Aplikacje jednostronicowe (SPA) doskonale nadają się do oferowania wyjątkowego doświadczenia użytkownika. Oferują szybkość, obejmują usprawniony proces rozwoju i zużywają mniej zasobów serwera.
Nic dziwnego, że stają się dziś coraz bardziej popularne. Giganci technologiczni, tacy jak Google, używają aplikacji jednostronicowych, takich jak Gmail i Google Maps, aby zachwycić użytkowników.
Tak więc, jeśli myślisz o stworzeniu aplikacji, SPA może być dobrym wyborem w oparciu o Twoje wymagania dotyczące szybszej, kompatybilnej z wieloma platformami i bogatej w funkcje aplikacji dla Twojej firmy SaaS, sieci społecznościowej i innych przypadków użycia.
Ale czym właściwie jest SPA?
Omówmy aplikacje jednostronicowe, ich zalety i wady oraz sposób ich tworzenia.
Spis treści:
Co to są aplikacje jednostronicowe?
Aplikacja jednostronicowa (SPA) to pojedyncza strona internetowa, witryna internetowa lub aplikacja internetowa, która działa w przeglądarce internetowej i ładuje tylko jeden dokument. Nie wymaga przeładowywania strony podczas jej użytkowania, a większość jego zawartości pozostaje taka sama, podczas gdy tylko część wymaga aktualizacji. Gdy zawartość wymaga aktualizacji, SPA robi to za pomocą API JavaScript.
W ten sposób użytkownicy mogą przeglądać witrynę bez ładowania całej nowej strony i danych z serwera. W rezultacie wzrasta wydajność i masz ochotę korzystać z aplikacji natywnej. Oferuje użytkownikom bardziej dynamiczne wrażenia z korzystania z Internetu. SPA pomagają użytkownikom przebywać w jednej, nieskomplikowanej przestrzeni sieci Web w łatwy, wykonalny i prosty sposób.
Przykłady SPA
Gmail, Facebook, Trello, Mapy Google itp. to aplikacje jednostronicowe, które zapewniają wyjątkową wygodę użytkownika w przeglądarce bez konieczności ponownego ładowania strony.
Na przykład, gdy otworzysz konto Gmail, nic się nie zmieni podczas nawigacji. Jego nagłówek i pasek boczny są takie same w skrzynce odbiorczej, a gdy nadejdzie nowa wiadomość e-mail, szybko odzwierciedla zmianę, ładując zawartość za pomocą JavaScript.
Jak działają SPA?
Architektura aplikacji jednostronicowych jest prosta. Obejmuje technologie renderowania po stronie klienta i po stronie serwera.
Załóżmy, że chcesz odwiedzić określoną stronę internetową. Kiedy wprowadzasz jego adres, aby zażądać dostępu z przeglądarki, przeglądarka wysyła to żądanie do serwera i otrzymuje w zamian dokument HTML.
Za pomocą SPA serwer wysyła dokument HTML tylko dla pierwszego żądania, a dla kolejnych wysyła dane JSON. Oznacza to, że SPA przepisze zawartość bieżącej strony i nie przeładuje całej strony internetowej. Dzięki temu nie trzeba dodatkowo czekać na przeładowanie i większą wydajność. Ta możliwość sprawia, że SPA zachowuje się jak aplikacja natywna.
Aplikacja jednostronicowa różni się od aplikacji wielostronicowych (MPA). Te ostatnie to aplikacje internetowe z wieloma stronami ładowanymi ponownie, gdy użytkownik zażąda nowych danych.
Ponadto na początku ładowanie SPA może zająć trochę czasu, ale po załadowaniu oferują szybszą wydajność i płynną nawigację. MPA mogą być stosunkowo powolne i wymagają najwyższej klasy Internetu, zwłaszcza z elementami graficznymi. Przykładami MPA mogą być Amazon i Google Docs.
Jakie są zalety SPA?
Większość zasobów, takich jak HTML, JavaScript i CSS, których potrzebuje SPA, jest ładowana początkowo i nie wymaga ponownego ładowania podczas używania. Tylko transmisja danych może się zmienić, co sprawia, że jest bardzo responsywny. Zobaczmy, jakie korzyści oferują SPA.
Lepsza prędkość
Aplikacje internetowe muszą oferować większą szybkość i nie marnować czasu użytkowników; w przeciwnym razie użytkownicy mogą znaleźć inne wydajne miejsca. SPA zapewniają krótsze czasy odpowiedzi, ponieważ cała strona nie musi być ponownie ładowana i tylko dane zmieniają się w żądanych częściach zawartości. W ten sposób prędkość aplikacji internetowej znacznie się poprawia.
Ulepszone wrażenia użytkownika
Lepsze doświadczenie użytkownika ma kluczowe znaczenie dla sukcesu aplikacji. Wiele raportów sugeruje, że użytkownicy opuszczają strony internetowe, które są wolniejsze i niełatwe w użyciu. Ale dzięki SPA użytkownicy nie muszą ponownie czekać, aby ponownie załadować pełną zawartość, tylko po to, aby uzyskać jej część. Zamiast tego mogą szybciej uzyskać żądane informacje, co poprawia ich doświadczenie podczas korzystania ze SPA.
Wydajne buforowanie
Aplikacja jednostronicowa może skutecznie buforować dane, wysyłając żądanie do serwera tylko raz, a następnie aktualizując pozostałe dane. W ten sposób może używać tych danych do działania nawet wtedy, gdy jesteś offline. Jeśli łączność użytkownika zostanie zerwana, może on zsynchronizować dane lokalne z serwerem po nawiązaniu połączenia.
Uproszczony rozwój
Tworzenie SPA jest łatwiejsze, ponieważ programiści nie muszą spędzać więcej czasu na pisaniu kodu i renderowaniu stron internetowych na serwerze. Zamiast tego mogą ponownie użyć kodu po stronie serwera i oddzielić SPA od interfejsu użytkownika frontendu. Oznacza to, że zespoły frontendowe i backendowe mogą bez obaw skoncentrować się na swojej pracy.
Ale jak?
Rozwój frontendu staje się łatwy w SPA ze względu na ich oddzieloną architekturę, w której wyświetlanie frontendu jest oddzielone od usług zaplecza. Ponieważ krytyczne funkcje zaplecza biznesowego nie zmieniają się zbytnio, Twoi klienci mogą korzystać z Twojej aplikacji w spójny sposób, rejestrując się poprzez wypełnianie formularza itp. Możesz zachować tę samą treść, ale zmienić jej wygląd.
Gdy logika i dane zaplecza oddzielą się od sposobu ich prezentacji, zamieniasz aplikację w usługę, umożliwiając deweloperom tworzenie wielu sposobów frontendu i pokazywanie tej usługi. Pozwala także programistom budować, eksperymentować i wdrażać frontend bez martwienia się o technologię zaplecza.
Łatwy do debugowania
Debugowanie aplikacji jest niezbędne, aby upewnić się, że nic nie powstrzyma jej przed optymalnym działaniem, wykrywając i usuwając błędy i błędy, które mogą spowolnić jej działanie.
Aplikacje jednostronicowe można łatwo debugować w przeglądarce Google Chrome, ponieważ są one budowane przy użyciu popularnych platform, takich jak React, Angular, Vue.js itp. Możesz łatwo monitorować i badać elementy strony, dane i operacje sieciowe.
Ponadto debugowanie w SPA jest łatwiejsze niż MPA, ponieważ SPA mają własne narzędzia programistyczne dla przeglądarki Chrome. Deweloperzy mogą badać renderowanie kodu JS z przeglądarki i debugować SPA zamiast przechodzić przez setki i tysiące wierszy kodu. Narzędzia do debugowania Chrome wyświetlają również elementy strony, żądania danych z serwera i buforowanie danych.
Mniejsze zużycie zasobów
Aplikacje jednostronicowe zużywają mniej przepustowości, ponieważ ładują strony tylko raz. Działają również w obszarach o wolniejszym połączeniu internetowym, dzięki czemu są wygodne w użyciu dla wszystkich. Poza tym działają w trybie offline, oszczędzając dane, więc nie musisz dostarczać im spójnego Internetu, aby uzyskać do nich dostęp i pracować nad nimi, w przeciwieństwie do MPA, takich jak Dokumenty Google.
Kompatybilność między platformami
Deweloperzy mogą łatwo tworzyć aplikacje, które mogą działać na dowolnym systemie operacyjnym, urządzeniu i przeglądarce, korzystając z jednej bazy kodu. W związku z tym zwiększa to również wrażenia klientów, ponieważ mogą korzystać ze SPA w dowolnym miejscu.
Ponadto programiści mogą również bez wysiłku tworzyć bogate w funkcje aplikacje. Na przykład mogą obejmować analitykę w czasie rzeczywistym podczas tworzenia aplikacji do edycji treści.
Jednak są też pewne negatywy związane z OSO.
Wady SPA 👎
Słaba wydajność SEO
Architektura SPA obejmuje tylko jedną stronę z jednym adresem URL. Ogranicza to zdolność OSO do korzystania z optymalizacji pod kątem wyszukiwarek (SEO). Techniki SEO pomagają poprawić pozycję Twojej witryny w wynikach wyszukiwania, ponieważ istnieje duża konkurencja.
Ponieważ istnieje tylko jeden adres URL bez zmian lub wyjątkowych adresów, optymalizacja pod kątem SEO jest trudna. Brakuje indeksacji, dobrej analityki, unikalnych linków, metadanych itp. Takie strony mają problemy z przeskanowaniem przez boty wyszukiwania, więc optymalizacja staje się trudna.
Zagrożenia online
SPA są bardziej podatne na zagrożenia online, takie jak cross-site scripting (XSS) niż MPA. Atakujący mogą wykorzystać XSS do wstrzyknięcia skryptów po stronie klienta do aplikacji internetowej i złamania jej. Ponadto kontrola dostępu nie jest ścisła na poziomie operacyjnym. Może ujawnić poufne dane i funkcje, jeśli programiści nie podejmą środków ostrożności.
Początkowe czasy ładowania
Chociaż SPA są chwalone za prezentację doskonałej wydajności i szybkości, załadowanie całej witryny zajmuje trochę czasu. Może to irytować niektórych użytkowników, którzy nie mogą ponownie otworzyć aplikacji.
Historia przeglądarki
SPA nie przechowują historii przeglądarki. Jeśli sprawdzisz historię pod kątem jakichkolwiek cennych danych, zobaczysz tylko link SPA do całej witryny. Nie można też poruszać się tam iz powrotem w SPA. Jeśli naciśniesz przycisk wstecz, trafisz na poprzednio załadowaną stronę internetową, a nie na poprzedni stan. Tę wadę można jednak zneutralizować, korzystając z interfejsu API historii HTML5.
Kiedy należy korzystać ze SPA?
SPA mają wiele zalet, ale także i wady, jak widzieliśmy w poprzedniej sekcji. Tak więc nie jest mądrze mówić, że jest to całkowicie dobre lub złe. Stworzenie aplikacji zależy od Twoich wymagań i celów.
- Jeśli chcesz zbudować stronę internetową z mniejszymi ilościami danych i dynamiczną platformą, możesz użyć aplikacji jednostronicowych.
- Jest to również owocne, jeśli planujesz w przyszłości zbudować aplikację mobilną, możesz użyć interfejsu API zaplecza zarówno dla swojej witryny, jak i aplikacji mobilnej.
- Architektura SPA nadaje się również do budowania sieci społecznościowych (na przykład Facebooka), zamkniętych społeczności i platform SaaS, ponieważ nie wymagają one dużo SEO.
- Jeśli chcesz zaoferować bezproblemową interakcję z użytkownikiem w swojej aplikacji, wybierz SPA. Aplikacje jednostronicowe, takie jak Mapy Google, wykorzystują to podejście do wprowadzania zmian na bieżąco, gdy użytkownicy przenoszą się z jednego miejsca do drugiego.
- SPA są również świetne, jeśli chcesz oferować aktualizacje aplikacji na żywo w celach takich jak przesyłanie strumieniowe danych, wykresy w czasie rzeczywistym, powiadomienia, alerty itp.
- Wybierz SPA, jeśli chcesz oferować natywne, spójne i dynamiczne środowisko użytkownika w różnych systemach operacyjnych, przeglądarkach i urządzeniach.
Tak więc, jeśli zaznaczysz którykolwiek z punktów wymienionych powyżej, możesz wybrać SPA. Zrozummy szybko, jak tworzyć aplikacje jednostronicowe.
Jak tworzyć SPA?
Każde tworzenie oprogramowania, w tym SPA, wymaga trzech najważniejszych aspektów – zespołu, czasu oraz narzędzi i technologii do wytworzenia aplikacji.
Zespół
Musisz mieć zespół programistów z doświadczeniem w JavaScript, CSS i HTML, a także znajomość innych powiązanych technologii. Zbuduj zespół:
- Kierownicy projektów do kierowania zespołem oraz monitorowania i kierowania procesem rozwoju
- Programiści JavaScript do pisania wysokiej jakości kodu frontendowego
- Projektanci UX/UI, aby pięknie zaprojektować aplikację z uwzględnieniem użyteczności
- Inżynierowie oprogramowania zaplecza, aby bezproblemowo połączyć serwer i interfejs aplikacji
- Specjaliści ds. kontroli jakości testują aplikację pod kątem błędów i błędów, upewniając się, że nic nie może wpłynąć na wydajność aplikacji
Czas i budżet
Napraw oś czasu tworzenia aplikacji, aby mieć pewność, że zakończy się ona, gdy będzie potrzebna do wdrożenia na rynku. Określ oś czasu zgodnie ze złożonością aplikacji, wymaganiami dotyczącymi funkcji i wielkością zespołu. Poświęć wystarczająco dużo czasu na badania, planowanie i opracowywanie usprawnionego procesu na każdym etapie rozwoju, od pisania kodu po projektowanie, testowanie i wdrażanie.
Ponadto miej plany i zasoby dotyczące konserwacji aplikacji, aby rozwiązywać problemy, dodawać nowe funkcje, aktualizować zawartość itp. Upewnij się również, że wszystko działa w ramach Twojego budżetu. W tym celu mądrze przydzielaj członków zespołu i zasoby.
Narzędzia i technologie
Narzędzia i technologie mają kluczowe znaczenie w tworzeniu aplikacji internetowych. Jak wspomniano wcześniej, JavaScript, CSS i HTML to trzy technologie, które musisz zastosować, aby stworzyć swój SPA. Poza tym potrzebujesz także wielu innych narzędzi, takich jak frameworki JavaScript do zbudowania „szkieletu” aplikacji, Ajax (JS i XML) do wdrożenia, technologie backendowe, takie jak PHP, Node.js itp. oraz baza danych jak MongoDB czy MySQL.
Zrozummy trochę więcej o frameworkach JavaScript odpowiednich do programowania SPA.
Niedopałek
Ember lub Ember.js to świetny framework JavaScript do tworzenia aplikacji jednostronicowych. Jest produktywny i przetestowany w boju, oferując solidną podstawę do tworzenia aplikacji. Ma możliwości potrzebne do tworzenia bogatych w funkcje interfejsów użytkownika, które działają na wielu urządzeniach.
Architektura interfejsu użytkownika Ember jest skalowalna i obsługuje najlepsze globalne firmy, takie jak Microsoft, Apple, Netflix, LinkedIn i inne. Jest to struktura „dołączona do baterii” zawierająca wszystko, czego potrzebujesz, aby mieć gotowe wrażenia od pierwszego dnia tworzenia aplikacji.
Ember CLI działa jak szkielet aplikacji Ember i bezproblemowo zapewnia generatory kodu do budowania nowych jednostek, rozmieszczania plików itp. Oferuje wbudowane środowisko z szybkim automatycznym ładowaniem, przebudowywaniem i uruchamianiem testów. Możesz też szybko wdrożyć aplikację za pomocą jednego polecenia.
Ponadto router Ember jest doskonały i zawiera asynchroniczne ładowanie danych, parametry zapytań i dynamiczne adresy URL. Ponadto posiada w pełni funkcjonalną bibliotekę dostępu do danych (znaną jako Ember Data), kompleksowe testy i bezpłatne aktualizacje wydajności.
Angular.js
Jeden z najlepszych frameworków JavaScript, Angular.js, pomaga w wydajnym tworzeniu aplikacji jednostronicowych o rozbudowanych funkcjach. Pozwala rozszerzyć słownictwo HTML aplikacji i oferuje środowisko, które jest szybkie do zbudowania, czytelne i ekspresyjne.
Angular.js jest wysoce rozszerzalny i kompatybilny z wieloma bibliotekami. Możesz również łatwo zastąpić lub zmodyfikować dowolną funkcję, aby dostosować aplikację i dostosować ją do potrzeb związanych z funkcjami i dostosować do przepływu pracy programistycznej.
Ponadto Angular.js wykorzystuje wiązanie danych do aktualizacji widoku na podstawie zmian modelu i usuwa manipulację DOM. Możesz także użyć kontrolerów i zwykłego kodu JavaScript, aby ułatwić sobie konserwację, testowanie i ponowne wykorzystanie kodu.
Możesz tworzyć komponenty za pomocą dyrektyw, komponentów wielokrotnego użytku i lokalizacji. Ponadto używaj głębokich linków, walidacji formularzy i umożliwiaj wydajną komunikację z serwerem wykorzystując jego możliwości.
Backbone.js
Backend.js zapewnia solidny „szkielet” lub strukturę aplikacjom z modelami, zdarzeniami niestandardowymi, wiązaniem klucz-wartość, widokami z obsługą zdarzeń i kolekcjami z wieloma funkcjami. Łączy się z Twoim API za pomocą interfejsu RESTful JSON.
Możesz użyć routera, aby zaktualizować adres URL przeglądarki aplikacji i umożliwić użytkownikom dodawanie do zakładek i udostępnianie jej. Jego kod jest dostępny na GitHub i posiada licencję MIT. Niektóre aplikacje korzystające z Backbone.js to Hulu, Airbnb, Pandora, Trello, Stripe, Khan Academy, Bitbucket, WordPress.com i inne.
Vue.js
Vue.js jest progresywnym frameworkiem JS i oferuje wszechstronny ekosystem, który pomaga budować Twoje SPA. Ten licencjonowany przez MIT projekt open-source umożliwił łatwe stworzenie doskonałego interfejsu użytkownika dla aplikacji jednostronicowych.
Został zaprojektowany tak, aby można go było dostosować i skalować między strukturą a biblioteką w zależności od przypadku użycia. Jego przystępna biblioteka koncentruje się tylko na warstwie widoku aplikacji i oferuje biblioteki do obsługi złożoności w większych aplikacjach jednostronicowych.
Reagować
Reagować to jedna z najpopularniejszych bibliotek JavaScript do tworzenia aplikacji jednostronicowych. Jest rozwijany i utrzymywany przez programistów Facebooka (obecnie Meta). I jest to oprogramowanie typu open source, możesz również przyczynić się do tego.
Powodów, dla których warto wybrać Reacta do stworzenia swojego kolejnego SPA jest wiele. Zobaczmy niektóre z nich.
- Łatwo dostosować, jeśli jesteś programistą JavaScript.
- Dokumentacja React jest najlepszym miejscem do rozpoczęcia nauki.
- Jeśli nauczysz się koncepcji React, pomoże Ci to również w tworzeniu aplikacji mobilnych z React Native, który opiera się na podobnych koncepcjach.
- Duża społeczność, która prowadzi do dużego zestawu pakietów stron trzecich.
- Większość firm, takich jak Facebook, Bloomberg, Airbnb, Instagram, Skype itp., korzysta z biblioteki React do tworzenia UI.
Nie jest przytłaczające stwierdzenie, że React jest w tamtych czasach najpopularniejszą biblioteką do tworzenia aplikacji internetowych. Spróbuj, pokochasz to. Sprawdź te zasoby, aby w razie potrzeby nauczyć się React.
Wniosek 👨💻
Aplikacje jednostronicowe (SPA) mogą być pomocne, jeśli chcesz zbudować wysoce responsywną, szybszą i bogatą w funkcje aplikację do obsługi sieci społecznościowych, biznesu SaaS, aktualizacji na żywo itp. W ten sposób określ swoje wymagania i cele, aby zdecydować, czy SPA dopasuje się do Twojego procesu rozwoju i odpowiednio dobierze framework JavaScript, aby rozpocząć.