2024年在Web应用程序中实现前沿技术的JavaScript库 原创

网络开发领域的发展日新月异，并由技术进步、用户偏好和行业需求三个维度所共同驱动。随着时间的推移，网络开发的趋势也在不断变化，这就要求开发人员必须适应新的变化和需求，以保持其工作效率和市场竞争力。针对这些挑战，专门的JavaScript库提供了一种有效的解决方案，帮助开发人员迅速适应这一变化过程。

近年来，我精心筛选了网络开发领域内的一些热门主题，并围绕这些主题搜集了一系列实用的JavaScript库。借助这些精选的库，开发人员能够以高效的方式实现市场上有迫切需求的功能。

AI和机器学习

在当今的信息技术领域，ChatGPT这款人工智能工具已经广为人知，它是机器学习技术在实践中的一个典型应用。尽管人工智能技术具有创新性，并伴随一定的潜在风险，但开发人员已经开始在日常工作中广泛使用这类AI工具。

根据StackOverflow(一个针对程序员和开发人员的知名技术问答平台)最新的开发人员调查报告，参与者预测AI工具将对开发工作流程的各个环节产生深远影响。Octoverse报告(GitHub每年发布的一份技术报告)则进一步指出，从2023年开始，GitHub上涉及生成式AI的项目数量呈现出显著增长，新增项目达到了65，000个，同比增长高达248%。以下是一些用于AI网络项目的实用JavaScript库清单。

TensorFlow.js

TensorFlow.js是一个基于JavaScript的开源库，它利用WebGL(Web Graphics Library：一种为Web浏览器提供3D和2D渲染能力的开源JavaScript API)进行硬件加速，为网络环境提供了机器学习的能力。通过这个库，您可以在Web浏览器或Node.js运行环境中直接构建、训练和部署机器学习模型。TensorFlow.js支持深度学习和神经网络，并且兼容多种模型架构。

除此之外，TensorFlow.js还具有运行和重新训练现有模型的能力。TensorFlow社区已经创建了大量可用的预训练模型、模块和数据集，以便用户使用。

ml5.js

ml5.js是一个基于JavaScript的开源库，它提供了一种简化的方式，使得开发者能够将机器学习模型和相关功能整合到Web应用程序中。ml5.js基于TensorFlow.js框架构建，允许开发者在浏览器环境中使用各种机器学习算法和模型。ml5.js提供了一系列预训练模型，使得开发人员能够实现人体姿态检测、文本生成、图像风格迁移等多种功能。由于它的易用性和功能丰富性，使其非常适合机器学习领域的初学者使用。

Brain.js

如果您需要执行一些简单的任务或创建机器学习模型的原型，Brain.js是另一个不错的选择。它是一个轻量级且用户友好的工具，用于在JavaScript中为浏览器和在Node.js环境下创建神经网络。它采用模块化的设计，便于扩展，并利用GPU进行计算以提高效率。Brain.js提供了一系列神经网络实现，这些神经网络可以被训练用于不同的目的。此外，Brain.js支持以JSON格式或函数的形式导出和导入训练过的模型，这为模型的共享和复用提供了便利。

Synaptic.js

Synaptic.js是一个基于JavaScript的开源库，可用于在Web浏览器和Node.js环境中构建神经网络并实现机器学习算法。它的特点在于其通用性和无架构算法，这使得该库能够适应创建和训练任何类型的一阶或二阶神经网络架构。Synaptic.js内置了多种预定义的神经网络架构，如多层感知器、长短期记忆(LSTM)等，并配备了一个训练器，可以用于训练任何给定的神经网络。

Tracking.js

如果您的Web项目需要计算机视觉和实时对象跟踪等功能，Tracking.js是另一个优秀的选择。该库设计精巧，核心代码仅7KB，并提供直观的UI界面。它集成了各种计算机视觉算法和技术，可以在浏览器环境中使用。借助Tracking.js，您可以为应用程序添加如实时颜色跟踪和人脸检测等功能，从而创造出更加吸引人和互动的用户体验，这些特性使得Tracking.js成为一个强大且灵活的工具，能够满足各种计算机视觉需求。

项目管理

在当前的经济和政治动荡环境下，生产力软件的整合对于企业的成功具有至关重要的作用。根据Statista(一个在线的统计数据门户网站，提供来自各主要市场、国家和民意调查的数据)的数据预测，到2024年，生产力软件市场的收入将达到790.7亿美元。在这个领域中，项目管理解决方案的广泛应用值得我们关注。在Capterra(一个数字市场网络内的知名软件审查平台，致力于帮助企业寻找、评估和选择最合适的软件解决方案)2024年的科技趋势调查中，大部分受访者认为他们的企业计划在2024年增加对项目管理软件的投入。

如果您的应用程序需要添加项目管理工具，但市场上现有的产品无法满足您的需求，那么您可以考虑使用流行的JavaScript库来实现定制的解决方案。这种方法不仅可以满足您的特定需求，还可以提供更大的灵活性和控制力。

用于项目管理的DHTMLX库

如果您计划构建一款具有现代化特征的项目管理应用程序，可能需要包含一些高级功能，如甘特图、日程安排日历、看板、待办事项列表等。DHTMLX提供了一套JavaScript UI组件库，可以帮助您在较短的时间内，以较少的开发工作量将这些功能整合到您的应用程序中。每个组件都具有完善的功能集，并提供了丰富的定制化选项。例如，正如DHTMLX团队所说，DHTMLX的甘特图组件支持自动调度和关键路径功能，能够在一秒内渲染多达6000个任务，而不会影响UI的性能。此外，DHTMLX提供了广泛的API、详细的文档、丰富的示例和在线样例，这些资源将帮助您更快地掌握DHTMLX库的使用，并充分发挥其功能。所有这些JavaScript组件都可以轻松地集成到单一应用程序中，形成一套完整的项目管理解决方案。这些特性使得DHTMLX成为构建项目管理应用程序的理想选择。

Socket.io

项目管理应用程序通常需要支持多用户同时使用，实现一个可靠的实时协作功能机制是至关重要的。Socket.io是一个基于JavaScript的开源库，能够在应用程序中实现客户端与服务器之间的实时双向事件驱动通信。它基于WebSocket协议，提供了一系列强大的功能，包括自动重连、断连检测、多路复用以及任意频道(也称为“房间”)等。因此，对于需要实现实时通信和数据流功能的项目管理应用程序，Socket.io将是一个极具价值的工具。

Highcharts.js

在管理数据密集型项目时，如果缺少诸如关键绩效指标(KPI)仪表板、风险矩阵等可视化工具，可能会对项目的管理效率产生负面影响。在JavaScript库中，很难找到能为此类需求提供现成解决方案的产品。因此，您可能需要一个高度可定制的库，如Highcharts.js。

Highcharts.js是一个基于原生浏览器技术的库，它提供了一系列交互式图表(包括柱状图、饼图、曲线图等)，并配备了丰富的定制选项，可以将所需的可视化元素整合到您的应用程序中。在使用Highcharts.js的过程中，您可以利用其提供的大量资源，并得到活跃社区的支持。此外，Highcharts还推出了一个新版本的编辑器——Highsoft Lab，这是一个由ChatGPT驱动的特别试验场，您可以在其中尝试各种可视化效果。

Markwhen

项目时间线是一种按照时间顺序排列的可视化工具，它详细地列出了项目中需要完成的所有活动，包括任务、里程碑和截止日期等。Markwhen工具提供了一种创新的方法，允许用户通过编写类似于Markdown的文本来构建分层的时间线，并将其转换为精美的可视化图表。为了方便用户在文本编辑器和时间线视图之间进行无缝切换，Markwhen工具集成了VSCode扩展程序。此外，Markwhen工具还提供了一系列实用的功能，以增强其适用性和用户体验。这些功能包括支持美式和欧式日期格式、实时协作编辑、重复事件的处理、评论功能、标签和过滤器，以及对Markdown风格的图像的支持等。

网络安全

在当前全球数字环境中，网络攻击的频率和复杂性都在不断增加，这使得开发团队必须采取切实可行的安全措施来保护敏感数据。根据威瑞信(Verizon)在2023年发布的数据违规调查报告，网络应用程序攻击占所有违规事件的26%，在所有攻击模式中排名第二。Statista在同一年发布的报告中列出了网络应用程序的主要安全漏洞，其中包括SQL注入、跨站点脚本(XSS)和恶意文件上传等。这些安全隐患的存在无疑使得加强网络应用程序的安全性成为了现代开发团队的首要任务。因此，拥有一套能够有效识别和防御这些安全威胁的工具是至关重要的。

DOMPurify

DOMPurify是一个基于仅使用DOM的JavaScript库，专门用于对HTML进行杀毒和清理，特别是对用户生成的内容进行处理，以防止XSS(跨站脚本)攻击。该库在设计上采取了安全优先的策略，即默认设置已经足够安全，但为了满足不同的需求，它也提供了一系列的配置选项和钩子函数。当DOMPurify处理含有恶意HTML代码的字符串时，它会自动剔除所有潜在的有害HTML元素和属性，只保留安全的部分。这样，返回的字符串将只包含安全的HTML，从而有效地防止了XSS攻击。

XSS module

这个JavaScript模块的主要目标是通过对用户输入的HTML内容进行过滤和消毒，以防止XSS(跨站脚本)攻击的发生。该模块采用了基于预定义白名单的策略，以控制HTML标签及其属性的使用。为了提供更大的灵活性和定制性，该模块允许用户添加自定义规则或修改默认设置，以便更好地适应特定的应用程序需求。例如，用户可以自定义XSS过滤器，或者添加自定义的白名单规则。

Knex.js

Knex.js是一个专为Node.js设计的SQL查询构建器，它支持多种数据库系统。尽管Knex.js在设计上并未特别强调安全性，但它通过鼓励使用参数化查询和安全地处理查询生成，有效地帮助防止SQL注入攻击。此外，Knex.js还提供了一系列强大的功能，包括流畅的查询构建器语法、事务支持、执行自定义原始SQL的能力，以及查询日志记录功能，这些都有助于提高应用程序的安全性和可靠性。

JsonWebToken

JsonWebToken是一个专门为Node.js设计的JSON Web Token(JWT)实现库。JWT是一种自包含的数据传输机制，它可以在各个参与方(如网页浏览器和服务器)之间安全地传递信息。这种机制通过使用加密算法对数据进行签名和验证用于用户认证和授权的令牌，从而确保数据的完整性和安全性。

Retire.js

尽管JavaScript库在开发过程中提供了许多便利，但它们也可能潜藏着安全漏洞，从而对应用程序的安全性构成威胁。Retire.js库是一种强大的工具，可以帮助开发者识别并避免这些潜在的风险。它是一种专门用于检测和报告使用了存在已知安全漏洞的JavaScript库的扫描工具。Retire.js库的使用方式多种多样，包括命令行扫描器、Grunt插件、Gulp任务、Chrome扩展程序，以及Burp和ZAP插件等。这些功能使得Retire.js库能够灵活地适应各种开发环境和需求。

区块链和加密货币集成

虽然当前人工智能技术在公众视野中占据主导地位，区块链技术似乎暂时被边缘化。但事实上，区块链技术正在不断发展和演进，并被广泛应用于各个领域。根据Statista的预测，未来几年，全球区块链技术收入将会大幅增长，预计到2025年，这一市场的规模将超过390亿美元。比特币和以太坊等加密货币是区块链技术的最常见应用。如果您计划在应用程序中引入此类功能，那么以下有一些专门的库可以为您提供帮助。

Web3.js

Web3.js是一个专门为Node.js设计的库集合，它提供了一系列的工具和接口，使得开发者能够轻松地在以太坊生态系统中构建和部署Web应用程序。通过使用Web3.js，开发者可以直接与智能合约进行交互，监听区块链上的事件，从区块链中获取数据，以及利用内置工具来简化代码编写过程。此外，Web3.js还提供了一种插件机制，允许开发者通过添加额外的插件来扩展其功能，以满足特定的应用需求。这种灵活性和扩展性使得Web3.js成为了构建以太坊Web应用程序的理想选择。

Ethers.js

Ethers.js是一款专门为以太坊区块链设计的工具库，它提供了一系列功能，使得开发者能够在以太坊生态系统中构建和部署去中心化应用(dapp)、钱包(如MetaMask)以及其他需要进行区块链读写操作的工具。此外，Ethers.js还提供了一个playground工具，使开发者能够实际尝试其API，从而更好地理解和使用这个库。

CCXT

CCXT是一个JavaScript库，它简化了Web应用程序对加密货币交易所的集成过程。CCXT支持多家知名的加密货币交易市场和商家API，使得开发者能够方便地获取和处理这些平台的数据。此外，CCXT库还提供了对实时市场数据的访问，这对于进行市场分析、价格监控和交易机器人编程等任务非常有用。因此，CCXT库是构建交易平台或市场分析工具的理想选择。

xrpl.js

xrpl.js库为Web项目提供了一套便捷的工具集，使得开发者能够轻松地集成XRP账本的功能。XRP账本是一个专注于跨境支付、智能合约和数字货币的去中心化公共区块链网络。通过使用xrpl.js库，开发者可以管理密钥和创建测试凭证、向XRP账本提交交易、发送请求以观察账本、订阅账本变更等。此外，xrpl.js库还提供了许多高级功能，如支付路径、通道、账户设置、代管等，这使得xrpl.js库成为了许多区块链开发者的首选工具。

Bitcore-lib

Bitcore-lib是一个JavaScript库，它提供了可靠的API，使Web应用程序能够与比特币区块链进行交互。该库是Bitcore平台的一部分，Bitcore平台为构建基于区块链的应用提供了完整的基础设施。Bitcore-lib支持一些列功能，包括地址和密钥管理、支付处理、脚本等。此外，一些功能如点对点网络、区块链浏览器和助记词则作为模块实现，可以单独安装。

总结

正如您所见，Web开发社区一直在紧跟IT领域的新兴技术趋势，根据不断涌现的需求提供实用的JavaScript库、工具和扩展。因此，Web开发人员无需从零开始，就可以为其Web应用程序增加日益普及的功能。通过本文介绍的库，您可以获得增强安全性、集成人工智能能力、整合区块链技术或在Web上构建项目管理解决方案的有用资源。这些资源不仅可以帮助您提高开发效率，还可以帮助您更好地满足用户的需求，从而提高应用程序的质量和用户满意度。

译者介绍

刘涛，51CTO社区编辑，某大型央企系统上线检测管控负责人。

原文标题：JavaScript Libraries for Implementing Trendy Technologies in Web Apps in 2024，作者：Catherine Skorobogataya

链接：

https://hackernoon.com/javascript-libraries-for-implementing-trendy-technologies-in-web-apps-in-2024。