Thư viện bên ngoài, thường được gọi là phần phụ thuộc, đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động phát triển web và máy chủ proxy hiện đại. Chúng đại diện cho các mô-đun phần mềm có thể tái sử dụng, có thể được tích hợp vào nhiều chương trình hoặc ứng dụng, hợp lý hóa quy trình phát triển và nâng cao chức năng phần mềm. Các thư viện này bao gồm các tập hợp hàm, lớp, giao diện, cấu trúc dữ liệu và các công cụ hữu ích khác mà nhà phát triển có thể sử dụng để giải quyết các tác vụ phức tạp hiệu quả hơn.
Lịch sử của thư viện bên ngoài
Sự ra đời của các thư viện bên ngoài bắt nguồn từ những ngày đầu của lập trình có cấu trúc vào những năm 1960, với các ngôn ngữ lập trình mô-đun đầu tiên như ALGOL. Những ngôn ngữ ban đầu này đã đi tiên phong trong khái niệm thư viện phần mềm như một tập hợp các quy trình được thiết kế để có thể tái sử dụng trên các ứng dụng khác nhau.
Khi lập trình phát triển sang các ngôn ngữ cấp cao hơn như C, các thư viện ngày càng mạnh mẽ và phức tạp hơn, dẫn đến việc tạo ra thư viện chuẩn C, thư viện này trở thành nền tảng cho các thư viện bằng nhiều ngôn ngữ khác. Sự ra đời của Internet và phát triển web đã kéo theo sự gia tăng trong việc sử dụng và phát triển các thư viện bên ngoài, đặc biệt đối với các tác vụ liên quan đến web như yêu cầu HTTP, quét web và thao tác dữ liệu.
Mở rộng chủ đề: Thư viện bên ngoài
Thư viện bên ngoài thường được nhóm thành hai loại lớn: thư viện tiêu chuẩn và thư viện của bên thứ ba. Thư viện tiêu chuẩn là những thư viện đi kèm với ngôn ngữ lập trình, cung cấp các chức năng cơ bản. Mặt khác, thư viện của bên thứ ba được tạo bởi các nhà phát triển hoặc tổ chức độc lập để bổ sung các chức năng chuyên biệt.
Trong ngữ cảnh phát triển web, ví dụ về thư viện chuẩn bao gồm thư viện chuẩn Java hoặc thư viện chuẩn của Python. Các thư viện bên thứ ba đáng chú ý bao gồm JQuery cho JavaScript, Flask cho Python hoặc Apache Commons cho Java.
Một lợi ích chính của các thư viện bên ngoài là chúng cho phép các nhà phát triển đứng trên vai người khác, tận dụng kiến thức và chuyên môn chung của cộng đồng. Ưu điểm này giúp giảm nhu cầu “phát minh lại bánh xe” cho các tác vụ thông thường và cho phép các nhà phát triển tập trung hơn vào các khía cạnh độc đáo của ứng dụng của họ.
Cơ cấu nội bộ và hoạt động của thư viện bên ngoài
Mặc dù các chi tiết cụ thể khác nhau tùy theo ngôn ngữ lập trình, nhưng các thư viện bên ngoài thường bao gồm một tập hợp các quy trình được biên dịch trước, mỗi quy trình thực hiện một tác vụ cụ thể. Các thủ tục này được lưu trữ ở định dạng nhị phân có thể được tải vào bộ nhớ và được chương trình thực thi khi cần.
Trong hầu hết các trường hợp, thư viện bên ngoài cung cấp Giao diện lập trình ứng dụng (API) xác định cách phần mềm khác có thể tương tác với nó. Giao diện này bao gồm một tập hợp các hàm, lớp hoặc phương thức công khai mà nhà phát triển có thể sử dụng trong mã của riêng họ. Sau đó, mã nội bộ của thư viện sẽ xử lý độ phức tạp cơ bản, cung cấp mức độ trừu tượng hóa cao hơn giúp đơn giản hóa việc phát triển.
Các tính năng chính của thư viện bên ngoài
Một số tính năng làm cho thư viện bên ngoài trở thành công cụ quan trọng dành cho nhà phát triển:
- Khả năng sử dụng lại mã: Thư viện cho phép các nhà phát triển sử dụng lại mã trên nhiều dự án, giúp tăng năng suất và khả năng bảo trì.
- Trừu tượng: Bằng cách xử lý các tác vụ phức tạp, thư viện cho phép các nhà phát triển hoạt động ở mức độ trừu tượng cao hơn, tập trung nhiều hơn vào các khía cạnh độc đáo của ứng dụng của họ.
- Tính mô đun: Các thư viện thúc đẩy lập trình mô-đun, giúp cải thiện tổ chức mã, khả năng đọc và kiểm tra.
- Sự đóng góp cho cộng đồng: Các thư viện phổ biến thường đi kèm với sự hỗ trợ tích cực của cộng đồng, cung cấp hỗ trợ và cập nhật.
Các loại thư viện bên ngoài
Thư viện bên ngoài có thể được phân loại dựa trên nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn như chức năng, ngôn ngữ lập trình mà chúng hỗ trợ hoặc liệu chúng là thư viện tiêu chuẩn hay thư viện của bên thứ ba. Đây là một cách phân loại đơn giản:
| Chức năng | Ví dụ |
|---|---|
| Phát triển web | JQuery, Phản ứng, Góc cạnh |
| Xử lí dữ liệu | Gấu trúc, NumPy |
| Học máy | TensorFlow, PyTorch |
| Mạng | Yêu cầu, Scapy |
| Rút trích nội dung trang web | Súp đẹp, vụn |
Cách sử dụng, vấn đề và giải pháp
Mặc dù có nhiều lợi ích nhưng các thư viện bên ngoài có thể gây ra các vấn đề. Các vấn đề tiềm ẩn bao gồm xung đột phụ thuộc, trong đó hai thư viện yêu cầu các phiên bản khác nhau của thư viện khác; thư viện lỗi thời hoặc không được bảo trì; và các lỗ hổng bảo mật.
Những vấn đề này thường có thể được giảm thiểu bằng cách làm theo các phương pháp hay nhất, chẳng hạn như luôn cập nhật thư viện, sử dụng các công cụ quản lý phụ thuộc và kiểm tra chất lượng và hỗ trợ của thư viện bên thứ ba.
So sánh với các khái niệm tương tự
Thư viện bên ngoài có thể được so sánh với các khái niệm liên quan khác, chẳng hạn như framework và API:
| Ý tưởng | Sự miêu tả |
|---|---|
| Thư viện bên ngoài | Các mô-đun phần mềm có thể tái sử dụng cung cấp các bộ chức năng, lớp và các công cụ khác |
| Khung | Nền tảng rộng hơn để phát triển phần mềm, thường bao gồm nhiều thư viện |
| API | Giao diện được cung cấp bởi thư viện hoặc dịch vụ, xác định cách phần mềm khác có thể tương tác với nó |
Triển vọng tương lai
Tương lai của các thư viện bên ngoài có thể sẽ được định hình bởi các xu hướng mới nổi trong phát triển phần mềm, chẳng hạn như dịch vụ vi mô, điện toán không có máy chủ và học máy. Chúng ta có thể mong đợi được thấy các thư viện mới xuất hiện để tạo điều kiện thuận lợi cho các lĩnh vực này, cũng như sự phát triển liên tục của các thư viện hiện có.
Thư viện bên ngoài và máy chủ proxy
Trong bối cảnh nhà cung cấp máy chủ proxy như OneProxy, các thư viện bên ngoài có thể được sử dụng để xây dựng các máy chủ proxy mạnh mẽ, hiệu quả và các công cụ liên quan. Ví dụ: các thư viện như http-proxy của Node.js hoặc Twisted của Python có thể được sử dụng để triển khai chức năng proxy cốt lõi, trong khi các thư viện khác như BeautifulSoup hoặc Puppeteer có thể được sử dụng cho các tác vụ như quét web.
