JavaScript'i Module Federation: Sügav sukeldumine käitusaegsesse sõltuvuste lahendamisse

Module Federation, Webpack 5 poolt tutvustatud funktsioon, on revolutsioneerinud viisi, kuidas me ehitame mikro-esiliideste arhitektuure. See võimaldab eraldi kompileeritud ja juurutatud rakendustel (või rakenduste osadel) jagada koodi ja sõltuvusi käitusajal. Kuigi põhikontseptsioon on suhteliselt lihtne, on käitusaegse sõltuvuste lahendamise keerukuste valdamine ülioluline vastupidavate, skaleeritavate ja hooldatavate süsteemide ehitamiseks. See põhjalik juhend sukeldub sügavale käitusaegse sõltuvuste lahendamisse Module Federation'is, uurides erinevaid tehnikaid, väljakutseid ja parimaid praktikaid.

Käitusaegse sõltuvuste lahendamise mõistmine

Traditsiooniline JavaScripti rakenduste arendus tugineb sageli kõigi sõltuvuste koondamisele ühte monoliitsesse paketti. Module Federation aga võimaldab rakendustel tarbida mooduleid teistest rakendustest (kaugmoodulid) käitusajal. See tekitab vajaduse mehhanismi järele nende sõltuvuste dünaamiliseks lahendamiseks. Käitusaegne sõltuvuste lahendamine on protsess, mille käigus tuvastatakse, leitakse ja laaditakse vajalikud sõltuvused, kui moodulit küsitakse rakenduse täitmise ajal.

Kujutage ette stsenaariumi, kus teil on kaks mikro-esiliidest: ProductCatalog (Tootekataloog) ja ShoppingCart (Ostukorv). ProductCatalog võib eksponeerida komponendi nimega ProductCard, mida ShoppingCart soovib kasutada ostukorvis olevate toodete kuvamiseks. Module Federation'i abil saab ShoppingCart dünaamiliselt laadida ProductCard komponendi ProductCatalog'ist käitusajal. Käitusaegse sõltuvuste lahendamise mehhanism tagab, et kõik ProductCard'i poolt nõutavad sõltuvused (nt UI teegid, abifunktsioonid) laaditakse samuti korrektselt.

Põhimõisted ja komponendid

Enne tehnikatesse süvenemist defineerime mõned põhimõisted:

• Host: Rakendus, mis tarbib kaugmooduleid. Meie näites on ShoppingCart host.
• Remote: Rakendus, mis eksponeerib mooduleid teiste rakenduste poolt tarbimiseks. Meie näites on ProductCatalog remote.
• Jagatud ulatus (Shared Scope): Mehhanism sõltuvuste jagamiseks hosti ja remote'ide vahel. See tagab, et mõlemad rakendused kasutavad sama versiooni sõltuvusest, vältides konflikte.
• Kaug-sissekanne (Remote Entry): Fail (tavaliselt JavaScripti fail), mis eksponeerib kaugrakendusest tarbimiseks saadaolevate moodulite loendi.
• Webpacki `ModuleFederationPlugin`: Põhiline plugin, mis võimaldab Module Federation'it. See konfigureerib host- ja remote-rakendusi, defineerib jagatud ulatusi ja haldab kaugmoodulite laadimist.

Käitusaegse sõltuvuste lahendamise tehnikad

Käitusaegse sõltuvuste lahendamiseks Module Federation'is saab kasutada mitmeid tehnikaid. Tehnika valik sõltub teie rakenduse spetsiifilistest nõuetest ja sõltuvuste keerukusest.

1. Kaudne sõltuvuste jagamine

Lihtsaim lähenemine on toetuda `ModuleFederationPlugin` konfiguratsiooni `shared` valikule. See valik võimaldab teil määrata sõltuvuste loendi, mida tuleks hosti ja remote'ide vahel jagada. Webpack haldab automaatselt nende jagatud sõltuvuste versioonimist ja laadimist.

Näide:

Nii ProductCatalog'is (remote) kui ka ShoppingCart'is (host) võib teil olla järgmine konfiguratsioon:

  
    new ModuleFederationPlugin({
      // ... muu konfiguratsioon
      shared: {
        react: { singleton: true, eager: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        'react-dom': { singleton: true, eager: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
        // ... muud jagatud sõltuvused
      },
    })
  

Selles näites on `react` ja `react-dom` konfigureeritud jagatud sõltuvustena. `singleton: true` valik tagab, et igast sõltuvusest laaditakse ainult üks eksemplar, vältides konflikte. `eager: true` valik laadib sõltuvuse kohe alguses, mis võib mõnel juhul jõudlust parandada. `requiredVersion` valik määrab sõltuvuse minimaalse nõutava versiooni.

Eelised:

• Lihtne rakendada.
• Webpack tegeleb versioonimise ja laadimisega automaatselt.

Puudused:

• Võib põhjustada sõltuvuste asjatut laadimist, kui kõik remote'id ei vaja samu sõltuvusi.
• Nõuab hoolikat planeerimist ja koordineerimist, et tagada kõigi rakenduste ühilduvate versioonide kasutamine jagatud sõltuvustes.

2. Selgesõnaline sõltuvuste laadimine import() abil

Sõltuvuste laadimise peenemaks kontrollimiseks saate kasutada `import()` funktsiooni kaugmoodulite dünaamiliseks laadimiseks. See võimaldab teil laadida sõltuvusi ainult siis, kui neid tegelikult vaja on.

Näide:

ShoppingCart'is (host) võib teil olla järgmine kood:

  
    async function loadProductCard() {
      try {
        const ProductCard = await import('ProductCatalog/ProductCard');
        // Kasuta ProductCard komponenti
        return ProductCard;
      } catch (error) {
        console.error('Failed to load ProductCard', error);
        // Käsitle viga sujuvalt
        return null;
      }
    }

    loadProductCard();
  

See kood kasutab `import('ProductCatalog/ProductCard')`, et laadida ProductCard komponent ProductCatalog remote'ist. `await` märksõna tagab, et komponent laaditakse enne selle kasutamist. `try...catch` plokk käsitleb võimalikke vigu laadimisprotsessi ajal.

Eelised:

• Rohkem kontrolli sõltuvuste laadimise üle.
• Vähendab kohe alguses laaditava koodi hulka.
• Võimaldab sõltuvuste laiska laadimist (lazy loading).

Puudused:

• Nõuab rohkem koodi rakendamiseks.
• Võib tekitada latentsust, kui sõltuvused laaditakse liiga hilja.
• Nõuab hoolikat veakäsitlust rakenduse kokkujooksmise vältimiseks.

3. Versioonihaldus ja semantiline versioonimine

Käitusaegse sõltuvuste lahendamise kriitiline aspekt on jagatud sõltuvuste erinevate versioonide haldamine. Semantiline versioonimine (SemVer) pakub standardiseeritud viisi sõltuvuse erinevate versioonide ühilduvuse määramiseks.

`ModuleFederationPlugin`'i `shared` konfiguratsioonis saate kasutada SemVeri vahemikke, et määrata sõltuvuse aktsepteeritavad versioonid. Näiteks `requiredVersion: '^17.0.0'` määrab, et rakendus nõuab Reacti versiooni, mis on suurem või võrdne 17.0.0-ga, kuid väiksem kui 18.0.0.

Webpacki Module Federation'i plugin lahendab automaatselt sobiva sõltuvuse versiooni, lähtudes hostis ja remote'ides määratud SemVeri vahemikest. Kui ühilduvat versiooni ei leita, visatakse viga.

Parimad praktikad versioonihalduseks:

• Kasutage SemVeri vahemikke sõltuvuste aktsepteeritavate versioonide määramiseks.
• Hoidke sõltuvused ajakohasena, et saada kasu veaparandustest ja jõudluse täiustustest.
• Testige oma rakendust põhjalikult pärast sõltuvuste uuendamist.
• Kaaluge tööriista nagu npm-check-updates kasutamist sõltuvuste haldamiseks.

4. Asünkroonsete sõltuvuste käsitlemine

Mõned sõltuvused võivad olla asünkroonsed, mis tähendab, et nende laadimiseks ja initsialiseerimiseks on vaja lisaaega. Näiteks võib sõltuvus vajada andmete toomist kaugserverist või keerukate arvutuste tegemist.

Asünkroonsete sõltuvustega tegelemisel on oluline tagada, et sõltuvus oleks enne kasutamist täielikult initsialiseeritud. Asünkroonse laadimise ja initsialiseerimise käsitlemiseks saate kasutada `async/await` või Promise'e.

Näide:

  
    async function initializeDependency() {
      try {
        const dependency = await import('my-async-dependency');
        await dependency.initialize(); // Eeldusel, et sõltuvusel on initialize() meetod
        return dependency;
      } catch (error) {
        console.error('Failed to initialize dependency', error);
        // Käsitle viga sujuvalt
        return null;
      }
    }

    async function useDependency() {
      const myDependency = await initializeDependency();
      if (myDependency) {
        // Kasuta sõltuvust
        myDependency.doSomething();
      }
    }

    useDependency();
  

See kood laadib esmalt asünkroonse sõltuvuse, kasutades `import()`. Seejärel kutsub see sõltuvusel välja `initialize()` meetodi, et tagada selle täielik initsialiseerimine. Lõpuks kasutab see sõltuvust mingi ülesande täitmiseks.

5. Täpsemad stsenaariumid: sõltuvuste versioonide mittevastavus ja lahendusstrateegiad

Keerulistes mikro-esiliideste arhitektuurides on tavaline kohata stsenaariume, kus erinevad mikro-esiliidesed nõuavad sama sõltuvuse erinevaid versioone. See võib põhjustada sõltuvuste konflikte ja käitusaegseid vigu. Nende väljakutsete lahendamiseks saab kasutada mitmeid strateegiaid:

• Versioonimise aliased: Looge Webpacki konfiguratsioonides aliaseid, et kaardistada erinevad versiooninõuded ühele ühilduvale versioonile. See nõuab hoolikat testimist ühilduvuse tagamiseks.
• Shadow DOM: Kapseldage iga mikro-esiliides Shadow DOM-i, et isoleerida selle sõltuvused. See hoiab ära konfliktid, kuid võib tekitada keerukusi suhtluses ja stiilimises.
• Sõltuvuste isoleerimine: Rakendage kohandatud sõltuvuste lahendamise loogikat, et laadida sõltuvuse erinevaid versioone vastavalt kontekstile. See on kõige keerulisem lähenemine, kuid pakub suurimat paindlikkust.

Näide: Versioonimise aliased

Oletame, et mikro-esiliides A nõuab Reacti versiooni 16 ja mikro-esiliides B nõuab Reacti versiooni 17. Lihtsustatud webpacki konfiguratsioon võiks mikro-esiliidese A jaoks välja näha selline:

  
    resolve: {
        alias: {
            'react': path.resolve(__dirname, 'node_modules/react-16') //Eeldusel, et React 16 on selles projektis saadaval
        }
    }
  

Ja sarnaselt mikro-esiliidese B jaoks:

  
    resolve: {
        alias: {
            'react': path.resolve(__dirname, 'node_modules/react-17') //Eeldusel, et React 17 on selles projektis saadaval
        }
    }
  

Olulised kaalutlused versioonimise aliaste puhul: See lähenemine nõuab ranget testimist. Veenduge, et erinevate mikro-esiliideste komponendid töötaksid koos korrektselt, isegi kui kasutatakse veidi erinevaid jagatud sõltuvuste versioone.

Module Federation'i sõltuvuste haldamise parimad praktikad

Siin on mõned parimad praktikad sõltuvuste haldamiseks Module Federation'i keskkonnas:

• Minimeerige jagatud sõltuvusi: Jagage ainult neid sõltuvusi, mis on absoluutselt vajalikud. Liiga paljude sõltuvuste jagamine võib suurendada teie rakenduse keerukust ja muuta selle hooldamise raskemaks.
• Kasutage semantilist versioonimist: Kasutage SemVeri sõltuvuste aktsepteeritavate versioonide määramiseks. See aitab tagada, et teie rakendus on ühilduv erinevate sõltuvuste versioonidega.
• Hoidke sõltuvused ajakohasena: Hoidke sõltuvused ajakohasena, et saada kasu veaparandustest ja jõudluse täiustustest.
• Testige põhjalikult: Testige oma rakendust põhjalikult pärast mis tahes muudatuste tegemist sõltuvustes.
• Jälgige sõltuvusi: Jälgige sõltuvusi turvaaukude ja jõudlusprobleemide osas. Tööriistad nagu Snyk ja Dependabot saavad sellega aidata.
• Kehtestage selge omandiline kuuluvus: Määratlege jagatud sõltuvustele selge omandiline kuuluvus. See aitab tagada, et sõltuvusi hooldatakse ja uuendatakse korralikult.
• Tsentraliseeritud sõltuvuste haldamine: Kaaluge tsentraliseeritud sõltuvuste haldamise süsteemi kasutamist, et hallata sõltuvusi kõigis mikro-esiliidestes. See aitab tagada järjepidevuse ja vältida konflikte. Tööriistad nagu privaatne npm-register või kohandatud sõltuvuste haldamise süsteem võivad olla kasulikud.
• Dokumenteerige kõik: Dokumenteerige selgelt kõik jagatud sõltuvused ja nende versioonid. See aitab arendajatel sõltuvusi mõista ja konflikte vältida.

Silumine ja tõrkeotsing

Käitusaegse sõltuvuste lahendamise probleeme võib olla keeruline siluda. Siin on mõned näpunäited levinud probleemide tõrkeotsinguks:

• Kontrollige konsooli: Otsige veateateid brauseri konsoolist. Need teated võivad anda vihjeid probleemi põhjuse kohta.
• Kasutage Webpacki Devtooli: Kasutage Webpacki devtool valikut lähtekaartide genereerimiseks. See muudab koodi silumise lihtsamaks.
• Uurige võrguliiklust: Kasutage brauseri arendaja tööriistu võrguliikluse uurimiseks. See aitab teil tuvastada, milliseid sõltuvusi laaditakse ja millal.
• Kasutage Module Federation Visualizerit: Tööriistad nagu Module Federation Visualizer aitavad teil visualiseerida sõltuvusgraafikut ja tuvastada potentsiaalseid probleeme.
• Lihtsustage konfiguratsiooni: Proovige Module Federation'i konfiguratsiooni lihtsustada probleemi isoleerimiseks.
• Kontrollige versioone: Veenduge, et jagatud sõltuvuste versioonid on hosti ja remote'ide vahel ühilduvad.
• Tühjendage vahemälu: Tühjendage brauseri vahemälu ja proovige uuesti. Mõnikord võivad vahemällu salvestatud sõltuvuste versioonid probleeme tekitada.
• Tutvuge dokumentatsiooniga: Lisateabe saamiseks Module Federation'i kohta vaadake Webpacki dokumentatsiooni.
• Kogukonna tugi: Kasutage abi saamiseks veebiressursse ja kogukonna foorumeid. Platvormid nagu Stack Overflow ja GitHub pakuvad väärtuslikke tõrkeotsingu juhiseid.

Reaalse maailma näited ja juhtumiuuringud

Mitmed suured organisatsioonid on edukalt kasutusele võtnud Module Federation'i mikro-esiliideste arhitektuuride ehitamiseks. Näideteks on:

• Spotify: Kasutab Module Federation'it oma veebipleieri ja töölauarakenduse ehitamiseks.
• Netflix: Kasutab Module Federation'it oma kasutajaliidese ehitamiseks.
• IKEA: Kasutab Module Federation'it oma e-kaubanduse platvormi ehitamiseks.

Need ettevõtted on teatanud märkimisväärsetest eelistest Module Federation'i kasutamisel, sealhulgas:

• Parem arenduskiirus.
• Suurenenud skaleeritavus.
• Vähendatud keerukus.
• Parem hooldatavus.

Näiteks kujutage ette ülemaailmset e-kaubanduse ettevõtet, mis müüb tooteid mitmes piirkonnas. Igal piirkonnal võib olla oma mikro-esiliides, mis vastutab toodete kuvamise eest kohalikus keeles ja valuutas. Module Federation võimaldab neil mikro-esiliidestel jagada ühiseid komponente ja sõltuvusi, säilitades samal ajal oma iseseisvuse ja autonoomia. See võib oluliselt vähendada arendusaega ja parandada üldist kasutajakogemust.

Module Federation'i tulevik

Module Federation on kiiresti arenev tehnoloogia. Tulevased arengud hõlmavad tõenäoliselt:

• Parem tugi serveripoolsele renderdamisele (server-side rendering).
• Täpsemad sõltuvuste haldamise funktsioonid.
• Parem integratsioon teiste ehitustööriistadega.
• Täiustatud turvafunktsioonid.

Module Federation'i küpsedes muutub see tõenäoliselt veelgi populaarsemaks valikuks mikro-esiliideste arhitektuuride ehitamisel.

Kokkuvõte

Käitusaegne sõltuvuste lahendamine on Module Federation'i kriitiline aspekt. Erinevaid tehnikaid ja parimaid praktikaid mõistes saate ehitada vastupidavaid, skaleeritavaid ja hooldatavaid mikro-esiliideste arhitektuure. Kuigi esialgne seadistamine võib nõuda õppimiskõverat, muudavad Module Federation'i pikaajalised eelised, nagu suurenenud arenduskiirus ja vähendatud keerukus, selle väärtuslikuks investeeringuks. Võtke omaks Module Federation'i dünaamiline olemus ja jätkake selle võimaluste uurimist selle arenedes. Head kodeerimist!