13 Narzędzia do tworzenia pakietów i budowania Node.JS, które warto znać jako programistę JS

Odkryj wyselekcjonowane zestawy narzędzi i pakietów dla środowiska Node.js, które zrewolucjonizują Twój proces tworzenia aplikacji internetowych o imponującej przepustowości, szybkich aplikacji mobilnych, komunikatorów oraz rozwiązań dla Internetu Rzeczy (IoT).

Node.js, cieszące się uznaniem na całym świecie, to środowisko uruchomieniowe JavaScript umożliwiające wykonywanie kodu JS po stronie serwera. Dzięki niemu tworzenie aplikacji typu SPA, mobilnych i hybrydowych aplikacji internetowych staje się prostsze i bardziej efektywne kosztowo. Kluczową zaletą jest obsługa JavaScript zarówno po stronie serwera, jak i klienta w przeglądarkach internetowych i aplikacjach.

Czym charakteryzują się narzędzia pakujące i budujące w Node.js?

Aplikacje internetowe i mobilne tworzone za pomocą Node.js składają się z wielu plików JavaScript, zależności i bibliotek. Te elementy wymagają kompilacji przed uruchomieniem w przeglądarce. Sam proces kompilacji może mieć negatywny wpływ na szybkość działania aplikacji.

Właśnie dlatego deweloperzy Node.js i JavaScript opracowali specjalistyczne narzędzia do automatyzacji całego procesu tworzenia oprogramowania. Narzędzia te można podzielić na następujące kategorie:

Narzędzia pakujące w Node.js

Narzędzia pakujące w Node.js łączą wiele plików JavaScript w pojedynczy plik, który można bez problemu uruchomić w każdej przeglądarce obsługującej JavaScript. Dodatkowo, podczas analizy pierwszego pliku, potrafią wygenerować graf zależności.

Programy pakujące potrafią automatycznie rozpoznawać zależności, pliki źródłowe oraz zewnętrzne biblioteki, zapewniając ich aktualność i działanie bez zakłóceń. Co więcej, ułatwiają funkcje takie jak dynamiczna wymiana modułów czy dzielenie kodu, co korzystnie wpływa na wydajność aplikacji.

Narzędzia budujące w Node.js

Narzędzia budujące pomagają programistom w automatyzacji zadań. Mogą one na przykład automatycznie instalować komponenty oparte na kodzie. Dzięki nim można zautomatyzować zadania podatne na błędy, eliminując konieczność ręcznego sprawdzania kodu w poszukiwaniu niedociągnięć.

Jakie wyzwania czekają programistów podczas tworzenia aplikacji internetowych i mobilnych?

Programiści często napotykają na poniższe trudności podczas tworzenia aplikacji z użyciem Node.js:

• Złożoność aplikacji internetowych i mobilnych często wiąże się z setkami skryptów. Uruchamianie ich pojedynczo w HTML może znacznie wydłużyć czas odpowiedzi aplikacji. Dlatego konieczne jest posiadanie pojedynczego pliku JS, czego natywnie Node.js nie zapewnia.
• W kodzie oraz zależnościach mogą występować powielające się zmienne i funkcje, które jednak działają inaczej. Śledzenie takich sytuacji ręcznie jest trudne i łatwo o błąd.
• Importując biblioteki z npm, należy pamiętać o ich dodatkowych zależnościach. Programiści muszą więc manualnie opracować rozległą mapę zależności kodu, bibliotek i ich powiązań.
• Nawet tak prozaiczna kwestia jak nazewnictwo wielu plików może stanowić problem.
• Finalnie programista musi zweryfikować, czy wszystkie elementy działają poprawnie w każdej przeglądarce. Ręczne zapewnienie kompatybilności z przeglądarkami to wyzwanie.

Wymienione problemy mogą doprowadzić do niepowodzenia projektu, a także wiążą się z dużymi nakładami czasowymi i finansowymi. Aby temu zapobiec, niezbędne są specjalistyczne narzędzia.

Jak narzędzia pakujące i budujące pomagają programistom Node.js?

Współcześni programiści front-end, back-end i full-stack korzystają ze specjalistycznych narzędzi pakujących i budujących w Node.js, aby zautomatyzować większość zadań związanych z utrzymaniem aplikacji. Dzięki temu mogą skupić się na interfejsie użytkownika, jego funkcjonalności, wydajności oraz ogólnym wrażeniu. Co więcej, dzięki oszczędności czasu poświęcanego na rozwój i debugowanie, aplikacje mogą szybciej trafić do użytkowników.

Oto w jaki sposób te narzędzia pomagają programistom:

• Automatyczne zarządzanie zależnościami.
• Ładowanie modułów w odpowiedniej kolejności.
• Automatyczne tworzenie grafu zależności na potrzeby debugowania.
• Zapewnienie obsługi modułów aplikacji w różnych przeglądarkach.
• Optymalizacja i redukcja kodu.
• Ładowanie i optymalizacja zasobów (obrazy, animacje, CSS).

Przejdźmy teraz do omówienia popularnych narzędzi pakujących i budujących w Node.js, które warto poznać:

Brunch

Brunch to narzędzie przeznaczone do tworzenia aplikacji JavaScript, zwłaszcza tych typu SPA, hybrydowych aplikacji internetowych oraz aplikacji mobilnych w Node.js. Sprawdza się zarówno w małych, jak i dużych projektach. Brunch upraszcza programowanie poprzez przypisywanie zakresów do każdego pliku i wykonywanie go w zależności od potrzeb.

Brunch obsługuje różne formaty kodu JavaScript, takie jak AMD, CommonJS i Custom wrapper. Oferuje lokalny serwer oraz system zarządzania kodem w przeglądarce dla celów programistycznych. Dodatkowo umożliwia wybór preferowanej platformy JavaScript za pomocą wtyczek, np. CoffeeScript, Jasmine, Sass czy Less.

Jego interfejs CLI jest intuicyjny i składa się tylko z trzech podstawowych poleceń. Na przykład, aby utworzyć nowy projekt, użyj polecenia „brunch new”, „brunch build” uruchomi proces budowania, a „brunch watch” umożliwi śledzenie zmian na żywo.

Snowpack

Jeśli szukasz narzędzia do szybszego tworzenia aplikacji, Snowpack to nowsza i zaawansowana opcja. Jego popularność wzrosła po 2019 roku, kiedy przeglądarki zaczęły wspierać moduły ESNext i ES.

Snowpack stosuje niezależny proces programowania, który jest szybszy od tradycyjnych narzędzi pakujących. W przypadku zmiany pojedynczego pliku, standardowy program pakujący musi odbudować całą aplikację, co opóźnia proces.

W Snowpack każdy plik jest budowany tylko raz i zapisywany w pamięci podręcznej. Po modyfikacji pliku narzędzie odbuduje tylko ten zmieniony element, oszczędzając czas i zasoby. Snowpack oferuje natychmiastowe aktualizacje w przeglądarce, dzięki funkcji Hot Module Replacement (HMR).

Parcel

Parcel to kolejny obiecujący pakiet modułów dla Node.js, który wyróżnia się szybkim pakowaniem dzięki architekturze wielordzeniowej. Może efektywnie wykorzystać zasoby stacji roboczej do szybkiego łączenia modułów.

Do godnych uwagi funkcji tego narzędzia należą:

• Hot Module Replacement (HMR) umożliwiający modyfikowanie kodu bez konieczności odświeżania strony.
• Łączenie wszystkich zasobów aplikacji: CSS, JavaScript, HTML, obrazy, pliki.
• Dzielenie pakietów na mniejsze części, umożliwiając leniwe ładowanie i poprawiając wydajność.
• Automatyczne transformacje kodu za pomocą Babel, PostHTML i PostCSS.

Parcel optymalizuje też wydajność aplikacji. Obejmuje to m.in. tree-shaking, optymalizację obrazów, minifikację, kompresję, haszowanie i dzielenie kodu.

node-gyp

Jeśli chcesz kompilować natywne moduły Node.js, rozważ użycie node-gyp. To wieloplatformowe narzędzie CLI oparte na środowisku Node.js. Jest dostępne za darmo na licencji MIT, więc możesz go używać w projektach JavaScript.

Program ten zawiera źródłową kopię projektu gyp-next z GitHuba, który był wykorzystywany przez zespół Chromium do wspierania rozwoju natywnych dodatków Node.js. Node-gyp obsługuje różne wersje Node.js (np. 17, 16, 15, 14).

W przypadku braku docelowej wersji Node.js na komputerze, node-gyp pobierze niezbędne nagłówki i pliki z internetu. Instalacja jest prosta dzięki npm, a narzędzie działa na systemach Unix, macOS i Windows.

Gulp

Gulp to kolejne popularne narzędzie do automatyzacji przepływu pracy w projektach Node.js. Dzięki niemu możesz zautomatyzować powtarzalne procesy, wykorzystując kod JavaScript, co przekłada się na zwiększoną produktywność.

Gulp obsługuje jako dane wejściowe: kod w dowolnym języku (np. TypeScript), tekst (np. Markdown) i zasoby cyfrowe (np. PNG). W efekcie zwraca skompilowany kod w JavaScript, zoptymalizowane obrazy (np. WebP) i treść w HTML.

Interfejs programistyczny pozwala na tworzenie indywidualnych zadań w celu ograniczenia powtórzeń i zwiększenia dokładności. Gulp umożliwia łączenie poszczególnych funkcjonalności w jedną rozbudowaną aplikację.

Gulp oferuje też liczne wtyczki społeczności, które automatyzują różne aspekty tworzenia aplikacji. Na przykład gulp-rename ułatwia zmianę nazwy plików, gulp-live reload pozwala na przeładowanie strony w czasie rzeczywistym, a gulp-uglify minimalizuje kod.

Rollup

Jeśli szukasz prostego narzędzia do rozpoczęcia przygody z Node.js, rozważ Rollup. To kolejny pakiet modułów, który ułatwia kompilację pojedynczych fragmentów kodu w rozbudowany produkt, np. aplikację internetową lub bibliotekę.

Rollup nie korzysta z konkretnych rozwiązań dla modułów kodu, takich jak AMD czy CommonJS. Wykorzystuje najnowszy, ustandaryzowany format modułów, wprowadzony w ES6 JavaScript.

Rollup pozwala na łatwe łączenie funkcji, zasobów i zależności z różnych bibliotek. W rezultacie zespół może skrócić czas rozwoju i szybciej wprowadzić produkt na rynek.

Rollup rozwiązuje problemy związane z fazą rozwoju projektów Node.js:

• Analizuje plik wejściowy i automatycznie sortuje wszystkie zależności.
• Tworzy rozbudowany graf zależności.
• Unika kolizji nazw podczas kompilacji zasobów.
• Implementuje tree-shaking, eliminując niepotrzebne zależności.

Minimalistyczne podejście narzędzia przekłada się na szybkość i lekkość tworzonych aplikacji internetowych i mobilnych.

esbuild

esbuild to wyjątkowo szybkie narzędzie do pakowania i minifikacji kodu JavaScript. Napisane w języku Go, oferuje większą szybkość niż konkurencyjne rozwiązania. esbuild umożliwia efektywne pakowanie kodu TypeScript i JavaScript do użytku w internecie.

Narzędzie jest dostępne na licencji MIT, co pozwala na darmowe wykorzystanie w projektach. Pomimo wciąż eksperymentalnego statusu, jest ono intensywnie rozwijane. Najnowsza wersja to v0.14.27 i wkrótce zostanie zastąpiona nową.

esbuild zapewnia bardzo szybkie łączenie modułów JavaScript bez buforowania plików. Obsługuje najnowszą wersję JavaScript ES6 i starsze formaty, takie jak CommonJS. Oferuje też funkcje optymalizacji wydajności: tree-shaking, mapowanie źródeł zależności, minifikację oraz wtyczki.

Packem

Jeśli poszukujesz prekompilowanego pakietu do modułów JavaScript, Packem powinien być pierwszym wyborem. Twórca deklaruje, że ten pakiet dla Node.js jest dwukrotnie szybszy od Parcel.

Packem oferuje bezpieczne środowisko dla aplikacji Node.js, ponieważ został napisany w języku Rust, który znany jest z bezpieczeństwa pamięci i współbieżności. Zapewnia to bezpieczeństwo referencji poprzez moduł sprawdzania pożyczek.

Szybsze łączenie modułów jest też możliwe dzięki technologii kompilacji wielordzeniowej, co pozwala wykorzystać moc obliczeniową komputerów, szczególnie tych wysokiej klasy.

Webpack

Jednym z najbardziej popularnych statycznych pakietów modułów dla Node.js jest webpack. Działa na zasadzie tworzenia grafu zależności. Analizuje dane wejściowe, takie jak kod, biblioteki, zależności i zasoby.

Następnie tworzy wykres zależności, który mapuje moduły wymagane przez aplikację. Konfiguracja wejściowa może być dostosowana do generowania różnych wyników.

Webpack jest bardzo dobry, ale wymaga nauki, co może być czasochłonne. Plik konfiguracyjny jest dość złożony, a jego składnia może być nieintuicyjna.

Nx

Nx to rozbudowany, inteligentny i szybki system do tworzenia projektów Node.js. Jego filozofia projektowania nawiązuje do Visual Studio Code. Podobnie jak VS Code, Nx jest prosty, minimalistyczny i uniwersalny. Oferuje też opcjonalne wtyczki do projektów Node.js.

Dla wydajnego rozwoju Nx oferuje interaktywne wizualizacje, wtyczki VS Code i integrację z GitHubem.

Po edycji kodu Nx analizuje cały obszar roboczy i odbudowuje tylko zmodyfikowany moduł, nie testując i nie odbudowując wszystkich elementów przy każdej zmianie.

pkg

Chcesz przekształcić projekt Node.js w plik wykonywalny? Wypróbuj pkg, które jest przeznaczone dla aplikacji kontenerowych, a nie środowisk bezserwerowych.

Spakowany plik wykonywalny Node.js można uruchomić na dowolnym urządzeniu, nawet bez instalacji Node.js. Jest to idealne w sytuacjach takich jak:

• Komercjalizacja aplikacji z wyłączeniem modułów źródłowych.
• Tworzenie wersji demonstracyjnej aplikacji.
• Zwiększenie przenośności zasobów.

Narzędzie i pakiet są dostępne na GitHubie na licencji MIT, co pozwala na darmowe korzystanie.

Vite

W czasach, gdy moduły ES nie były obsługiwane przez przeglądarki, programiści nie mieli naturalnego sposobu na organizację kodu JavaScript. Vite eliminuje te ograniczenia.

Vite radzi sobie z tymi wyzwaniami dzięki wbudowanym modułom ES i nowym narzędziom JavaScript, które można bezpośrednio przekonwertować na kod natywny. Takie podejście przyspiesza proces rozwoju i budzi entuzjazm wśród programistów.

Najważniejsze cechy Vite:

• Wypełnia lukę w brakującej obsłudze modułów ES w przeglądarkach.
• Wykorzystuje wbudowane moduły ES i natywne narzędzia do konwersji kodu.
• Przyspiesza proces rozwoju dzięki nowym funkcjom.
• Oferuje interfejsy API wtyczek i JavaScript z obsługą pisania.
• Od początku wspiera TypeScript, JSX, CSS i inne.

Bundler

Bundler jest ważną częścią ekosystemu JavaScript. Gdy mamy wiele plików i zależności, ich ładowanie za pomocą różnych żądań może powodować problemy.

W takich sytuacjach pomocne są narzędzia pakujące. Biorą kod aplikacji i dzielą go na mniejsze pakiety. Pakiety te można załadować tylko jednym żądaniem.

Bundlerzy zajmują się także zmianami kodu, dlatego są dobrym miejscem do ich konfiguracji.

Najważniejsze cechy Bundlera:

• Kluczowe znaczenie w ekosystemie JavaScript.
• Redukcja liczby żądań HTTP poprzez konwersję kodu na mniejsze pakiety.
• Ładowanie pakietów za pomocą tylko jednego żądania, co poprawia wydajność.
• Transformacja kodu, co czyni je idealnym miejscem do konfiguracji zmian.

Podsumowanie

Node.js jest preferowaną platformą dla milionów programistów tworzących aplikacje mobilne i internetowe. Aplikacje SPA i wielostronicowe tworzone w Node.js charakteryzują się wysoką jakością i wydajnością.

Wiele znanych marek (Uber, Netflix, Walmart, Trello, LinkedIn) używa Node.js do obsługi dużego ruchu.

Znając JavaScript, możesz łatwo zostać programistą full-stack, tworząc aplikacje mobilne i internetowe za pomocą Node.js. Powyższe narzędzia do budowania i pakowania w Node.js pomogą Ci w tworzeniu wysokiej jakości aplikacji w czasie rzeczywistym.

Zachęcamy do zapoznania się z najlepszymi platformami hostingowymi dla aplikacji Node.js, które usprawnią twoje przyszłe projekty.