Проблема решается программированием на стороне клиента. Как правило, браузеры работают на мощных компьютерах, способных решать широкий диа¬пазон задач, а при стандартном подходе на базе HTML компьютер просто ожи¬дает, когда ему подадут следующую страницу. При клиентском программирова¬нии браузеру поручается вся работа, которую он способен выполнить, а для пользователя это оборачивается более быстрой работой в сети и улучшенной интерактивностью.
Впрочем, обсуждение клиентского программирования мало чем отличается от дискуссий о программировании в целом. Условия все те же, но платформы разные: браузер напоминает сильно усеченную операционную систему. В лю¬бом случае приходится программировать, поэтому программирование на сторо¬не клиента порождает головокружительное количество проблем и решений. В завершение этого раздела приводится обзор некоторых проблем и подходов, свойственных программированию на стороне клиента.
Модули расширения
Одним из самых важнейших направлений в клиентском программировании стала разработка модулей расширения (plug-ins). Этот подход позволяет программисту добавить к браузеру новые функции, загрузив небольшую про¬грамму, которая встраивается в браузер. Фактически с этого момента браузер об¬заводится новой функциональностью. (Модуль расширения загружается только один раз.) Подключаемые модули позволили оснастить браузеры рядом быст¬рых и мощных нововведений, но написание такого модуля — совсем непростая задача, и вряд ли каждый раз при создании какого-то нового сайта вы захотите создавать расширения. Ценность модулей расширения для клиентского про¬граммирования состоит в том, что они позволяют опытному программисту до¬полнить браузер новыми возможностями, не спрашивая разрешения у его соз¬дателя. Таким образом, модули расширения предоставляют «черный ход» для интеграции новых языков программирования на стороне клиента (хотя и не все языки реализованы в таких модулях).
Языки сценариев
Разработка модулей расширения привела к появлению множества языков для написания сценариев. Используя язык сценария, вы встраиваете клиентскую программу прямо в HTML-страницу, а модуль, обрабатывающий данный язык, автоматически активизируется при ее просмотре. Языки сценария обычно до¬вольно просты для изучения; в сущности, сценарный код представляет собой текст, входящий в состав HTML-страницы, поэтому он загружается очень быстро, как часть одного запроса к серверу во время получения страницы. Расплачи¬ваться за это приходится тем, что любой в силах просмотреть (и украсть) ваш код. Впрочем, вряд ли вы будете писать что-либо заслуживающее подражания и утонченное на языках сценариев, поэтому проблема копирования кода не так уж страшна.
Языком сценариев, который поддерживается практически любым браузером без установки дополнительных модулей, является JavaScript (имеющий весьма мало общего с Java; имя было использовано в целях «урвать» кусочек успеха Java на рынке). К сожалению, исходные реализации JavaScript в разных браузе¬рах довольно сильно отличались друг от друга и даже между разными версиями одного браузера. Стандартизация JavaScript в форме ECMAScript была полез¬на, но потребовалось время, чтобы ее поддержка появилась во всех брау- зерах (вдобавок компания Microsoft активно продвигала собственный язык VBScript, отдаленно напоминавший JavaScript). В общем случае разработчику приходит¬ся ограничиваться минимумом возможностей JavaScript, чтобы код гарантиро¬ванно работал во всех браузерах. Что касается обработки ошибок и отладки кода JavaScript, то занятие это в лучшем случае непростое. Лишь недавно раз¬работчикам удалось создать действительно сложную систему, написанную на JavaScript (компания Google, служба GMail), и это потребовало высочайшего энтузиазма и опыта.
Это показывает, что языки сценариев, используемые в браузерах, были предназначены для решения круга определенных задач, в основном для созда¬ния более насыщенного и интерактивного графического пользовательского ин¬терфейса (GUI). Однако язык сценариев может быть использован для решения 80 % задач клиентского программирования. Ваша задача может как раз входить в эти 80 %. Поскольку языки сценариев позволяют легко и быстро создавать программный код, вам стоит сначала рассмотреть именно такой язык, перед тем как переходить к более сложным технологическим решениям вроде Java.
Java
Если языки сценариев берут на себя 80 % задач клиентского программирова¬ния, кому же тогда «по зубам» остальные 20 %? Для них наиболее популяр¬ным решением сегодня является Java. Это не только мощный язык програм¬мирования, разработанный с учетом вопросов безопасности, платформен¬ной совместимости и интернационализации, но также постоянно совершен¬ствуемый инструмент, дополняемый новыми возможностями и библиотека¬ми, которые элегантно вписываются в решение традиционно сложных задач программирования: многозадачности, доступа к базам данных, сетевого про¬граммирования и распределенных вычислений. Клиентское программирование на Java сводится к разработке апплетов, а также к использованию пакета Java Web Start.
Апплет — мини-программа, которая может исполняться только внутри брау¬зера. Апплеты автоматически загружаются в составе веб-страницы (так же, как загружается, например, графика). Когда апплет активизируется, он выполняет программу. Это одно из преимуществ апплета — он позволяет автоматически распространять программы для клиентов с сервера именно тогда, когда пользо¬вателю понадобятся эти программы, и не раньше. Пользователь получает са¬мую свежую версию клиентской программы, без всяких проблем и трудностей, связанных с переустановкой. В соответствии с идеологией Java, программист создает только одну программу, которая автоматически работает на всех компь¬ютерах, где имеются браузеры со встроенным интерпретатором Java. (Это вер¬но практически для всех компьютеров.) Так как Java является полноценным языком программирования, как можно большая часть работы должна выпол¬няться на стороне клиента перед обращением к серверу (или после него). На¬пример, вам не понадобится пересылать запрос по Интернету, чтобы узнать, что в полученных данных или каких-то параметрах была ошибка, а компьютер кли¬ента сможет быстро начертить какой-либо график, не ожидая, пока это сделает сервер и отошлет обратно файл с изображением. Такая схема не только обеспе¬чивает мгновенный выигрыш в скорости и отзывчивости, но также снижает за¬грузку основного сетевого транспорта и серверов, предотвращая замедление ра¬боты с Интернетом в целом.
Альтернативы
Честно говоря, апплеты Java не оправдали начальных восторгов. При первом появлении Java все относились к апплетам с большим энтузиазмом, потому что они делали возможным серьезное программирование на стороне клиента, повы¬шали скорость отклика и снижали загрузку канала для Интернет-приложений. Апплетам предрекали большое будущее.
И действительно, в веб можно встретить ряд очень интересных апплетов. И все же массовый переход на апплеты так и не состоялся. Вероятно, главная проблема заключалась в том, что загрузка 10-мегабайтного пакета для установки среды Java Runtime Environment (JRE) слишком пугала рядового пользователя. Тот факт, что компания Microsoft не стала включать JRE в поставку Internet Explorer, окончательно решил судьбу апплетов. Как бы то ни было, апплеты Java так и не получили широкого применения.