اتحاد وحدات جافاسكريبت: مشاركة المكتبات للتعاون العالمي

في مشهد تطوير الويب المعاصر الذي يزداد تعقيدًا، أصبحت الحاجة إلى إعادة استخدام الكود بكفاءة والتعاون السلس بين الفرق أكثر أهمية من أي وقت مضى. يقدم اتحاد وحدات جافاسكريبت (JavaScript Module Federation)، وهو ميزة قوية تم تقديمها مع webpack 5، حلاً مقنعًا لهذه التحديات. فهو يمكّنك من بناء تطبيقات موزعة من خلال السماح لتطبيقات جافاسكريبت المترجمة والمنشورة بشكل منفصل بمشاركة الكود والتبعيات في وقت التشغيل. سيتعمق منشور المدونة هذا في تعقيدات مشاركة المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات، مع تقديم أمثلة عملية ورؤى قابلة للتنفيذ لفرق التطوير العالمية.

فهم اتحاد الوحدات (Module Federation)

يسمح اتحاد الوحدات لتطبيق جافاسكريبت (المضيف) بتحميل وتنفيذ كود ديناميكيًا من تطبيق آخر (عن بعد) في وقت التشغيل. هذا يلغي الحاجة إلى نشر الحزم واستهلاكها بالطرق التقليدية عبر npm أو سجلات الحزم الأخرى، مما يبسط عمليات التطوير والنشر. تخيل سيناريو حيث تعمل فرق متعددة على أجزاء مختلفة من منصة تجارة إلكترونية كبيرة. قد يكون فريق ما مسؤولاً عن كتالوج المنتجات، بينما يدير فريق آخر عربة التسوق. مع اتحاد الوحدات، يمكن لكل فريق تطوير ونشر وحداته الخاصة بشكل مستقل، ويمكن للتطبيق الرئيسي دمج هذه الوحدات ديناميكيًا دون الحاجة إلى إعادة بناء ونشر كاملين.

لماذا نشارك المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات؟

توفر مشاركة المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات العديد من الفوائد الهامة:

• تقليل حجم الحزمة (Bundle Size): عندما تشارك تطبيقات متعددة نفس التبعيات، تحتاج هذه التبعيات إلى التحميل مرة واحدة فقط. هذا يتجنب الكود المكرر في حزمة كل تطبيق، مما يؤدي إلى أحجام حزم أصغر وأوقات تحميل أسرع. خذ بعين الاعتبار مكتبة واجهة مستخدم شائعة مثل React أو Material-UI. إذا كانت واجهات أمامية مصغرة متعددة تستخدم هذه المكتبات، فإن مشاركتها عبر اتحاد الوحدات يمنع كل واجهة أمامية من تضمين نسختها الخاصة، مما يؤدي إلى تحسينات كبيرة في الأداء.
• تحسين إعادة استخدام الكود: تعزز مشاركة المكتبات المشتركة إعادة استخدام الكود عبر التطبيقات المختلفة، مما يقلل من جهد التطوير ويحسن من اتساق الكود. بدلاً من تكرار الكود عبر مشاريع متعددة، يمكنك الحفاظ على مصدر واحد للحقيقة للمكونات والأدوات المساعدة المشتركة. على سبيل المثال، يمكن مشاركة مكتبة تحتوي على وظائف التدويل (i18n) عبر جميع التطبيقات، مما يضمن توطينًا متسقًا عبر أجزاء مختلفة من المنصة.
• تبسيط إدارة التبعيات: يبسط اتحاد الوحدات إدارة التبعيات من خلال السماح للتطبيقات بمشاركة التبعيات في وقت التشغيل. هذا يلغي الحاجة إلى إدارة الإصدارات والتعارضات في سجل حزم مركزي، مما يقلل من خطر جحيم التبعيات (dependency hell).
• تعزيز التعاون: يعزز اتحاد الوحدات التعاون بين الفرق من خلال تمكينهم من مشاركة الكود والتبعيات دون الحاجة إلى عمليات نشر واستهلاك حزم معقدة. يمكن للفرق التركيز على تطوير وحداتهم الخاصة، مع العلم أنه يمكنهم التكامل بسهولة مع وحدات أخرى باستخدام اتحاد الوحدات.
• دورات تطوير أسرع: نظرًا لإمكانية تطوير ونشر الوحدات بشكل مستقل، فإن التحديثات على وحدة واحدة لا تتطلب بالضرورة إعادة نشر التطبيق بأكمله. يؤدي هذا إلى دورات تطوير أسرع وتكرار أسرع.

إعداد مشاركة المكتبات في اتحاد الوحدات

لمشاركة المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات، تحتاج إلى تكوين خيار shared في إعدادات ويب باك (webpack) الخاصة بك. يحدد خيار shared المكتبات التي يجب مشاركتها بين التطبيق المضيف والتطبيق عن بعد. دعونا نلقي نظرة على مثال عملي:

مثال: مشاركة React و React DOM

لنفترض أن لديك تطبيقين: تطبيق مضيف (host-app) وتطبيق عن بعد (remote-app). كلا التطبيقين يستخدمان React و React DOM. لمشاركة هذه المكتبات، تحتاج إلى تكوين خيار shared في كل من إعدادات webpack للمضيف والعن بعد.

التطبيق المضيف (host-app) webpack.config.js:

 const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

 module.exports = {
  // ... other webpack configuration options
  plugins: [
   new ModuleFederationPlugin({
    name: 'host_app',
    remotes: {
     'remote_app': 'remote_app@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
    },
    shared: {
     react: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
     'react-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

التطبيق عن بعد (remote-app) webpack.config.js:

 const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

 module.exports = {
  // ... other webpack configuration options
  plugins: [
   new ModuleFederationPlugin({
    name: 'remote_app',
    exposes: {
     './RemoteComponent': './src/RemoteComponent',
    },
    shared: {
     react: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
     'react-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^17.0.0',
     },
    },
   }),
  ],
 };
 

شرح:

• shared: يحدد هذا الخيار المكتبات التي ستتم مشاركتها.
• react و react-dom: هذه هي أسماء المكتبات التي ستتم مشاركتها.
• singleton: true: يضمن هذا الخيار تحميل نسخة واحدة فقط من المكتبة، حتى لو كانت تطبيقات متعددة تعتمد عليها. هذا أمر حاسم للمكتبات مثل React، حيث يمكن أن يؤدي وجود نسخ متعددة إلى سلوك غير متوقع.
• requiredVersion: '^17.0.0': يحدد هذا الخيار الإصدار المطلوب من المكتبة. سيحاول اتحاد الوحدات إيجاد إصدار متوافق من المكتبة بناءً على النطاق المحدد. يسمح استخدام نطاقات الإصدارات الدلالية (مثل ^17.0.0، ~17.0.0) بالمرونة مع ضمان التوافق.

خيارات المشاركة المتقدمة

يوفر خيار shared العديد من الميزات المتقدمة لضبط مشاركة المكتبات بدقة:

• eager: يؤدي تعيين eager: true إلى فرض تحميل الوحدة المشتركة بشكل فوري، قبل أي وحدات أخرى. يمكن أن يكون هذا مفيدًا للمكتبات التي تحتاج إلى التهيئة في وقت مبكر من دورة حياة التطبيق.
• import: يسمح لك هذا الخيار بتحديد مسار استيراد مختلف للمكتبة المشتركة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا إذا لم تكن المكتبة متاحة تحت الاسم القياسي. على سبيل المثال، قد تستخدم import: 'lodash-es' لاستيراد نسخة ES module من Lodash.
• version: يمكنك تحديد إصدار المكتبة المشتركة بشكل صريح. يمكن أن يكون هذا مفيدًا إذا كنت بحاجة إلى التأكد من استخدام إصدار معين عبر جميع التطبيقات.
• shareScope: يسمح لك اتحاد الوحدات بتعريف نطاقات مشاركة متعددة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا إذا كنت بحاجة إلى عزل إصدارات مختلفة من نفس المكتبة لأجزاء مختلفة من تطبيقك.
• strictVersion: عند تعيينه على true، سيتم مشاركة الإصدار المحدد بالضبط فقط. هذا يقلل من المرونة ولكنه يزيد من القدرة على التنبؤ.

التعامل مع عدم تطابق الإصدارات

أحد تحديات مشاركة المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات هو التعامل مع عدم تطابق الإصدارات. إذا كانت التطبيقات المضيفة والعن بعد تتطلب إصدارات مختلفة من نفس المكتبة، فسيحاول اتحاد الوحدات حل إصدار متوافق. ومع ذلك، في بعض الحالات، قد لا يكون الإصدار المتوافق متاحًا، مما يؤدي إلى أخطاء في وقت التشغيل.

للتخفيف من مشكلات عدم تطابق الإصدارات، ضع في اعتبارك الاستراتيجيات التالية:

• استخدام الإصدار الدلالي (Semantic Versioning): استخدم نطاقات الإصدار الدلالي (مثل ^17.0.0، ~17.0.0) في خيار requiredVersion للسماح بالمرونة مع ضمان التوافق.
• تحديد إصدارات دقيقة: إذا كنت بحاجة إلى التأكد من استخدام إصدار معين عبر جميع التطبيقات، فحدد الإصدار الدقيق في خيار version. ومع ذلك، كن على علم بأن هذا يمكن أن يقلل من المرونة ويزيد من خطر التعارضات.
• استخدام نطاقات المشاركة (Share Scopes): إذا كنت بحاجة إلى عزل إصدارات مختلفة من نفس المكتبة لأجزاء مختلفة من تطبيقك، فاستخدم نطاقات المشاركة.
• تنفيذ حلول بديلة للإصدارات: ضع في اعتبارك تنفيذ حلول بديلة للتعامل مع الحالات التي لا يمكن فيها حل إصدار متوافق. قد يتضمن ذلك تحميل إصدار مختلف من المكتبة أو توفير تنفيذ مخصص.

أمثلة عملية وحالات استخدام

دعنا نستكشف بعض الأمثلة العملية وحالات الاستخدام لمشاركة المكتبات مع اتحاد الوحدات:

• مشاركة مكونات واجهة المستخدم: يمكنك مشاركة مكونات واجهة المستخدم، مثل الأزرار والنماذج وأشرطة التنقل، عبر تطبيقات مختلفة. هذا يعزز مظهرًا وشعورًا متسقًا ويقلل من جهد التطوير. على سبيل المثال، يمكن مشاركة مكتبة نظام تصميم تحتوي على مكونات واجهة مستخدم قابلة لإعادة الاستخدام عبر جميع التطبيقات في المؤسسة.
• مشاركة وظائف الأدوات المساعدة: يمكنك مشاركة وظائف الأدوات المساعدة، مثل تنسيق التاريخ ومعالجة السلاسل النصية ومغلفات واجهات برمجة التطبيقات (API wrappers)، عبر تطبيقات مختلفة. هذا يلغي الحاجة إلى تكرار الكود ويضمن سلوكًا متسقًا. مثال شائع هو مكتبة تحتوي على وظائف للتعامل مع تحويلات العملات، والتي يمكن مشاركتها عبر التطبيقات التي تستهدف مناطق مختلفة.
• مشاركة مكتبات إدارة الحالة: يمكنك مشاركة مكتبات إدارة الحالة، مثل Redux أو Vuex، عبر تطبيقات مختلفة. يتيح لك ذلك مركزية إدارة الحالة وتبسيط تدفق البيانات. ومع ذلك، تتطلب مشاركة مكتبات إدارة الحالة دراسة متأنية لتجنب التعارضات وضمان اتساق البيانات.
• هندسة الواجهات الأمامية المصغرة (Microfrontend): يعد اتحاد الوحدات مناسبًا بشكل خاص لبناء هندسة الواجهات الأمامية المصغرة. يمكن تطوير كل واجهة أمامية مصغرة ونشرها بشكل مستقل، ويمكن للتطبيق الرئيسي دمج هذه الواجهات الأمامية ديناميكيًا باستخدام اتحاد الوحدات. يتيح ذلك مرونة وقابلية توسع أكبر مقارنة بالهندسة المتجانسة التقليدية. خذ بعين الاعتبار موقعًا كبيرًا للتجارة الإلكترونية حيث تدير فرق مختلفة قوائم المنتجات وعربة التسوق وحسابات المستخدمين ومعالجة الدفع. يمكن بناء كل من هذه الأقسام كواجهة أمامية مصغرة منفصلة ودمجها باستخدام اتحاد الوحدات.
• أنظمة الإضافات (Plugin Systems): يمكن استخدام اتحاد الوحدات لبناء أنظمة إضافات حيث يمكن لمطوري الطرف الثالث إنشاء وتوزيع إضافات توسع وظائف التطبيق. يمكن للتطبيق المضيف تحميل وتنفيذ الكود من هذه الإضافات ديناميكيًا باستخدام اتحاد الوحدات.

أفضل الممارسات لمشاركة المكتبات مع اتحاد الوحدات

لضمان مشاركة ناجحة للمكتبات مع اتحاد الوحدات، اتبع أفضل الممارسات التالية:

• خطط لهندستك المعمارية: خطط بعناية لهندسة تطبيقك وحدد المكتبات التي يجب مشاركتها. ضع في اعتبارك التبعيات بين التطبيقات المختلفة وإمكانية إعادة استخدام الكود.
• استخدم الإصدار الدلالي: استخدم الإصدار الدلالي لمكتباتك المشتركة للسماح بالمرونة وضمان التوافق.
• اختبر بدقة: اختبر تطبيقاتك جيدًا للتأكد من أن المكتبات المشتركة تعمل بشكل صحيح. انتبه بشكل خاص لتوافق الإصدارات والتعارضات المحتملة.
• راقب الأداء: راقب أداء تطبيقاتك لتحديد أي اختناقات في الأداء تتعلق بمشاركة المكتبات. قم بتحسين تكوين webpack لتقليل أحجام الحزم وتحسين أوقات التحميل.
• وثّق هندستك المعمارية: وثّق هندسة تطبيقك والمكتبات المشتركة لضمان فهم المطورين لكيفية عمل النظام.
• مركزية التكوين المشترك: استخدم موقعًا مركزيًا (مثل حزمة npm مشتركة) لإدارة التكوين المشترك لاتحاد الوحدات عبر جميع التطبيقات. هذا يعزز الاتساق ويقلل من خطر الأخطاء.
• تنفيذ أعلام الميزات (Feature Flags): بالنسبة للمكونات المشتركة الحرجة، فكر في استخدام أعلام الميزات للسماح لك بتعطيل التغييرات أو التراجع عنها بسرعة إذا لزم الأمر.

اعتبارات للفرق العالمية

عند العمل مع فرق عالمية، تتطلب مشاركة المكتبات عبر اتحاد الوحدات اعتبارات إضافية:

• التواصل: التواصل الواضح والمتسق أمر بالغ الأهمية. تأكد من أن جميع الفرق تفهم المكتبات المشتركة وإصداراتها وأي تغييرات قد تكون كاسرة. استخدم منصة توثيق مركزية لإبقاء الجميع على اطلاع.
• المناطق الزمنية: كن على دراية بالمناطق الزمنية المختلفة عند جدولة الاجتماعات أو إجراء تغييرات على المكتبات المشتركة. نسق الإصدارات والتحديثات لتقليل الاضطراب للفرق في المناطق المختلفة.
• الاختلافات الثقافية: كن على دراية بالاختلافات الثقافية في أساليب التواصل وممارسات العمل. شجع التواصل المفتوح واحترام وجهات النظر المتنوعة.
• الترجمة: ضع في اعتبارك الحاجة إلى ترجمة الوثائق ورسائل الخطأ للفرق التي تتحدث لغات مختلفة.
• خطوط أنابيب البناء والنشر: أنشئ خطوط أنابيب بناء ونشر قوية يمكنها التعامل مع تعقيد التطبيقات الموزعة. استخدم الاختبار والمراقبة الآليين لضمان الجودة والاستقرار.
• الأمان: تأكد من أن المكتبات المشتركة تلبي معايير الأمان، وقم بإجراء عمليات تدقيق أمني لمنع الثغرات الأمنية.
• الامتثال: تأكد من الامتثال للمعايير العالمية للأمان وخصوصية المستخدم.

الخاتمة

يعد اتحاد وحدات جافاسكريبت أداة قوية لبناء التطبيقات الموزعة وتعزيز إعادة استخدام الكود. من خلال مشاركة المكتبات باستخدام اتحاد الوحدات، يمكنك تقليل أحجام الحزم وتبسيط إدارة التبعيات وتعزيز التعاون بين الفرق. ومع ذلك، تتطلب المشاركة الناجحة للمكتبات تخطيطًا دقيقًا واختبارًا شاملاً والتزامًا بأفضل الممارسات. باتباع الإرشادات الموضحة في منشور المدونة هذا، يمكنك الاستفادة من اتحاد الوحدات لبناء تطبيقات قابلة للتطوير والصيانة وفعالة لجمهور عالمي.

مع استمرار تطور مشهد تطوير الويب، من المتوقع أن يصبح اتحاد الوحدات أداة ذات أهمية متزايدة لبناء التطبيقات المعقدة والموزعة. من خلال تبني هذه التكنولوجيا، يمكن لفرق التطوير إطلاق مستويات جديدة من التعاون والكفاءة، وتقديم حلول مبتكرة للمستخدمين في جميع أنحاء العالم.

مصادر إضافية

• توثيق اتحاد وحدات ويب باك: https://webpack.js.org/concepts/module-federation/
• أمثلة اتحاد الوحدات: https://github.com/module-federation/module-federation-examples
• مقالات ومنشورات مدونة حول أفضل ممارسات اتحاد الوحدات.