三種主流WEB架構的開發現狀與未來展望

做WEB好幾年了，各種語言和技術都稍有涉獵。今天心血來潮，突然想總結一下。其實不論什麼技術，什麼需求，通常WEB開發就是透過WEB前端管理一個或大或小或獨立或分散式的關係型資料庫，很多東西都是相通的。這裡說的WEB架構，是指WEB應用開發中每種技術獨有的資源組織形式（包括檔案，資料庫，HTTP請求處理等。注意並非OO的開發方式才有架構一說），也許說開發方式更容易讓人理解一些。

以下想法主要以PHP實現為示例，但很多體會我想Java，.NET，Ruby開發者應該也很容易理解。最後是我對於剛面世就引起無數人關注的Delphi fo PHP的想法。

　　WEB程式的架構基本上可以分成以下三類：

　　(一) 基於“WEB頁面/檔案”，例如CGI和PHP/ASP程式。程式的檔案分別儲存在不同的目錄裡，與URL相對應。當HTTP請求提交至伺服器時，URL直接指向某個檔案，然後由該檔案來處理請求，並返回響應結果。

　　比如

　　可以想像，我們在站點根目錄的news目錄下放置一個readnews.php檔案。

　　這種開發方式最自然，最易理解，也是PHP最常用的方式。要注意產生的URL對搜尋引擎不友好，不過你可以用伺服器提供的URL重寫方案來處理，例如Apache的mod_rewrite。

　　(二) 基於“動作”(Action)。這是MVC架構的WEB程式所採用的最常見的方式。目前主流的WEB框架像Struts、Webwork(Java)，Ruby on Rails(Ruby),Zend Framework(PHP)等都採用這種設計。URL對映到控制器(controller)和控制器中的動作(action)，由action來處理請求並輸出響應結果。這種設計和上面的基於檔案的方式一樣，都是請求/響應驅動的方案，離不開HTTP。

　　比如

　　可以想像在實際程式碼中，我們會有一個控制器newsController，其中有一個readAction。不同框架可能預設實現方式稍有不同，有的是一個Controller一個檔案，其中有多個Action，有的是每個Action一個檔案。當然這些你都可以自己控制，題外話。

　　這種方式的URL通常都很漂亮，對搜尋引擎友好，因為很多框架都自帶有URL重寫功能。可以自由規定URL中controller、action及引數出現的位置。

　　另外，還有更直接的基於URL的設計方案，那就是REST。透過人為規定URL的構成形式（比如Action限制成只有幾種）來促進網站之間的互相訪問，降低開發的複雜性，提高系統的可伸縮性。REST對於Web Services來說是一個創新。

　　雖然本文討論的是單個專案所採用的架構，而REST是為了解決網站之間的通訊問題，但REST的出現，會對單個專案的架構造成影響（很顯然你在開發時就要構造規範的URL）。將來混用REST和MVC應該也是一種趨勢。RoR提供很好的REST支援，Zend Framework也提供了Zend_Rest來支援REST，包括Server和Client。

(三) 基於“元件”（Component ，GUI設計也常稱控制元件）、事件驅動的架構，最常見的是微軟的.NET。基本思想是把程式分成很多元件，每個元件都可以觸發事件，呼叫特定的事件處理器來處理（比如在一個HTML按鈕上設定onClick事件連結到一個PHP函式）。這種設計遠離HTTP，HTTP請求完全抽象，對映到一個事件。

　　事實上這種設計原本最常應用於傳統桌面GUI程式的開發，例如Delphi，Java Swing等。所有表現層的元件比如視窗，或者HTML表單都可以由IDE來提供，我們只需要在IDE裡點選或拖動滑鼠就能夠自動新增一個元件，並且新增一個相應的事件處理器。

　　這種開發方式有幾個優點：

　　複用性 -程式碼高度可重用。

　　易於使用 -通常只需要配置控制元件的屬性，編寫相關的事件處理函式。

　　我個人也挺喜歡這種方式，PEAR就提供了相當強大的HTML_QuickForm，用於在頁面新增表單元素及其事件處理函式，還可以與Smarty等模板引擎相結合。這對於專案開發來說是一個補充性的功能，在專案中的某些部份使用QuickForm，有時可以大大加快開發。

　　而完全基於元件和事件驅動的開發框架對於PHP來說也已經不新鮮，PRADO就是一個這樣的框架，曾經得過Zend程式設計大賽的頭獎。但目前來說很顯然Prado所提倡的這種開發方式仍然沒有被大部份PHP程式設計師所接受。為什麼呢？

　　我覺得主要有以下兩個問題：

　　(1)效率問題

　　這裡指的不是開發效率，而是程式碼的執行效率。眾所周知，正常情況下，PHP的執行是相當高效的。但是目前這種基於控制元件的框架效率都成問題。Prado本身提供了一個快取機制來緩解這個問題。如果不採用快取，可以說很多站點根本不能使用Prado這樣的框架，比如入口網站，大型論壇等。

　　但ASP .NET不太一樣，因為它是編譯型的框架，最後生成的程式碼是編譯生成的，不需要再次進行中間過程的諸多處理，所以在第一次執行之後速度會很快，執行效率還是很高的。　這是語言層次的功能，Prado無法透過程式碼層次的努力完全彌補。

　　(2)沒有強大的IDE支援

　　設定控制元件的屬性，新增其對應的事件處理器，看似簡單，但控制元件多了，這也是個繁重的工作。.NET的強大就在於它把程式設計師從重複的工作中解放了出來，設定屬性很方便，事件處理器也會自動新增。Prado目前沒有這樣的IDE支援。

　　總之，這種基於控制元件的框架比較適合於使用者互動較多的，需要對頁面中的很多元件設定不同處理操作，但對於效能要求不高的應用。另外，帶有元件支援的框架通常對AJAX的支援都較好，比如.NET和Ruby on Rails。

　　綜上，三種架構基本上可以代表目前的所有主流WEB開發方式，包括PHP,JavaEE,.NET,Ruby/RoR。

目前PHP開發的狀況和未來的趨勢：

　　平時做PHP比較多，特別總結一下PHP開發的趨勢。目前在PHP開發中，我們最常用的是基於“檔案”的架構，其實也就是一種“程式導向”的開發方式。通常我們寫PHP程式的目的就是“快點上線，讓程式跑起來”。而且大多數PHP程式設計師還要和HTML、CSS做近身搏鬥，所以如果程式太抽象，調整視覺效果就比較困難。所以對於小專案，這是一個最好的選擇。

　　但越來越多人認識到，物件導向和MVC框架更能促進程式碼的複用和分享，而且程式易於擴充套件，隨著程式複雜性的增加這個趨勢越明顯。所以OO框架層出不窮。目前PHP框架當中最有前景的是CakePHP、Symphony和Zend Framework，各自擁有活躍的社群和龐大的使用者群，都在快速成長當中。PHP的框架都避免走Java框架龐大臃腫的老路，致力於快速開發，而且主動模仿和吸收RoR這些優秀框架的新特性。隨著PHP5的普及和這些框架的成熟，加上PHP原本開發社群的龐大人數，將來也許又會再產生出一些行業性的標準。

　　這種選擇適合於中大型專案，特別是需要較大的團隊合作和需要長期維護和二次開發情況。個人認為這是將來PHP開發的趨勢。

　　而對於基於元件和事件驅動的開發方式大多數PHP程式設計師都不感興趣。但是也有不少人在做這方面的努力，例如Codegear的Delphi for PHP，就吸引了很多人的關注。如果有強大的商業支援，也許將來在開發市場也會佔一席之地。

　　我會在下一篇文章介紹D4P的新特性並作評測。

　　WEB開發的未來展望：

　　隨著更貼近HTTP的REST的流行，我覺得像.NET和Java中的抽象元件的方式會受到衝擊。因為這些元件並不如它們所承諾的那麼方便。未來MVC+REST+RIA的模式應該會比較流行。

　　AJAX是一把雙刃劍，儘管事件驅動的架構看起來非常適合於處理非同步的請求（可以想像頁面中存在幾個元件，每個元件都可以觸發非同步請求，對應對伺服器端的某個事件處理器，看起來是很理想的一個處理方式），但要為客戶端自動生成良好的JavaScript程式碼是很不容易的，要滿足各種瀏覽器的相容性要求，還要能夠自己進行擴充套件，以滿足專案中千奇百怪的需求。 很多時候我更傾向於使用一些JS框架如Prototype來自己開發各種效果，而不是在伺服器端生成。在伺服器端生成JS的兩個結果，一是對生成的程式碼不信任，二是人變傻，因為你並不知道真正發生了什麼。

　　關於WEB開發的個人疑惑：

　　為了讓開發更簡單，我們不得不學習使用複雜的開發工具和框架，這到底是一個進步，還是退步？

　　IDE讓程式設計師變聰明還是變傻？ 當我們在伺服器程式碼裡面就可以設計客戶端介面，這是一個進步還是退步？

　　舉個例子說，微軟的ASP.NET AJAX，讓我們可以在伺服器端設計各種非同步的控制元件。那麼程式設計師甚至可以不會Javascript，不懂AJAX就設計出各種客戶端效果。要是哪一天專案需要設計稍複雜的效果，靠IDE和框架無法自動完成，你要怎麼辦？　到這個時候再來學JS，也許就遲了。更可怕的是，技術在更新和淘汰，可能十年之後，你會發現自己除了各種IDE之後，真正精通的技術很少，脫離了IDE你寫一個小程式都要查半天API手冊，因為你平時都是依賴“自動補齊”來寫程式碼的！ 這樣的情景，我想沒有人願意發生。

　　也許對於短期開發的專案來說，是一個進步，但對於程式設計師個人的成長來說，這並不是好事。對工具的依賴，導致了我們對於底層和核心技術的不求甚解，限制了個人的成長。

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