Next.js'i päringukaskaad: järjestikuse andmete laadimise mõistmine ja optimeerimine

Veebiarenduse maailmas on jõudlus esmatähtis. Aeglaselt laadiv veebisait võib kasutajaid frustreerida ja negatiivselt mõjutada otsingumootorite edetabelit. Next.js, populaarne React'i raamistik, pakub võimsaid funktsioone jõudluspõhiste veebirakenduste loomiseks. Arendajad peavad siiski olema teadlikud potentsiaalsetest jõudluse kitsaskohtadest, millest üks on "päringukaskaad", mis võib tekkida järjestikuse andmete laadimise ajal.

Mis on Next.js'i päringukaskaad?

Päringukaskaad, tuntud ka kui sõltuvusahel, tekib siis, kui Next.js'i rakenduses teostatakse andmete laadimise operatsioone järjestikku, üksteise järel. See juhtub siis, kui komponent vajab andmeid ühest API otspunktist enne, kui ta saab andmeid teisest. Kujutage ette stsenaariumi, kus leht peab kuvama kasutaja profiiliteavet ja tema hiljutisi blogipostitusi. Esmalt võidakse laadida profiiliteave ja alles pärast nende andmete kättesaadavust saab rakendus jätkata kasutaja blogipostituste laadimisega.

See järjestikune sõltuvus loob "kaskaadi" efekti. Brauser peab ootama iga päringu lõpuleviimist enne järgmise algatamist, mis toob kaasa pikemad laadimisajad ja halva kasutajakogemuse.

Näidisstsenaarium: E-kaubanduse tooteleht

Mõelge e-kaubanduse tootelehele. Leht peab võib-olla esmalt laadima toote põhiandmed (nimi, kirjeldus, hind). Kui need andmed on kättesaadavad, saab seejärel laadida seotud tooteid, klientide arvustusi ja laoinfot. Kui kõik need andmete laadimised sõltuvad eelmisest, võib tekkida märkimisväärne päringukaskaad, mis pikendab oluliselt lehe esialgset laadimisaega.

Miks on päringukaskaad oluline?

Päringukaskaadi mõju on märkimisväärne:

• Pikemad laadimisajad: Kõige ilmsem tagajärg on aeglasem lehe laadimisaeg. Kasutajad peavad kauem ootama, kuni leht täielikult renderdatakse.
• Halb kasutajakogemus: Pikad laadimisajad põhjustavad frustratsiooni ja võivad panna kasutajad veebisaidilt lahkuma.
• Madalamad otsingumootorite edetabelikohad: Otsingumootorid nagu Google arvestavad lehe laadimiskiirust järjestusfaktorina. Aeglane veebisait võib teie SEO-d negatiivselt mõjutada.
• Suurenenud serveri koormus: Sel ajal kui kasutaja ootab, töötleb teie server endiselt päringuid, mis võib potentsiaalselt suurendada serveri koormust ja kulusid.

Päringukaskaadi tuvastamine teie Next.js'i rakenduses

Mitmed tööriistad ja tehnikad aitavad teil oma Next.js'i rakenduses päringukaskaade tuvastada ja analüüsida:

• Brauseri arendajatööriistad: Teie brauseri arendajatööriistade vahekaart "Võrk" (Network) pakub visuaalset ülevaadet kõigist teie rakenduse tehtud võrgupäringutest. Näete päringute tegemise järjekorda, nende täitmiseks kuluvat aega ja nendevahelisi sõltuvusi. Otsige pikki päringute ahelaid, kus iga järgnev päring algab alles pärast eelmise lõppemist.
• Webpage Test (WebPageTest.org): WebPageTest on võimas veebitööriist, mis pakub teie veebisaidi üksikasjalikku jõudlusanalüüsi, sealhulgas kaskaaddiagrammi, mis esitab visuaalselt päringute järjestust ja ajastust.
• Next.js'i arendajatööriistad: Next.js'i arendajatööriistade laiendus (saadaval Chrome'is ja Firefoxis) pakub ülevaadet teie komponentide renderdamise jõudlusest ja aitab tuvastada aeglaseid andmete laadimise operatsioone.
• Profileerimisvahendid: Tööriistad nagu Chrome Profiler võivad anda üksikasjalikku teavet teie JavaScripti koodi jõudluse kohta, aidates teil tuvastada kitsaskohti teie andmete laadimise loogikas.

Strateegiad andmete laadimise optimeerimiseks ja päringukaskaadi vähendamiseks

Õnneks on mitmeid strateegiaid, mida saate oma Next.js'i rakendustes andmete laadimise optimeerimiseks ja päringukaskaadi mõju minimeerimiseks kasutada:

1. Paralleelne andmete laadimine

Kõige tõhusam viis päringukaskaadiga võitlemiseks on laadida andmeid paralleelselt, kui see on võimalik. Selle asemel, et oodata ühe andmelaadimise lõpuleviimist enne järgmise alustamist, käivitage mitu andmelaadimist samaaegselt. See võib oluliselt vähendada üldist laadimisaega.

Näide, kasutades `Promise.all()`:

            
async function ProductPage() {
  const [product, relatedProducts] = await Promise.all([
    fetch('/api/product/123').then(res => res.json()),
    fetch('/api/related-products/123').then(res => res.json()),
  ]);

  return (
    <div>
      <h1>{product.name}</h1>
      <p>{product.description}</p>
      <h2>Related Products</h2>
      <ul>
        {relatedProducts.map(relatedProduct => (
          <li key={relatedProduct.id}>{relatedProduct.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites võimaldab `Promise.all()` laadida tooteandmed ja seotud tooted samaaegselt. Komponent renderdatakse alles siis, kui mõlemad päringud on lõpule viidud.

Eelised:

• Lühem laadimisaeg: Paralleelne andmete laadimine vähendab dramaatiliselt lehe laadimiseks kuluvat koguaega.
• Parem kasutajakogemus: Kasutajad näevad sisu kiiremini, mis viib kaasahaaravama kogemuseni.

Kaalutlused:

• Vigade käsitlemine: Kasutage `try...catch` plokke ja korrektset veakäsitlust, et hallata võimalikke tõrkeid mis tahes paralleelsetes päringutes. Kaaluge `Promise.allSettled` kasutamist, kui soovite tagada, et kõik lubadused lahenevad või lükatakse tagasi, olenemata individuaalsest edust või ebaõnnestumisest.
• API päringute piirangud: Olge teadlik API päringute piirangutest. Liiga paljude päringute samaaegne saatmine võib põhjustada teie rakenduse piiramist või blokeerimist. Rakendage strateegiaid nagu päringute järjekorda panemine või eksponentsiaalne ooteaeg, et piiranguid sujuvalt käsitleda.
• Üleliigne andmete laadimine: Veenduge, et te ei laadi rohkem andmeid, kui tegelikult vajate. Ebavajalike andmete laadimine võib siiski jõudlust mõjutada, isegi kui seda tehakse paralleelselt.

2. Andmesõltuvused ja tingimuslik laadimine

Mõnikord on andmesõltuvused vältimatud. Võib-olla peate laadima mõned esialgsed andmed, enne kui saate kindlaks teha, milliseid muid andmeid laadida. Sellistel juhtudel proovige nende sõltuvuste mõju minimeerida.

Tingimuslik laadimine `useEffect` ja `useState` abil:

            
import { useState, useEffect } from 'react';

function UserProfile() {
  const [userId, setUserId] = useState(null);
  const [profile, setProfile] = useState(null);
  const [blogPosts, setBlogPosts] = useState(null);

  useEffect(() => {
    // Simuleerib kasutaja ID laadimist (nt kohalikust mälust või küpsisest)
    setTimeout(() => {
      setUserId(123);
    }, 500); // Simuleerib väikest viivitust
  }, []);

  useEffect(() => {
    if (userId) {
      // Laadige kasutajaprofiil userId põhjal
      fetch(`/api/user/${userId}`) // Veenduge, et teie API seda toetab.
        .then(res => res.json())
        .then(data => setProfile(data));
    }
  }, [userId]);

  useEffect(() => {
    if (profile) {
      // Laadige kasutaja blogipostitused profiiliandmete põhjal
      fetch(`/api/blog-posts?userId=${profile.id}`) //Veenduge, et teie API seda toetab.
        .then(res => res.json())
        .then(data => setBlogPosts(data));
    }
  }, [profile]);

  if (!profile) {
    return <p>Profiili laadimine...</p>;
  }

  if (!blogPosts) {
    return <p>Blogipostituste laadimine...</p>;
  }

  return (
    <div>
      <h1>{profile.name}</h1>
      <p>{profile.bio}</p>
      <h2>Blog Posts</h2>
      <ul>
        {blogPosts.map(post => (
          <li key={post.id}>{post.title}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites kasutame `useEffect` hooke andmete tingimuslikuks laadimiseks. Profiili (`profile`) andmed laaditakse alles pärast `userId` kättesaadavust ja blogipostituste (`blogPosts`) andmed laaditakse alles pärast profiiliandmete kättesaadavust.

Eelised:

• Väldib ebavajalikke päringuid: Tagab, et andmeid laaditakse ainult siis, kui neid tegelikult vaja on.
• Parem jõudlus: Takistab rakendusel ebavajalike API-kutsete tegemist, vähendades serveri koormust ja parandades üldist jõudlust.

Kaalutlused:

• Laadimisolekud: Pakkuge sobivaid laadimisolekuid, et teavitada kasutajat andmete laadimisest.
• Keerukus: Olge teadlik oma komponendi loogika keerukusest. Liiga palju pesastatud sõltuvusi võib muuta teie koodi raskesti mõistetavaks ja hooldatavaks.

3. Serveripoolne renderdamine (SSR) ja staatilise saidi genereerimine (SSG)

Next.js paistab silma serveripoolse renderdamise (SSR) ja staatilise saidi genereerimisega (SSG). Need tehnikad võivad oluliselt parandada jõudlust, renderdades sisu eelnevalt serveris või ehitamise ajal, vähendades kliendipoolse töö hulka.

SSR `getServerSideProps` abil:

            
export async function getServerSideProps(context) {
  const product = await fetch(`http://example.com/api/product/${context.params.id}`).then(res => res.json());
  const relatedProducts = await fetch(`http://example.com/api/related-products/${context.params.id}`).then(res => res.json());

  return {
    props: {
      product,
      relatedProducts,
    },
  };
}

function ProductPage({ product, relatedProducts }) {
  return (
    <div>
      <h1>{product.name}</h1>
      <p>{product.description}</p>
      <h2>Related Products</h2>
      <ul>
        {relatedProducts.map(relatedProduct => (
          <li key={relatedProduct.id}>{relatedProduct.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites laadib `getServerSideProps` tooteandmed ja seotud tooted serveris enne lehe renderdamist. Eelrenderdatud HTML saadetakse seejärel kliendile, mis tagab kiirema esialgse laadimisaja.

SSG `getStaticProps` abil:

            
export async function getStaticProps(context) {
  const product = await fetch(`http://example.com/api/product/${context.params.id}`).then(res => res.json());
  const relatedProducts = await fetch(`http://example.com/api/related-products/${context.params.id}`).then(res => res.json());

  return {
    props: {
      product,
      relatedProducts,
    },
    revalidate: 60, // Uuenda iga 60 sekundi järel
  };
}

export async function getStaticPaths() {
  // Laadi toote ID-de loend oma andmebaasist või API-st
  const products = await fetch('http://example.com/api/products').then(res => res.json());

  // Genereeri iga toote jaoks teekonnad
  const paths = products.map(product => ({
    params: { id: product.id.toString() },
  }));

  return {
    paths,
    fallback: false, // või 'blocking'
  };
}

function ProductPage({ product, relatedProducts }) {
  return (
    <div>
      <h1>{product.name}</h1>
      <p>{product.description}</p>
      <h2>Related Products</h2>
      <ul>
        {relatedProducts.map(relatedProduct => (
          <li key={relatedProduct.id}>{relatedProduct.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites laadib `getStaticProps` tooteandmed ja seotud tooted ehitamise ajal. Lehed renderdatakse seejärel eelnevalt ja serveeritakse CDN-ist, mis tagab erakordselt kiired laadimisajad. Valik `revalidate` võimaldab inkrementaalset staatilist regenereerimist (ISR), mis lubab teil sisu perioodiliselt uuendada ilma kogu saiti uuesti ehitamata.

Eelised:

• Kiirem esialgne laadimisaeg: SSR ja SSG vähendavad kliendipoolse töö hulka, mis tagab kiirema esialgse laadimisaja.
• Parem SEO: Otsingumootorid saavad eelrenderdatud sisu kergesti indekseerida, parandades teie SEO-d.
• Parem kasutajakogemus: Kasutajad näevad sisu kiiremini, mis viib kaasahaaravama kogemuseni.

Kaalutlused:

• Andmete värskus: Mõelge, kui sageli teie andmed muutuvad. SSR sobib sageli uuendatavate andmete jaoks, samas kui SSG on ideaalne staatilise sisu või harva muutuva sisu jaoks.
• Ehitamise aeg: SSG võib pikendada ehitamise aega, eriti suurte veebisaitide puhul.
• Keerukus: SSR-i ja SSG-i rakendamine võib lisada teie rakendusele keerukust.

4. Koodi jaotamine

Koodi jaotamine on tehnika, mis hõlmab teie rakenduse koodi jagamist väiksemateks kimpudeks, mida saab laadida vastavalt vajadusele. See võib vähendada teie rakenduse esialgset laadimisaega, laadides ainult selle koodi, mida praeguse lehe jaoks vaja on.

Dünaamilised impordid Next.js'is:

            
import dynamic from 'next/dynamic';

const MyComponent = dynamic(() => import('../components/MyComponent'));

function MyPage() {
  return (
    <div>
      <h1>My Page</h1>
      <MyComponent />
    </div>
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Selles näites laaditakse `MyComponent` dünaamiliselt, kasutades `next/dynamic`. See tähendab, et `MyComponent`'i kood laaditakse ainult siis, kui seda tegelikult vaja on, vähendades lehe esialgset laadimisaega.

Eelised:

• Lühem esialgne laadimisaeg: Koodi jaotamine vähendab algselt laaditava koodi hulka, mis tagab kiirema esialgse laadimisaja.
• Parem jõudlus: Laadides ainult vajaliku koodi, võib koodi jaotamine parandada teie rakenduse üldist jõudlust.

Kaalutlused:

• Laadimisolekud: Pakkuge sobivaid laadimisolekuid, et teavitada kasutajat koodi laadimisest.
• Keerukus: Koodi jaotamine võib lisada teie rakendusele keerukust.

5. Vahemällu salvestamine

Vahemällu salvestamine on oluline optimeerimistehnika veebisaidi jõudluse parandamiseks. Salvestades sageli kasutatavaid andmeid vahemällu, saate vähendada vajadust andmete korduvaks serverist laadimiseks, mis viib kiiremate vastamisaegadeni.

Brauseri vahemälu: Seadistage oma server nii, et see määraks sobivad vahemälu päised, et brauserid saaksid vahemällu salvestada staatilisi varasid nagu pildid, CSS-failid ja JavaScripti-failid.

CDN vahemälu: Kasutage sisuedastusvõrku (CDN), et salvestada oma veebisaidi varasid kasutajatele lähemale, vähendades latentsust ja parandades laadimisaegu. CDN-id jaotavad teie sisu mitme serveri vahel üle maailma, nii et kasutajad saavad sellele juurdepääsu neile kõige lähemast serverist.

API vahemälu: Rakendage oma API serveris vahemällu salvestamise mehhanisme, et salvestada sageli kasutatavaid andmeid. See võib oluliselt vähendada teie andmebaasi koormust ja parandada API vastamisaegu.

Eelised:

• Vähenenud serveri koormus: Vahemällu salvestamine vähendab teie serveri koormust, serveerides andmeid vahemälust, selle asemel et neid andmebaasist laadida.
• Kiiremad vastamisajad: Vahemällu salvestamine parandab vastamisaegu, serveerides andmeid vahemälust, mis on palju kiirem kui nende andmebaasist laadimine.
• Parem kasutajakogemus: Kiiremad vastamisajad viivad parema kasutajakogemuseni.

Kaalutlused:

• Vahemälu tühistamine: Rakendage korralik vahemälu tühistamise strateegia, et tagada, et kasutajad näeksid alati uusimaid andmeid.
• Vahemälu suurus: Valige oma rakenduse vajadustele vastav sobiv vahemälu suurus.

6. API-kutsete optimeerimine

Teie API-kutsete tõhusus mõjutab otseselt teie Next.js'i rakenduse üldist jõudlust. Siin on mõned strateegiad oma API-interaktsioonide optimeerimiseks:

• Vähendage päringu suurust: Küsige ainult neid andmeid, mida te tegelikult vajate. Vältige suurte andmemahtude laadimist, mida te ei kasuta. Kasutage GraphQL-i või tehnikaid nagu väljade valik oma API-päringutes, et täpsustada täpselt vajalikud andmed.
• Optimeerige andmete serialiseerimist: Valige tõhus andmete serialiseerimisvorming nagu JSON. Kaaluge binaarvormingute, näiteks Protocol Buffers'i kasutamist, kui vajate veelgi suuremat tõhusust ja olete valmis lisanduva keerukusega toime tulema.
• Tihendage vastuseid: Lubage oma API serveris tihendamine (nt gzip või Brotli), et vähendada vastuste suurust.
• Kasutage HTTP/2 või HTTP/3: Need protokollid pakuvad paremat jõudlust võrreldes HTTP/1.1-ga, võimaldades multipleksimist, päiste tihendamist ja muid optimeerimisi.
• Valige õige API otspunkt: Kujundage oma API otspunktid nii, et need oleksid tõhusad ja kohandatud teie rakenduse konkreetsetele vajadustele. Vältige üldisi otspunkte, mis tagastavad suuri andmemahtusid.

7. Piltide optimeerimine

Pildid moodustavad sageli märkimisväärse osa veebilehe kogumahust. Piltide optimeerimine võib laadimisaegu drastiliselt parandada. Kaaluge järgmisi parimaid tavasid:

• Kasutage optimeeritud pildivorminguid: Kasutage kaasaegseid pildivorminguid nagu WebP, mis pakuvad paremat tihendamist ja kvaliteeti võrreldes vanemate vormingutega nagu JPEG ja PNG.
• Tihendage pilte: Tihendage pilte ilma liigselt kvaliteeti ohverdamata. Tööriistad nagu ImageOptim, TinyPNG ja veebipõhised pilditihendajad aitavad teil piltide suurust vähendada.
• Muutke piltide suurust: Muutke piltide suurust vastavalt oma veebisaidi mõõtmetele. Vältige suurte piltide kuvamist väiksemates mõõtudes, kuna see raiskab ribalaiust.
• Kasutage responsiivseid pilte: Kasutage elementi `<picture>` või `<img>` elemendi atribuuti `srcset`, et serveerida erineva suurusega pilte vastavalt kasutaja ekraani suurusele ja seadmele.
• Laisk laadimine (Lazy Loading): Rakendage laiska laadimist, et laadida pilte ainult siis, kui need on vaateaknas nähtavad. See võib oluliselt vähendada teie lehe esialgset laadimisaega. Next.js'i komponent `next/image` pakub sisseehitatud tuge piltide optimeerimiseks ja laisaks laadimiseks.
• Kasutage piltide jaoks CDN-i: Hoidke ja serveerige oma pilte CDN-ist, et parandada edastuskiirust ja usaldusväärsust.

Kokkuvõte

Next.js'i päringukaskaad võib oluliselt mõjutada teie veebirakenduste jõudlust. Mõistes kaskaadi põhjuseid ja rakendades selles juhendis kirjeldatud strateegiaid, saate optimeerida oma andmete laadimist, vähendada laadimisaegu ja pakkuda paremat kasutajakogemust. Ärge unustage pidevalt jälgida oma rakenduse jõudlust ja korrata oma optimeerimisstrateegiaid parimate võimalike tulemuste saavutamiseks. Eelistage paralleelset andmete laadimist, kui see on võimalik, kasutage SSR-i ja SSG-d ning pöörake suurt tähelepanu API-kutsete ja piltide optimeerimisele. Keskendudes nendele võtmevaldkondadele, saate luua kiireid, jõudsaid ja kaasahaaravaid Next.js'i rakendusi, mis rõõmustavad teie kasutajaid.

Jõudluse optimeerimine on pidev protsess, mitte ühekordne ülesanne. Vaadake regulaarselt üle oma kood, analüüsige oma rakenduse jõudlust ja kohandage oma optimeerimisstrateegiaid vastavalt vajadusele, et tagada teie Next.js'i rakenduste püsimine kiirete ja reageerimisvõimelistena.