Entendiendo la programación web

03 de julio, 2023

La programación web es un término que engloba varios conceptos relacionados con el desarrollo y la implementación de sitios y aplicaciones web. Es un mundo en constante evolución que combina la lógica de la programación con elementos de diseño, con el objetivo de proporcionar una experiencia de usuario óptima. 

En esta era digital, la programación web se ha convertido en una habilidad esencial para muchas profesiones, y su comprensión puede ser de gran ayuda para navegar por el complejo mundo de la tecnología de la información.

Definición de la programación web

La programación web es el proceso de creación de aplicaciones o sitios web que se ejecutan en un navegador web. Implica la utilización de diferentes lenguajes de programación y tecnologías para desarrollar funcionalidades que permitan a los usuarios interactuar con la web de diversas maneras. 

Esto puede incluir, por ejemplo, la realización de compras en un comercio electrónico, la consulta de noticias en un blog o la creación de una red social.

Frontend y Backend: Los dos lados de la programación web

La programación web se divide generalmente en dos componentes: el frontend y el backend.

  • Front end: Es la parte del sitio web con la que interactúa directamente el usuario. Incluye todo lo que se ve y se experimenta en una página web, como el diseño, las imágenes, los botones y las animaciones. Los lenguajes de programación más comunes utilizados en el front end son HTML, CSS y JavaScript.
  • Backend: Es la parte del sitio web que los usuarios no ven. Es la infraestructura que soporta el front end y se encarga de tareas como la gestión de bases de datos, la autenticación de usuarios, la lógica de negocio y la comunicación entre servidor y cliente. Los lenguajes de programación utilizados en el backend pueden variar enormemente, incluyendo Python, PHP, Java, Ruby, Node.js, entre otros.

Lenguajes y herramientas en la programación web

La programación web requiere el uso de varios lenguajes y herramientas, cada uno con un propósito específico.

  • HTML (HyperText Markup Language): Este es el lenguaje de marcado estándar utilizado para crear la estructura de una página web.
  • CSS (Cascading Style Sheets): Este lenguaje de hojas de estilo se utiliza para describir la apariencia y el formato de un documento escrito en HTML.
  • JavaScript: Este es un lenguaje de programación de alto nivel que permite la interactividad en una página web.
  • Frameworks y Librerías: Los frameworks y las bibliotecas como React.js, Angular, Vue.js (frontend), Django, Express.js, Laravel (backend) entre otros, proporcionan un conjunto de herramientas y directrices predefinidas que ayudan a los desarrolladores a crear aplicaciones de manera más eficiente y organizada.

Cómo funciona la programación web

Para entender cómo funciona la programación web, es crucial entender cómo interactúan los diferentes componentes de un sitio web. Aquí se presenta un vistazo a la interacción entre frontend y backend, y cómo las solicitudes y respuestas viajan a través de la red.

El proceso de solicitudes y respuestas

Cada vez que un usuario realiza una acción en un sitio web, como hacer clic en un enlace o enviar un formulario, se genera una solicitud que se envía al servidor. Esta solicitud puede ser para recuperar información, para almacenar nueva información, para modificar información existente, entre otras cosas. Aquí es donde entran en juego los lenguajes y tecnologías de backend.

El servidor, que contiene la lógica de negocio escrita en un lenguaje de programación backend, procesa la solicitud. Esto puede implicar interactuar con una base de datos, realizar cálculos, o cualquier otro tipo de procesamiento requerido. Una vez que el servidor ha terminado de procesar la solicitud, envía una respuesta de vuelta al cliente (el navegador del usuario). Esta respuesta contiene los datos requeridos, que pueden estar en diversos formatos, como HTML, JSON, XML, etc. Una vez que el cliente recibe la respuesta, los lenguajes y tecnologías de front end entran en acción. El navegador interpreta la respuesta y, con la ayuda de HTML, CSS y JavaScript, actualiza la página web para reflejar los nuevos datos.

Frontend: Creando la experiencia del usuario

Códigos de programación web

El HTML define la estructura de la página web, incluyendo la ubicación de los botones, las imágenes, los formularios y otros elementos. Por otro lado, el CSS determina la apariencia de estos elementos, incluyendo colores, fuentes, márgenes y mucho más.

JavaScript se utiliza para agregar interactividad a la página. Esto incluye cosas como las transiciones de la interfaz de usuario, las animaciones, la validación de formularios y el manejo de eventos como los clics del ratón. JavaScript también puede interactuar con el servidor de manera asíncrona usando AJAX (Asynchronous JavaScript and XML), permitiendo que la página se actualice dinámicamente sin necesidad de recargar la página completa.

Además, los desarrolladores de frontend a menudo utilizan bibliotecas y frameworks para simplificar y acelerar el desarrollo. Estas herramientas proporcionan estructuras y componentes predefinidos, y pueden ayudar a manejar tareas complejas como el manejo del estado de la aplicación y el enrutamiento.

Backend: El motor de la aplicación

En el backend, los lenguajes de programación como Python, PHP, Java, etc., se utilizan para procesar las solicitudes de los clientes. Estas solicitudes pueden requerir la realización de cálculos, la obtención de información de una base de datos o el envío de un correo electrónico.

Para las tareas relacionadas con las bases de datos, se utilizan sistemas de gestión de bases de datos (DBMS), como MySQL, PostgreSQL, MongoDB y otros. Estos sistemas permiten almacenar, recuperar, actualizar y borrar datos de manera eficiente.

Al igual que en el frontend, los desarrolladores de backend también utilizan frameworks para simplificar el desarrollo. Estos frameworks proporcionan estructuras predefinidas para el manejo de solicitudes y respuestas, la autenticación de usuarios, la interacción con bases de datos, entre otras tareas.

Habiendo comprendido la interacción entre front end y backend, además del proceso de solicitudes y respuestas, veamos cómo los aspectos más avanzados de la programación web se unen para crear experiencias digitales ricas y dinámicas.

Sesión y autenticación de usuarios

Uno de los aspectos fundamentales de la programación web moderna es la capacidad de mantener estados de sesión y autenticar a los usuarios. Cada vez que te registras en una aplicación web y puedes navegar por diferentes páginas sin tener que volver a introducir tus credenciales, estás experimentando el resultado de la gestión de sesiones.

En el backend, cuando un usuario se registra o inicia sesión, el servidor genera una sesión única y la asocia con ese usuario. Esta sesión se envía al cliente y se almacena, generalmente en forma de cookie. Cada vez que el cliente hace una nueva solicitud, incluye esta cookie, lo que permite al servidor identificar y autenticar al usuario.

Renderizado del lado del servidor vs. del lado del cliente

En la programación web, el contenido de una página puede generarse de dos maneras principales

  • Server-side rendering (SSR) o renderizado del lado del servidor. Cuando se hace una solicitud de página, el servidor genera el HTML de la página completa y lo envía de vuelta al cliente. Este enfoque es beneficioso para el SEO y para los tiempos de carga iniciales, ya que el contenido de la página está disponible tan pronto como se recibe la respuesta.
  • Client-side rendering (CSR) o renderizado del lado del cliente. Con el CSR, la página inicial que se envía al cliente suele ser sólo una carcasa HTML con enlaces a archivos JavaScript. Este JavaScript luego se ejecuta en el navegador del cliente, generando el contenido de la página y haciendo solicitudes adicionales al servidor según sea necesario. Esto puede resultar en una experiencia más fluida y reactiva para el usuario, especialmente para las aplicaciones que necesitan actualizar frecuentemente la interfaz de usuario en respuesta a las interacciones del usuario.

Arquitectura de Microservicios y APIs RESTful

En las aplicaciones web modernas, es común que el backend se divida en múltiples microservicios, cada uno de los cuales realiza una tarea específica. Por ejemplo, podría haber un microservicio para manejar la autenticación de usuarios, otro para la gestión de productos en un sitio de comercio electrónico, y otro para el procesamiento de pagos.

Estos microservicios pueden comunicarse entre sí y con el frontend a través de APIs RESTful. REST (Representational State Transfer) es un estilo arquitectónico que define un conjunto de convenciones para la creación de APIs web. Una API RESTful permite la comunicación entre diferentes partes de una aplicación web (o diferentes aplicaciones por completo) mediante el uso de solicitudes HTTP estándar.

Para qué sirve la programación web

La programación web tiene una amplia gama de aplicaciones, desde la creación de sitios web estáticos sencillos hasta el desarrollo de aplicaciones web interactivas y complejas. A continuación, se presentan algunas de las principales áreas en las que se utiliza la programación web.

Creación de sitios web

La función más obvia de la programación web es la creación de sitios web. Esto puede ser tan sencillo como un blog personal o un sitio web de cartera, o tan complicado como un periódico en línea con millones de visitantes cada día. Los sitios web son una forma esencial de presencia en línea para empresas, organizaciones y particulares, y la programación web permite crear sitios que se ajusten a necesidades específicas.

Desarrollo de aplicaciones web

Las aplicaciones web son programas que se ejecutan en un navegador web. Pueden ofrecer una funcionalidad similar a la de las aplicaciones de escritorio o móviles, pero son accesibles desde cualquier dispositivo con una conexión a Internet. 

Ejemplos de aplicaciones web incluyen servicios de correo electrónico como Gmail, aplicaciones de productividad como Google Docs y plataformas de comercio electrónico como Amazon.

E-Commerce

La programación web es esencial para el comercio electrónico. Los sitios de comercio electrónico requieren funcionalidades como catálogos de productos, carritos de compra, pasarelas de pago y gestión de inventario, todos los cuales se crean mediante la programación web.

Interactividad y experiencia del usuario

La programación web permite crear sitios y aplicaciones interactivas que mejoran la experiencia del usuario. Esto puede incluir cosas como formularios que validan la entrada del usuario, mapas interactivos, juegos basados en navegador y otras características interactivas.

Integración de APIs

Las API (Interfaces de Programación de Aplicaciones) permiten que diferentes aplicaciones interactúen entre sí. La programación web se utiliza para integrar APIs en sitios y aplicaciones, permitiendo funcionalidades como compartir contenido en redes sociales, integrar servicios de pago, mostrar información del clima en tiempo real, entre otras.

Gestión de bases de datos

Los sitios y aplicaciones web a menudo necesitan almacenar y recuperar datos, como información de usuario, publicaciones de blog, productos de comercio electrónico, etc. La programación web se utiliza para interactuar con bases de datos y gestionar estos datos.

En resumen

La programación web es un proceso intrincado y multifacético que implica una gran cantidad de tecnologías y técnicas diferentes. A pesar de su complejidad, el resultado final es una experiencia de usuario fluida y coherente

A través de la orquestación de elementos de front end y backend, y gracias a los procesos subyacentes como el manejo de sesiones, el renderizado del lado del servidor y del cliente, y la arquitectura de microservicios, los programadores web son capaces de construir las diversas aplicaciones digitales que usamos en nuestro día a día.

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