如何为移动应用程序构建后台？

在本文中，您将了解什么是移动应用程序的后台，以及构建后台所需的一切知识。

我们将了解后台和前台的区别、不同的后台类型、移动后台功能以及开发后台的成本。

最后，我们将学习如何在最佳 MBaaS 提供商 Back4app 上为一个简单的移动应用程序构建后端。

前台和后台的区别

前端和后端指的是表现层和数据访问层之间的分离。

要理解它们之间的区别，最简单的方法就是将冰山形象化。前端位于水面之上，是用户可以看到并与之互动的一切。而后端则是冰山在水下的部分。它是为业务提供动力的底层逻辑。

前端

前端是网站、移动应用程序或任何其他类型客户端的图形用户界面，用户可以与之交互。前端包括应用程序的所有视觉方面，包括设计、菜单、文本、图片、视频等。在大多数项目中，前端工作约占总工作量的 20%，且不重复。

前端开发人员需要注意以下几点

• 响应式设计
• 应用程序性能
• 跨浏览器兼容性
• 无障碍问题
• 搜索引擎优化

网络前端通常使用 HTML、CSS、JavaScript 和 WebAssembly 等工具实现。原生 Android 应用程序使用 Java/Kotlin 编写，而原生 iOS 则使用 Objective-C 和 Swift。

近年来，很多前端开发人员都采用了 React Native、Vue 和 Svelte Native 等工具，以进一步简化开发流程，使同一代码库在不同平台上都能正常运行。

前端可 “部署 “到 Google Play、App Store、Vercel、Netlify 等服务。

后台

后端或服务器端开发是开发数据访问层的实践。后端是数据库和前端之间的连接。大多数后端提供应用层接口（API），前端可使用该接口获取和存储数据。

数据通常以 JSON 或 GraphQL 格式交换。后端通常占工作的 80% 左右，而且是重复性的。例如，几乎每个项目都需要验证、授权、数据库管理等。

后台开发人员负责

• 数据库管理
• 应用程序业务逻辑
• 可扩展性、高可用性
• 安全问题和备份

后端开发人员通常使用 Python、JavaScript (Node.js)、Ruby、C#、Java 和 Go 等编程语言。在撰写本文时，最流行的后端架构是模型-视图-控制器（MVC），它已被 Django 和 Laravel 等许多网络框架所采用。

后台最重要的组成部分是数据库。我们可以将不同类型的数据库分为三大类：

• SQL 数据库
• NoSQL 数据库
• 多范式数据库

它们各有利弊，在启动项目时应加以考虑。

后端可以根据需要的抽象程度部署到不同的平台上。例如，您可以使用自己的服务器、IaaS（AWS、GCE、Azure）、PaaS（Heroku、Digital Ocean App Service）或 BaaS（Back4app、Firebase、AWS Amplify）。

继续阅读，了解更多有关移动应用程序后台开发的信息。

什么是移动应用程序的后台？

移动应用程序的后台是指应用程序在服务器上运行的部分，而不是设备本身。后台提供应用程序存储和管理数据、验证用户身份、处理和分析数据以及与其他系统或服务通信所需的功能。

后端有多种形式，例如在云服务上运行的服务器、数据库或应用程序接口。它提供应用程序正常运行所需的必要基础架构和工具，使应用程序能够提供丰富且引人入胜的用户体验。

移动后台提供哪些功能？

移动应用程序的后台通常提供以下功能：

• 存储和管理数据
• 处理和分析数据
• 认证和授权
• 多设备之间的同步
• 与其他系统和服务集成的能力
• 管理服务器端任务
• 分析与监测
• 推送通知

移动应用程序需要后台吗？

简短回答：如果您的应用程序在本地运行（无需互联网连接），那么您通常不需要后台，但这并不意味着您的应用程序不能从后台获益。

为了更好地理解这个答案，让我们来看看日常生活中使用的一些应用程序。

不需要后台的应用程序：

• 计算器
• 日历和时钟
• 相机和画廊
• 录音机
• 单人游戏

需要后台的应用程序

• 电子商务应用程序 — 需要一个后台来跟踪库存、处理订单等。
• 交通应用–后台可处理车票、提供延误信息等。
• 信息应用程序 — 后端用于将信息从一台设备传输到另一台设备
• 天气应用程序 — 需要一个后台来获取当前的天气信息

现在，让我们想想后台如何改进上述应用程序：

• 计算器 — 可使用后端将复杂的计算卸载到远程服务器上
• 日历和时钟–可将事件存储在数据库中，并在设备之间进行同步
• 相机 — 可以使用后台服务来修复变形、照明等问题。
• 录音机 — 可使用后台服务抑制噪音
• 单人游戏–可在数据库中存储用户分数并显示排行榜

由于后台的巨大优势，几乎每个移动应用程序都有一个后台。如果不是为了存储数据，后台也能让移动应用程序收集分析数据、发送推送通知、监控应用程序、收集崩溃报告等。如果你想取得成功，你很可能需要一个后台。

有哪些后台类型？

根据应用程序的类型，您可以选择多种后端类型。一般来说，我们可以根据它们的抽象程度将其分为三类：

1. 软件即服务（SaaS）或第三方服务
2. 移动后台即服务（MBaaS）
3. 自定义后端

让我们逐一看看。

软件即服务（SaaS）或第三方服务

软件即服务（SaaS）是一种软件交付模式，在这种模式下，软件应用程序由第三方提供商托管，并通过互联网提供给客户。

SaaS 解决方案通常要求客户按月或按年支付订购费。这种后台类型最简单易用，只需点击几下即可启动并运行后台。

这种后端类型的缺点是，你很可能找不到能满足项目所有要求的 SaaS。要建立一个真实世界的后端，你可能需要将多个 SaaS 解决方案结合起来。

SaaS 的几个例子包括

• WordPress（内容管理系统）
• Mailchimp（管理软件和电子邮件营销）
• Salesforce（客户关系管理软件）
• Shopify（电子商务平台）
• Dropbox（文件托管）

移动后台即服务（MBaaS）

后端即服务（BaaS）是一个平台，它能使开发的后端自动化，并负责云基础设施。

此外，它还提供用户管理、电子邮件通知、推送通知、云代码功能、社交媒体集成、文件存储和支付等功能。

这样，开发人员就可以专注于核心业务和前端开发，而不必担心底层后台和基础设施。前端通常是通过 BaaS 供应商提供的专门 API 和 SDK 开发的。这就降低了应用程序的复杂性，使其更易于维护。

使用后台即服务的好处包括：开发速度更快、工程成本更低、专注于核心业务。

BaaS 的几个例子包括

• Back4app
• Firebase
• AWS 放大
• 苹果云套件

想进一步了解 BaaS 和 MBaas？了解什么是 BaaS？

自定义后台

定制后台是最强大、最灵活的选择。它为您提供全面控制，允许您实现 SaaS 或 MBaaS 解决方案无法实现的功能。

其最大的缺点是构建成本高、时间长。使用这种方法，您还需要对后台的性能和安全性负全责。

建立一个定制的后台通常需要几个月的时间，而且需要一个熟练的后台开发人员，甚至是一个后台开发人员团队。

用于构建自定义后台的流行框架：

• Django
• Laravel
• Express.js
• Ruby on Rails
• Spring Boot

有关后台框架的更多信息，请参阅 “十大后台框架”。

制作移动应用程序后台的成本是多少？

移动应用程序后台的成本没有简单的计算公式。成本取决于应用程序的复杂程度、功能数量、可扩展性、性能等。

SaaS 成本

SaaS 通常是最便宜的选择。SaaS 产品通常采用按月或按年付费的直接定价模式。有些 SaaS 供应商还根据企业规模提供不同的定价层级。

MBaaS 成本

与定制后端相比，使用 MBaaS 构建后端非常便宜。它可以让您大大降低开发成本，不必担心基础设施或雇用专业的后台工程师团队。这为您节省了大量资金！

大多数 MBaaS 提供商都有不同的定价等级，具体取决于应用程序的大小。使用 MBaaS，您可以预期每月支付 15 美元到 500 美元不等。

定制后台成本

定制后台开发是最昂贵的选择。选择这种方式，您必须组建一支技术熟练的开发团队，并负责后台的基础设施。

根据项目要求，定制后台的价格一般在几千美元到几万美元之间。

由于实施定制后台是一项艰巨的任务，公司通常会将其外包给专门从事软件开发的公司。

如何使用 MBaaS 为移动应用程序构建后台？

在本节教程中，我们将学习如何使用 Back4app 开发移动应用程序的后台。

什么是 Back4app？

Back4app 是市场上最好的开源后端即服务（BaaS）解决方案之一。它为用户提供了广泛的功能和优势，允许开发人员快速构建网络和移动应用程序。

使用 Back4app，您就可以专注于核心业务，而不必担心后台或底层基础设施。

该解决方案具有功能丰富、易于使用的仪表板和命令行界面（CLI）。他们还为您喜爱的所有工具提供SDK，如 Flutter、React Native、Node.js、Angular、Android、iOS 等！

Back4app 的主要功能包括

• 类似电子表格的数据库
• REST 和 GraphQL 应用程序接口
• 实时查询
• 身份验证（包括社交身份验证）
• 可扩展托管
• 推送和电子邮件通知

有关其功能的更多信息，请查看Back4app 功能。

Back4app 采用简单明了的价格模式，适合任何规模的应用程序。他们提供慷慨的免费计划（无需信用卡），非常适合原型设计和平台测试。它包括

• 25k 申请
• 250 MB 数据存储空间
• 1 GB 传输量
• 1 GB 文件存储空间

有关 Back4app 定价的更多信息，请访问定价页面。

项目介绍

我们将为一个简单的新闻应用程序构建后台。该应用程序将允许编辑人员创建、更新和删除文章。为了尽可能简化管理，我们将启用Back4app 的管理应用程序。

我们将负责后台安全，并展示如何使用后台的 REST API。我们将用最少的代码构建后台。

先决条件

• 对后台即服务（BaaS）有基本了解
• 对数据库（以及模型之间的关系）有基本了解
• 基本了解 HTTP 请求和响应
• 了解 JSON 语法

目标：

本教程结束后，您将能够

• 在 Back4app 上构建和部署一个简单的后端
• 能够构建自己的数据库
• 了解 Parse 平台安全基础知识
• 了解如何通过 REST API 执行 CRUD 操作

创建应用程序

以下步骤需要您拥有 Back4app 帐户。如果您已经拥有该账户，请登录，否则请注册免费账户。

要使用 Back4app，我们首先需要创建一个应用程序。登录仪表板后，您将看到应用程序列表。点击 “创建新应用程序 “创建新应用程序。

给它起一个自定义名称，然后点击 “继续”。

Back4app 会花一些时间准备应用程序所需的一切，如数据库、应用层、扩展、备份和安全。

应用程序准备就绪后，您将被重定向到应用程序的控制面板。

数据库

在本节教程中，我们将创建所有需要的数据库模型。

正如项目介绍中提到的，我们将构建一个简单的新闻应用程序。我们的数据库将由以下模型组成：

• 文章代表一篇新闻报道。
• ArticleCategory表示文章类别（如体育、娱乐）。一篇文章只能属于一个类别。
• ArticleTag表示文章的标签（如化妆品、健康、美容）。一篇文章可以有多个标签。

这种数据库结构以后将允许我们根据类别或标签过滤文章。让我们绘制一个实体关系图（ERD），以便更好地理解模型之间的关系：

现在，让我们实际创建模型。

首先创建ArticleCategory模型。在屏幕左上方点击 “创建类”，将其命名为ArticleCategory，并添加以下字段：

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | name        | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | description | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

接下来，创建另一个名为ArticleTag的类，其详细信息如下：

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | name        | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

最后，创建另一个名为 “文章“的类，并包含以下字段：

+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Data type                   | Name        | Default value | Required |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | title       | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | description | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| String                      | content     | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+--------------+-----------+
| Pointer -> ArticleCategory  | category    | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Relation -> ArticleTag      | tags        | <leave blank> | no       |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+
| Pointer -> User             | author      | <leave blank> | yes      |
+-----------------------------+-------------+---------------+----------+

数据库架构就是这样。现在让我们添加一些示例数据。

为了简化操作，我生成了一些可以导入的数据。要导入数据集，请选择屏幕左侧的类，然后点击屏幕右侧的三个点。选择 “导入”>”类数据”，然后选择相应的文件。

要下载 JSON 数据集，请访问back4app-mobile GitHub 代码库，点击 “代码”，然后点击 “下载 ZIP”。

按以下顺序导入 JSON 文件：

1. 用户
2. 文章类别
3. 文章标签
4. 文章

管理面板

为了方便管理，我们将启用管理应用程序。管理应用程序是一种基于网络浏览器的工具，旨在使用非技术用户界面管理应用程序数据。

导航至应用程序仪表板，点击 “更多”>”管理应用程序”，然后点击 “启用管理应用程序 “按钮。

选择用户名和密码。我选

Username: admin
Password: complexpassword123

然后选择一个用于访问管理面板的域名。我选择

mobile-backend.admin.back4app.com

很好，现在您可以登录到所选域的管理仪表板。

要了解有关 Back4app 管理应用程序的更多信息，请查看官方文档。

确保应用程序的安全

为了确保应用程序的安全，我们必须执行以下操作：

1. 禁止客户创建数据库类。
2. 修改用户模型类级权限 (CLP)。
3. 为我们创建的每个模型修改 CLP。

禁止创建客户端类

要禁止创建客户端类，请导航至 “应用程序设置”>”服务器设置”>”核心设置”>”编辑”，向下滚动至页面底部，取消勾选 “允许创建客户端类”。

修改用户模式 CLP

在 “数据库 “选项卡中选择用户模型，然后点击屏幕右侧的三点 >”安全” >”类级别权限”。然后点击齿轮图标，将其更改为 “高级”。除 “获取 "和"创建 "外，取消其他所有选项：

为我们创建的每个模型修改 CLP

对所有自定义模型（Article、ArticleCategory 和ArticleTag）执行类似操作。这一次，除了 “公共“组的 “读取“和 “查找 "外，禁用其他所有功能，就像这样：

这样，未经认证的用户就只能查找和阅读文章。

有关安全的更多信息，请访问Parse Security。

应用程序接口测试

在本节教程中，我们将使用内置的 API 控制台测试我们的 API。

要打开 REST API 控制台，请导航到应用程序的仪表板。在 “API “部分选择 “控制台”，然后选择 “REST”。

由于 ACL/CLP 的原因，请确保勾选 “使用主密钥？

检索

可以使用GET请求类型检索对象。端点使用classes/，例如classes/Article，然后点击页面底部的 “发送查询 “按钮。

回复内容如下

{
    "results": [
                {
            "objectId": "oRwkdx7KgX",
            "title": "Voting 2022 has ended!",
            "description": "The voting for year 2022 has ended, the new major is...",
            "content": "Lorem ipsum dolor sit amet...",
            "category": {
                "__type": "Pointer",
                "className": "ArticleCategory",
                "objectId": "FYxzrBlCBC"
            },
            "author": {
                "__type": "Pointer",
                "className": "_User",
                "objectId": "UZ76K07znv"
            },
            "createdAt": "2022-12-13T09:09:04.845Z",
            "updatedAt": "2022-12-13T09:09:13.297Z",
            "tags": {
                "__type": "Relation",
                "className": "ArticleTag"
            }
        },
        ... more results ...
    ]
}

如果您想获取特定结果或过滤查询集，请参阅文档。

创建

要创建模型实例，请选择POST请求并将其提交到classes/ ，例如classes/Article。通过POST请求，您必须提供查询参数。例如

{
   "title": "Another article",
   "content": "This is another test article added via the API",
   "category": {
      "__type": "Pointer",
      "className" :"ArticleCategory",
      "objectId": "pPGdxPAxQA"
   },
   "author": {
      "__type": "Pointer",
      "className": "_User",
      "objectId": "LFAf3yD8w0"
   }
}

回应：

{
    "objectId": "yAbmJ0sRZT",
    "createdAt": "2022-12-12T17:18:32.922Z"
}

更新

要更新模型，请选择PUT请求类型并将其提交至classes//