Учебные материалы

Введение

JavaScript ES6+ принес множество новых возможностей, которые кардинально изменили способ написания кода. В этом руководстве мы рассмотрим все ключевые особенности современного JavaScript.

Стрелочные функции

Стрелочные функции предоставляют более краткий синтаксис для написания функций:

// ES5
            var add = function(a, b) {
                return a + b;
              };

// ES6+
const add = (a, b) => a + b;

Деструктуризация

Деструктуризация позволяет извлекать данные из массивов и объектов:

// Деструктуризация массива
const [first, second] = [1, 2, 3];

// Деструктуризация объекта
const {name, age} = {name: 'John', age: 30};

Промисы и async/await

Современные способы работы с асинхронным кодом:

// Promise
fetch('/api/data')
    .then(response => response.json())
    .then(data => console.log(data));

// async/await
async function fetchData() {
    const response = await fetch('/api/data');
    const data = await response.json();
    console.log(data);
}

Модули ES6

Система модулей для организации кода:

// export
export const PI = 3.14159;
export function calculate(r) {
    return PI * r * r;
}

// import
import { PI, calculate } from './math.js';

Что такое React Hooks?

React Hooks — это функции, которые позволяют использовать состояние и другие возможности React в функциональных компонентах.

useState Hook

Основной хук для управления состоянием:

import React, { useState } from 'react';

function Counter() {
    const [count, setCount] = useState(0);
    
    return (
        

            
Счетчик: {count}
             setCount(count + 1)}>
                Увеличить
            
        
    );
     }

useEffect Hook

Хук для выполнения побочных эффектов:

import React, { useState, useEffect } from 'react';

function UserProfile({ userId }) {
    const [user, setUser] = useState(null);
    
    useEffect(() => {
        fetchUser(userId).then(setUser);
    }, [userId]);
    
    return user ? 
{user.name}
 : 
Загрузка...
;
}

Пользовательские хуки

Создание собственных хуков для переиспользования логики:

function useCounter(initialValue = 0) {
    const [count, setCount] = useState(initialValue);
    
    const increment = () => setCount(count + 1);
    const decrement = () => setCount(count - 1);
    const reset = () => setCount(initialValue);
    
    return { count, increment, decrement, reset };
}

Настройка проекта

Начнем с создания виртуального окружения и установки зависимостей:

python -m venv venv
source venv/bin/activate  # Linux/Mac
venv\Scripts\activate     # Windows

pip install flask flask-sqlalchemy flask-marshmallow

Создание базового приложения

from flask import Flask, request, jsonify
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemy
from flask_marshmallow import Marshmallow

app = Flask(__name__)
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///api.db'
db = SQLAlchemy(app)
ma = Marshmallow(app)

Модель данных

class User(db.Model):
    id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)
    name = db.Column(db.String(100), nullable=False)
    email = db.Column(db.String(100), unique=True, nullable=False)
    
    def __init__(self, name, email):
        self.name = name
        self.email = email

API эндпоинты

@app.route('/api/users', methods=['GET'])
def get_users():
    users = User.query.all()
    return users_schema.jsonify(users)

@app.route('/api/users', methods=['POST'])
def create_user():
    name = request.json['name']
    email = request.json['email']
    
    new_user = User(name, email)
    db.session.add(new_user)
    db.session.commit()
    
    return user_schema.jsonify(new_user)

Основы CSS Grid

CSS Grid Layout — это двумерная система компоновки, которая позволяет создавать сложные макеты с помощью строк и столбцов.

Создание Grid контейнера

.grid-container {
    display: grid;
    grid-template-columns: 1fr 2fr 1fr;
    grid-template-rows: auto 1fr auto;
    grid-gap: 20px;
    height: 100vh;
}

Размещение элементов

.header {
    grid-column: 1 / -1;
    grid-row: 1;
}

.sidebar {
    grid-column: 1;
    grid-row: 2;
}

.main {
    grid-column: 2;
    grid-row: 2;
}

.footer {
    grid-column: 1 / -1;
    grid-row: 3;
}

Адаптивные сетки

.responsive-grid {
    display: grid;
    grid-template-columns: repeat(auto-fit, minmax(300px, 1fr));
    grid-gap: 20px;
}

Что такое машинное обучение?

Машинное обучение — это подраздел искусственного интеллекта, который позволяет компьютерам учиться и принимать решения на основе данных.

Типы машинного обучения

• Supervised Learning — обучение с учителем
• Unsupervised Learning — обучение без учителя
• Reinforcement Learning — обучение с подкреплением

Первый проект на Python

import pandas as pd
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.linear_model import LinearRegression
from sklearn.metrics import mean_squared_error

# Загрузка данных
data = pd.read_csv('data.csv')
X = data[['feature1', 'feature2']]
y = data['target']

# Разделение на обучающую и тестовую выборки
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2)

# Обучение модели
model = LinearRegression()
model.fit(X_train, y_train)

# Предсказание
y_pred = model.predict(X_test)
print(f'MSE: {mean_squared_error(y_test, y_pred)}')

React Native: Введение

React Native позволяет создавать нативные мобильные приложения используя React и JavaScript.

Настройка среды разработки

# Установка React Native CLI
npm install -g react-native-cli

# Создание нового проекта
react-native init MyApp
cd MyApp

# Запуск на Android
react-native run-android

# Запуск на iOS
react-native run-ios

Создание компонента

import React, { useState } from 'react';
import { View, Text, TouchableOpacity, StyleSheet } from 'react-native';
 
const Counter = () => {
    const [count, setCount] = useState(0);
    
    return (
        
            Счетчик: {count}
             setCount(count + 1)}>
                Увеличить
            
        
    );
};

const styles = StyleSheet.create({
    container: {
        flex: 1,
        justifyContent: 'center',
        alignItems: 'center',
    },
    countText: {
        fontSize: 24,
        marginBottom: 20,
    },
    button: {
        backgroundColor: '#007AFF',
        padding: 15,
        borderRadius: 8,
    },
    buttonText: {
        color: 'white',
        fontSize: 16,
    },
});

Установка VS Code

Visual Studio Code — это бесплатный редактор кода от Microsoft с богатой экосистемой расширений.

Полезные расширения

• Prettier — форматирование кода
• ESLint — проверка качества кода
• Live Server — локальный сервер
• GitLens — расширенная работа с Git

Настройка Git

# Глобальная конфигурация
git config --global user.name "Ваше Имя"
git config --global user.email "your.email@example.com"

# Создание SSH ключа
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your.email@example.com"

# Добавление ключа в ssh-agent
eval "$(ssh-agent -s)"
ssh-add ~/.ssh/id_rsa

Настройка Node.js

# Установка Node.js через nvm (рекомендуется)
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.0/install.sh | bash
nvm install node
nvm use node

# Проверка установки
node --version
npm --version

OWASP Top 10

Список наиболее критичных рисков безопасности веб-приложений:

1. Injection (SQL, NoSQL, OS)
2. Broken Authentication
3. Sensitive Data Exposure
4. XML External Entities (XXE)
5. Broken Access Control

Защита от XSS

// Плохо - уязвимо к XSS
document.innerHTML = userInput;

// Хорошо - безопасно
const sanitizedInput = DOMPurify.sanitize(userInput);
document.innerHTML = sanitizedInput;

// Или используйте textContent
document.textContent = userInput;

Безопасная аутентификация

// JWT токен с коротким временем жизни
const token = jwt.sign(
    { userId: user.id },
    process.env.JWT_SECRET,
    { expiresIn: '15m' }
);

// Хеширование паролей
const bcrypt = require('bcrypt');
const saltRounds = 12;
const hashedPassword = await bcrypt.hash(password, saltRounds);

Принципы чистого кода

• Читаемость — код должен быть понятен
• Простота — избегайте сложности
• Последовательность — следуйте соглашениям
• Тестируемость — код должен легко тестироваться

Именование переменных

// Плохо
const d = new Date();
const u = users.filter(u => u.age > 18);

// Хорошо
const currentDate = new Date();
const adultUsers = users.filter(user => user.age > 18);

Функции

// Плохо - функция делает слишком много
function processUser(user) {
    // валидация
    // сохранение в БД
    // отправка email
    // логирование
}

// Хорошо - разделение ответственности
function validateUser(user) { /* ... */ }
function saveUser(user) { /* ... */ }
function sendWelcomeEmail(user) { /* ... */ }
function logUserCreation(user) { /* ... */ }

Обработка ошибок

// Хорошо - явная обработка ошибок
async function fetchUserData(userId) {
    try {
        const response = await api.getUser(userId);
        return response.data;
    } catch (error) {
        logger.error('Failed to fetch user data', { userId, error });
        throw new UserNotFoundError(`User ${userId} not found`);
    }
}

Основы Pandas

Pandas — это мощная библиотека Python для анализа и манипуляции данными.

Загрузка данных

import pandas as pd

# Загрузка из CSV
df = pd.read_csv('data.csv')

# Загрузка из Excel
df = pd.read_excel('data.xlsx')

# Загрузка из JSON
df = pd.read_json('data.json')

# Подключение к базе данных
import sqlite3
conn = sqlite3.connect('database.db')
df = pd.read_sql_query('SELECT * FROM table', conn)

Основные операции

# Просмотр данных
df.head()  # Первые 5 строк
df.info()  # Информация о данных
df.describe()  # Статистика

# Фильтрация
filtered_df = df[df['age'] > 25]
filtered_df = df.query('age > 25 and salary > 50000')

# Группировка
grouped = df.groupby('department')['salary'].mean()

# Сортировка
sorted_df = df.sort_values('salary', ascending=False)

Визуализация

import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns

# Гистограмма
df['salary'].hist(bins=20)
plt.show()

# Scatter plot
plt.scatter(df['age'], df['salary'])
plt.xlabel('Age')
plt.ylabel('Salary')
plt.show()

# Heatmap корреляции
corr_matrix = df.corr()
sns.heatmap(corr_matrix, annot=True)
plt.show()

Современные фреймворки

• Next.js — React фреймворк с SSR
• Nuxt.js — Vue.js фреймворк
• SvelteKit — полнофункциональный Svelte
• Astro — статический генератор сайтов

Новые возможности CSS

/* Container Queries */
@container (min-width: 400px) {
  .card {
    display: flex;
  }
}

/* Cascade Layers */
@layer base, components, utilities;

@layer base {
  h1 { font-size: 2rem; }
}

/* Color Functions */
:root {
  --primary: oklch(70% 0.15 180);
  --secondary: color-mix(in srgb, var(--primary) 80%, white);
}

WebAssembly

// Загрузка WASM модуля
async function loadWasm() {
  const wasmModule = await WebAssembly.instantiateStreaming(
    fetch('module.wasm')
  );
  
  const { exports } = wasmModule.instance;
  const result = exports.calculate(10, 20);
  console.log(result);
}

Progressive Web Apps

// Service Worker
self.addEventListener('install', event => {
  event.waitUntil(
    caches.open('v1').then(cache => {
      return cache.addAll([
        '/',
        '/styles.css',
        '/script.js'
      ]);
    })
  );
});

Основные сервисы AWS

• EC2 — виртуальные серверы
• S3 — объектное хранилище
• RDS — управляемые базы данных
• Lambda — serverless функции
• CloudFront — CDN

Развертывание с Docker

# Dockerfile
FROM node:18-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm ci --only=production
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]

# Сборка и загрузка в ECR
docker build -t my-app .
docker tag my-app:latest 123456789.dkr.ecr.region.amazonaws.com/my-app:latest
docker push 123456789.dkr.ecr.region.amazonaws.com/my-app:latest

CI/CD с GitHub Actions

name: Deploy to AWS
on:
  push:
    branches: [main]

jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - name: Configure AWS credentials
        uses: aws-actions/configure-aws-credentials@v2
        with:
          aws-access-key-id: ${{ secrets.AWS_ACCESS_KEY_ID }}
          aws-secret-access-key: ${{ secrets.AWS_SECRET_ACCESS_KEY }}
          aws-region: us-east-1
      
      - name: Deploy to ECS
        run: |
          aws ecs update-service --cluster my-cluster --service my-service --force-new-deployment

Git Flow

Модель ветвления для эффективной командной работы:

• main — стабильная ветка
• develop — ветка разработки
• feature/* — ветки функций
• release/* — ветки релизов
• hotfix/* — срочные исправления

Основные команды

# Создание и переключение на ветку
git checkout -b feature/new-feature

# Добавление изменений
git add .
git commit -m "feat: add new feature"

# Отправка в удаленный репозиторий
git push origin feature/new-feature

# Слияние веток
git checkout develop
git merge feature/new-feature

# Удаление ветки
git branch -d feature/new-feature

Pull Request процесс

1. Создание ветки от develop
2. Разработка функции
3. Создание Pull Request
4. Code Review
5. Слияние после одобрения

Conventional Commits

# Типы коммитов
feat: новая функция
fix: исправление бага
docs: документация
style: форматирование
refactor: рефакторинг
test: тесты
chore: вспомогательные задачи

# Примеры
git commit -m "feat(auth): add login functionality"
git commit -m "fix(api): handle null response"
git commit -m "docs(readme): update installation guide"