می‌کند.

تخصیص نوع بی قاعده در PHP

در برنامه نویسی با استفاده از زبان PHP، نیازی نیست که نوع داده متغییرها را قبل از تخصیص مقدار آن‌ها مشخص کرد. نوع داده تعیین شده برای متغیرها، مبتنی بر داده‌های ذخیره شده در حین پیاده‌سازی برنامه است.

PHP زبان برنامه نویسی مفسری

PHP زبانی مفسری به حساب می‌آید. به عبارت دیگر، این زبان نیازی به کامپایل قبل از پیاده‌سازی کدها ندارد. کدهای PHP به صورت خط‌به‌خط تفسیر می‌شوند و در این روش دیگر نیازی برای صرف زمان به منظور انجام عملیات کامپایل نخواهد بود. پس از پیاده‌سازی خط‌به‌خط هر کدام از عبارت‌های کدها، نتیجه تفسیر هر عبارت مشخص می‌شود.

انعطاف پذیری PHP

PHP زبان منعطفی است و می‌توان آن را به راحتی همراه با زبان‌های HTML، جاوا اسکریپت و XML مورد استفاده قرار داد. همچنین PHP می‌تواند به راحتی با این زبان‌های اسکریپتی ادغام و در کدهای آن‌ها تعبیه شود و از آن برای ساخت اپلیکیشن‌ها استفاده می‌شود.

فریمورک های وب PHP

چندین فریمورک PHP در دسترس برای توسعه اپلیکیشن‌های وب وجود دارند. برنامه نویسان بک اند می‌توانند کدهای ساختاریافته‌ای را با الگوی معماری مدل، نما و «کنترل‌کننده» (Controller) یا همان «الگوی معماری MVC» بسازند. این روش به تعریف قابلیت‌های عملکردی در یک ساختار خاص کمک می‌کند. از جمله فریمورک‌های PHP محبوب زبان PHP می‌توان به «لاراول» (Laravel)، CakePHP ،CodeIgnitor و سایر موارد اشاره کرد.

معایب زبان بک اند PHP

• به دلیل اینکه زبان PHP متن باز است، تغییر نادرست و کوچکی از اسکریپت‌های آن، برنامه را ضعیف می‌کند.
• چون PHP قابلیت‌های نگهداری ضعیفی دارد، برای پروژه‌های بزرگ مناسب نیست.
• مدیریت ضعیف خطاها و در دسترس نبودن کتابخانه‌های اختصاصی، استفاده از زبان PHP را محدود می‌کند.

زبان برنامه نویسی بک اند روبی

روبی یک زبان شی گرا است که در سال 1995 توسط Yukihiro Matsumoto که به Matz معروف است، طراحی و ساخته شد. او این زبان را به گونه ای طراحی کرده است که برنامه نویسان مبتدی به سادگی بتوانند از آن استفاده کنند و در عین حال به اندازه کافی قدرتمند است که برنامه نویسان حرفه ای می‌توانند، تمام ابزار مورد نیاز خود را داشته باشند. به نظر متناقض می‌آید، اما این دوگانگی مدیون طراحی شی گرایی محض روبی و انتخاب دقیق  Matz در استفاده از ابزار زبان‌های دیگر نظیر Perl ، Smalltalk و Lisp است. از روبی می‌توان در توسعه وب سایت، توسعه برنامه‌های کاربردی موبایل، توسعه بازی‌های موبایل و غیره استفاده کرد. شرکت‌های بزرگی نظیر Codecademy ، AngelList ، RapGenius و غیره از روبی استفاده می‌کنند.

مزایای زبان برنامه نویسی روبی

قابلیت مخلوط کردن در زبان برنامه نویسی بک اند روبی
این موضوع یکی از ویژگی‌های مهم و خاص زبان برنامه نویسی بک اند روبی به حساب می‌آید که با استفاده از آن ماژول‌ها و کلاس‌ها با هم ادغام و مخلوط می‌شوند. در زبان روبی، ماژول‌ها فقط شامل متدهایی بدون نمونه هستند. برنامه نویسان می‌توانند از ماژول‌ها در کلاس‌ها استفاده کنند و این موضوع به این معنی است که همه متدهای ماژول‌ها به کلاس اضافه خواهند شد. این ویژگی بسیار شبیه به ویژگی «وراثت» (Inheritance) در اصول برنامه نویسی شی‌گرا است، اما بسیار ساده‌تر و با انعطاف‌پذیری بیشتری انجام می‌شود.

معایب روبی

• سرعت اجرای Ruby نسبت به سایر زبان ها کمتر است. مطمئناً، زمانی که برنامه نویسان از Ruby استفاده می کنند، اجرای برنامه های پیچیده ممکن است زمان ببرد.
• روبی یک زبان برنامه نویسی جدید است. به همین دلیل است که جامعه زبان روبی محدود است. برای یافتن مسائل مربوط به خطاهای پیچیده باید زیاد جستجو کنید.

زبان برنامه نویسی بک اند جاوا

حتی اگر با دنیای برنامه نویسی آشنا نباشید هم به احتمال زیاد نام جاوا را شنیده اید. این یک زبان برنامه نویسی پیشرو نه برای سال ها بلکه برای دهه ها بوده است. اگرچه اخیراً شاهد ظهور فناوری های دیگری بوده ایم، جاوا هنوز یکی از زبان برنامه نویسی محبوب است. جاوا تقریباً هرگز از مد نمی افتد، و به همین دلیل است که ما شاهد افزایش مداوم تقاضا برای توسعه دهندگان جاوا در خارج از کشور هستیم.

جاوا یک زبان برنامه نویسی شی گرا است و سرویس های توسعه جاوا اغلب وظیفه توسعه برنامه های کاربردی وب در مقیاس سازمانی، برنامه های کاربردی اندروید، برنامه های کاربردی دسکتاپ، برنامه های کاربردی علمی و غیره را بر عهده دارند. بزرگترین مزیت استفاده از جاوا این است که کد آن می تواند بر روی هر پلتفرمی که جاوا را پشتیبانی می کند، اجرا شود.

مزایا جاوا

• مستقل از پلتفرم
• از مفاهیم OOP پیروی می کند
• کتابخانه های منبع باز غنی
• تخصیص خودکار حافظه
• قابل انتقال بودن
• زبان شی گرا
• امنیت
• چند رشته ای

معایب جاوا

• کدهای زبان جاوا، مخصوصاً زمانی که اپلیکیشن‌های بزرگ با استفاده از آن توسعه می‌یابند بسیار پیچیده هستند.
• برنامه‌های جاوا نیازمند فضای حافظه قابل توجهی هستند که ممکن است این مسئله روی کارایی اپلیکیشن تأثیر بگذارد.

زبان برنامه نویسی بک اند Go

در زبان Go از روش برنامه نویسی شی‌گرا برای طراحی کدها با ساختاری همراه با کلاس‌ها و رویکردهای وراثت استفاده می‌شود. با استفاده از این زبان می‌توان کلاس‌ها و اشیا را برای پیاده‌سازی اپلیکیشن‌ها استفاده کرد. روش شی‌گرایی باعث کاهش کدها به وسیله استفاده مجدد از آن‌ها می‌شود. همچنین، درک بهتری از کدها را برای برنامه نویسان به وجود می‌آورد.علاوه بر این، Go یک زبان برنامه نویسی کامپایل شده است که از نظر نحوی شبیه به C است. ویژگی های مفیدی را فراهم می کند.

مزایا Go

برنامه نویسی شی گرا:Go از برنامه نویسی شی گرا پشتیبانی می کند که در آن می توانید کد خود را به صورت ساختاریافته با استفاده از کلاس ها و ارث بری طراحی کنید. شما می توانید کلاس ها و اشیاء را برای اجرای برنامه کاربردی ایجاد کنید. این کد را با قابلیت استفاده مجدد کاهش می دهد و همچنین درک بهتری از کد ایجاد می کند.

پشتیبانی آزمایشی:ویژگی پشتیبانی آزمایشی می‌تواند برای برنامه‌نویسان در شناسایی مشکلات و رفع آن‌ها مفید باشد. زبان برنامه نویسی Go ویژگی تست واحد را در خود زبان فراهم می کند. توسعه برنامه های کاربردی بزرگ با این ویژگی شگفت انگیز زبان برنامه نویسی Go موثرتر و آسان تر می شود.

معایب Go

• Go یک زبان برنامه نویسی جوان است، بنابراین هنوز در حال توسعه است. تمام زمینه های پارادایم های برنامه نویسی هنوز در این زبان برنامه نویسی پوشش داده نشده است.
• زبان Go مدیریت دستی حافظه را در اختیار کاربران قرار نمی دهد. این بدان معنی است که شما نمی توانید به صورت دستی حافظه ای را که ممکن است باعث جمع آوری زباله های سربار شود، مدیریت کرده و به آن دسترسی داشته باشید.
• رسیدگی به خطاهای زبان برنامه نویسی Go چندان عالی نیست، که ممکن است مشکلاتی را برای برنامه نویسان و کاربران برنامه ایجاد کند.

زبان برنامه نویسی بک اند ASP.NET CORE

ASP.NET که به اختصار دات نت نیز نامیده می‌شود، توسط مایکروسافت ایجاد شده و یک رقیب قدرتمند برای زبان جاوا است. این چارچوب برای ساخت بخش بک اند وب‌ سایت‌ و با استفاده از زبان‌هایی مانند Visual Basic (VB)، C#، F# و… استفاده می‌شود. الگوی MVC در دات نت اجازه می‌دهد تا توسعه بک اند توسط یک کنترل کننده انجام شود که برای پردازش داده با یک مدل تعامل دارد. در نهایت نتیجه کار به عنوان یک صفحه وب نمایش داده می‌شود.

دات نت در سال ۲۰۱۶ ساخته شده است، می‌تواند با iOS، لینوکس و اندروید یکپارچه شود. کدهای نوشته شده بسیار پایدار و قابل اعتماد است و آن را به یک انتخاب محبوب برای برنامه نویسان تبدیل می‌کند.

چگونه در فیلد برنامه نویس بک اند استخدام شویم ؟

قطعا الان برای شما سوال پیش آمده که بعد از انتخاب یک زبان برنامه نویسی بک اند و اینکه در آن به حد قابل قبولی برسیم چگونه از آن به صورت فریلنسری یا با استخدام از آن درآمد کسب کنیم ؟

فریلنسری :

وب سایت های زیادی وجود دارد که شما می توانید در آن ها پروژه های بک اند را اخذ کنید.که در ادامه به معرفی ۴ وب سایت فریلنسری می پردازیم:

وب سایت های بین المللی :

وب سایت : freelancer.com | محبوب ترین وب سایت فریلنسری سایت freelancer.com است این وب سایت آمریکایی بیش از ۶۰ میلیون فریلنسر دارد و روزانه چند هزار پروژه جدید در ۱۸۰۰ دسته بندی مختلف در وب سایت قرار می گیرد.طبق معمول ثبت نام در این وب سایت برای ایرانی ها امکان پذیر نیست. برای کسب درآمد دلاری از این وب سایت باید از طریق واسطه اقدام نمایید.

وب سایت : upwork.com | آپ ورک یکی دیگر از سایت های محبوب فریلنسری است که میتوانید درآمد ماهانه چند هزار دلاری کسب کنید. این وبسایت در سال ۲۰۱۵ رونمایی شد آپ ورک نیز همانند سایت فریلنسر دات کام برای ایرانی ها تحریم است و باید از طریق سایت ها و افراد واسط در آن ثبت نام کنید.

وب سایت ایرانی :

وب سایت : ponisha.ir | پونیشا یک وب سایت فریلنسری ایرانی است که بیش از ۲۷۰ هزار فریلنسر ماهر دارد و تاکنون بیش از ۶۰ هزار پروژه موفق در این سایت انجام شده است. یکی از مزیت های پونیشا برای ایرانیان خارج از کشور است که می توانند با حساب های بین المللی اکانت خود را شارژ نمیاند

وب سایت : parscoders.com | پارسکدرز اولین بازار کار آنلاین ایران می باشد که بیش از ۱۵ سال سابقه فعالیت دارد و در ۶۰۰ تخصص مختلف می توانید پروژه های مختلف را انجام دهید.