Workspace Frontend Nx: Pengembangan Monorepo untuk Aplikasi Skalabel

Dalam lanskap pengembangan perangkat lunak yang serba cepat saat ini, membangun dan memelihara aplikasi frontend berskala besar bisa menjadi tantangan. Mengelola dependensi, memastikan konsistensi kode, dan mengoptimalkan waktu build menjadi semakin kompleks seiring pertumbuhan proyek. Monorepo menawarkan solusi yang kuat dengan mengkonsolidasikan beberapa proyek dan library ke dalam satu repositori tunggal. Nx, sebuah sistem build yang cerdas dan dapat diperluas, menyempurnakan pengembangan monorepo dengan perkakas dan fitur-fitur canggih.

Panduan komprehensif ini akan menjelajahi manfaat menggunakan workspace Nx untuk pengembangan monorepo frontend, mencakup konsep-konsep kunci, contoh-contoh praktis, dan praktik terbaik.

Apa itu Monorepo?

Monorepo adalah strategi pengembangan perangkat lunak di mana semua proyek dan dependensinya disimpan dalam satu repositori tunggal. Pendekatan ini berlawanan dengan pendekatan multi-repo tradisional, di mana setiap proyek memiliki repositorinya sendiri.

Karakteristik Utama Monorepo:

• Satu Sumber Kebenaran (Single Source of Truth): Semua kode berada di satu tempat.
• Pembagian dan Penggunaan Ulang Kode: Lebih mudah untuk berbagi dan menggunakan ulang kode di seluruh proyek.
• Manajemen Dependensi yang Disederhanakan: Mengelola dependensi di seluruh proyek menjadi lebih mudah.
• Perubahan Atomik: Perubahan dapat mencakup beberapa proyek, memastikan konsistensi.
• Kolaborasi yang Ditingkatkan: Memudahkan tim untuk berkolaborasi pada proyek-proyek terkait.

Mengapa Menggunakan Monorepo untuk Pengembangan Frontend?

Monorepo menawarkan keuntungan signifikan untuk pengembangan frontend, terutama untuk proyek yang besar dan kompleks.

• Pembagian Kode yang Ditingkatkan: Proyek frontend sering berbagi komponen UI umum, fungsi utilitas, dan sistem desain. Monorepo memfasilitasi pembagian kode, mengurangi duplikasi, dan mempromosikan konsistensi. Misalnya, library sistem desain dapat dengan mudah dibagikan di beberapa aplikasi React dalam workspace yang sama.
• Manajemen Dependensi yang Ramping: Mengelola dependensi di beberapa proyek frontend bisa menjadi tantangan, terutama dengan ekosistem JavaScript yang terus berkembang. Monorepo menyederhanakan manajemen dependensi dengan memusatkan dependensi dan menyediakan alat untuk mengelola versi dan pembaruan.
• Performa Build yang Ditingkatkan: Nx menyediakan caching build canggih dan analisis dependensi, memungkinkan build yang lebih cepat dan lebih efisien. Dengan menganalisis grafik dependensi, Nx hanya dapat membangun ulang proyek yang terpengaruh oleh perubahan, secara signifikan mengurangi waktu build. Ini sangat penting untuk aplikasi frontend besar dengan banyak komponen dan modul.
• Refactoring yang Disederhanakan: Merefaktor kode di beberapa proyek lebih mudah dalam monorepo. Perubahan dapat dilakukan secara atomik, memastikan konsistensi dan mengurangi risiko memasukkan bug. Misalnya, mengganti nama komponen yang digunakan di beberapa aplikasi dapat dilakukan dalam satu commit.
• Kolaborasi yang Lebih Baik: Monorepo mendorong kolaborasi yang lebih baik di antara pengembang frontend dengan menyediakan basis kode bersama dan lingkungan pengembangan yang umum. Tim dapat dengan mudah berkontribusi pada proyek yang berbeda dan berbagi pengetahuan serta praktik terbaik.

Memperkenalkan Nx: Sistem Build yang Cerdas dan Dapat Diperluas

Nx adalah sistem build yang kuat yang menyempurnakan pengembangan monorepo dengan perkakas dan fitur canggih. Ini menyediakan pengalaman pengembangan yang terstandardisasi, meningkatkan performa build, dan menyederhanakan manajemen dependensi.

Fitur Utama Nx:

• Sistem Build Cerdas: Nx menganalisis grafik dependensi proyek Anda dan hanya membangun ulang proyek yang terpengaruh, secara signifikan mengurangi waktu build.
• Pembuatan Kode (Code Generation): Nx menyediakan alat pembuatan kode untuk membuat proyek, komponen, dan modul baru, mempercepat pengembangan dan memastikan konsistensi.
• Perkakas Terintegrasi: Nx terintegrasi dengan kerangka kerja frontend populer seperti React, Angular, dan Vue.js, memberikan pengalaman pengembangan yang mulus.
• Ekosistem Plugin: Nx memiliki ekosistem plugin yang kaya yang memperluas fungsionalitasnya dengan alat dan integrasi tambahan.
• Build Inkremental: Sistem build inkremental Nx hanya membangun ulang apa yang telah berubah, secara drastis mempercepat loop umpan balik pengembangan.
• Caching Komputasi: Nx menyimpan hasil komputasi yang mahal, seperti build dan tes, yang selanjutnya meningkatkan performa.
• Eksekusi Tugas Terdistribusi: Untuk monorepo yang sangat besar, Nx dapat mendistribusikan tugas ke beberapa mesin untuk memparalelkan build dan tes.

Menyiapkan Workspace Nx untuk Pengembangan Frontend

Menyiapkan workspace Nx sangat mudah. Anda dapat menggunakan Nx CLI untuk membuat workspace baru dan menambahkan proyek serta library.

Prasyarat:

• Node.js (versi 16 atau lebih baru)
• npm atau yarn

Langkah-langkah:

1. Instal Nx CLI:

               npm install -g create-nx-workspace
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

2. Buat workspace Nx baru:

               npx create-nx-workspace my-frontend-workspace
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Anda akan diminta untuk memilih preset. Pilih preset yang sesuai dengan framework frontend pilihan Anda (mis., React, Angular, Vue.js).

3. Tambahkan aplikasi baru:

               nx generate @nx/react:application my-app
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Perintah ini membuat aplikasi React baru bernama "my-app" di dalam workspace.

4. Tambahkan library baru:

               nx generate @nx/react:library my-library
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Perintah ini membuat library React baru bernama "my-library" di dalam workspace. Library digunakan untuk berbagi kode di seluruh aplikasi.

Mengorganisir Workspace Nx Anda

Workspace Nx yang terorganisir dengan baik sangat penting untuk pemeliharaan dan skalabilitas. Pertimbangkan panduan berikut saat menyusun workspace Anda:

• Aplikasi (Applications): Aplikasi adalah titik masuk dari proyek frontend Anda. Mereka mewakili antarmuka yang dihadapi pengguna. Contohnya termasuk aplikasi web, aplikasi seluler, atau aplikasi desktop.
• Library: Library berisi kode yang dapat digunakan kembali yang dapat dibagikan di beberapa aplikasi. Mereka diatur ke dalam berbagai jenis berdasarkan fungsionalitasnya.
• Library Fitur (Feature Libraries): Library fitur berisi logika bisnis dan komponen UI untuk fitur tertentu. Mereka bergantung pada library inti dan UI.
• Library UI (UI Libraries): Library UI berisi komponen UI yang dapat digunakan kembali yang dapat digunakan di berbagai fitur dan aplikasi.
• Library Inti (Core Libraries): Library inti berisi fungsi utilitas, model data, dan kode umum lainnya yang digunakan di seluruh workspace.
• Library Bersama (Shared Libraries): Library bersama berisi kode yang agnostik terhadap kerangka kerja yang dapat digunakan oleh beberapa aplikasi dan library terlepas dari kerangka kerja frontend (React, Angular, Vue.js). Ini mempromosikan penggunaan ulang kode dan mengurangi duplikasi.

Contoh Struktur Direktori:

my-frontend-workspace/
├── apps/
│   ├── my-app/
│   │   ├── src/
│   │   │   ├── app/
│   │   │   │   ├── app.tsx
│   │   │   │   └── app.module.css
│   │   │   └── main.tsx
│   │   └── project.json
│   └── my-other-app/
│       └── ...
├── libs/
│   ├── feature-my-feature/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── feature-my-feature.tsx
│   │   └── project.json
│   ├── ui/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── button/
│   │   │           └── button.tsx
│   │   └── project.json
│   ├── core/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── api.ts
│   │   └── project.json
│   └── shared/
│       ├── src/
│       │   └── lib/
│       │       └── date-formatter.ts
│       └── project.json
├── tools/
│   └── generators/
├── nx.json
├── package.json
└── tsconfig.base.json

Berbagi dan Menggunakan Ulang Kode dengan Library Nx

Library Nx adalah kunci untuk berbagi dan menggunakan ulang kode dalam monorepo. Dengan mengorganisir kode Anda ke dalam library yang terdefinisi dengan baik, Anda dapat dengan mudah berbagi komponen, layanan, dan utilitas di beberapa aplikasi.

Contoh: Berbagi Komponen UI

Misalkan Anda memiliki komponen tombol yang ingin Anda bagikan di beberapa aplikasi React. Anda dapat membuat library UI bernama "ui" dan menempatkan komponen tombol di library ini.

1. Buat library UI:

               nx generate @nx/react:library ui
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

2. Buat komponen tombol:

               nx generate @nx/react:component button --project=ui
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

3. Implementasikan komponen tombol:

               // libs/ui/src/lib/button/button.tsx
   import styles from './button.module.css';
   
   interface ButtonProps {
    text: string;
    onClick: () => void;
   }
   
   export function Button({ text, onClick }: ButtonProps) {
    return (
    
    {text}
    
    );
   }
   
   export default Button;
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

4. Ekspor komponen tombol dari library:

               // libs/ui/src/index.ts
   export * from './lib/button/button';
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

5. Gunakan komponen tombol di aplikasi:

               // apps/my-app/src/app/app.tsx
   import { Button } from '@my-frontend-workspace/ui';
   
   function App() {
    return (
    
   
    
   Welcome to My App
     alert('Clicked!')} />
    
    );
   }
   
   export default App;
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

Dengan menggunakan library, Anda dapat memastikan bahwa komponen UI Anda konsisten di semua aplikasi. Saat Anda memperbarui komponen tombol di library UI, semua aplikasi yang menggunakan komponen tersebut akan diperbarui secara otomatis.

Manajemen Dependensi di Workspace Nx

Nx menyediakan alat yang kuat untuk mengelola dependensi antara proyek dan library. Anda dapat mendefinisikan dependensi secara eksplisit di file `project.json` dari setiap proyek atau library.

Contoh: Mendeklarasikan Dependensi

Misalkan aplikasi Anda "my-app" bergantung pada library "core". Anda dapat mendeklarasikan dependensi ini di file `project.json` dari "my-app".

            // apps/my-app/project.json
{
 "name": "my-app",
 "projectType": "application",
 ...
 "implicitDependencies": ["core"]
}
            

              
                Copy
              
            
          

Dengan mendeklarasikan dependensi secara eksplisit, Nx dapat menganalisis grafik dependensi dari workspace Anda dan hanya membangun ulang proyek yang terpengaruh ketika sebuah dependensi berubah. Ini secara signifikan meningkatkan performa build.

Optimisasi Performa Build dengan Nx

Sistem build cerdas dan kemampuan caching komputasi Nx secara signifikan meningkatkan performa build. Berikut adalah beberapa tips untuk mengoptimalkan performa build di workspace Nx Anda:

• Analisis Grafik Dependensi: Gunakan perintah `nx graph` untuk memvisualisasikan grafik dependensi dari workspace Anda. Identifikasi potensi hambatan dan optimalkan struktur proyek Anda untuk mengurangi dependensi.
• Gunakan Caching Komputasi: Nx menyimpan hasil komputasi yang mahal, seperti build dan tes. Pastikan caching komputasi diaktifkan di file `nx.json` Anda.
• Jalankan Tugas Secara Paralel: Nx dapat menjalankan tugas secara paralel untuk memanfaatkan beberapa inti CPU. Gunakan flag `--parallel` untuk menjalankan tugas secara paralel.
• Gunakan Eksekusi Tugas Terdistribusi: Untuk monorepo yang sangat besar, Nx dapat mendistribusikan tugas ke beberapa mesin untuk memparalelkan build dan tes.
• Optimalkan Kode Anda: Optimalkan kode Anda untuk mengurangi waktu build. Hapus kode yang tidak digunakan, optimalkan gambar, dan gunakan pemisahan kode (code splitting) untuk mengurangi ukuran bundel Anda.

Pengujian di Workspace Nx

Nx menyediakan alat pengujian terintegrasi untuk menjalankan tes unit, tes integrasi, dan tes end-to-end. Anda dapat menggunakan perintah `nx test` untuk menjalankan tes untuk semua proyek di workspace atau untuk proyek tertentu.

Contoh: Menjalankan Tes

            nx test my-app
            

              
                Copy
              
            
          

Perintah ini menjalankan semua tes untuk aplikasi "my-app".

Nx mendukung kerangka kerja pengujian populer seperti Jest, Cypress, dan Playwright. Anda dapat mengonfigurasi lingkungan pengujian Anda di file `project.json` dari setiap proyek.

Integrasi Berkelanjutan dan Penerapan Berkelanjutan (CI/CD) dengan Nx

Nx terintegrasi secara mulus dengan sistem CI/CD populer seperti GitHub Actions, GitLab CI, dan Jenkins. Anda dapat menggunakan antarmuka baris perintah Nx untuk mengotomatiskan build, tes, dan penerapan dalam pipeline CI/CD Anda.

Contoh: Workflow GitHub Actions

Berikut adalah contoh workflow GitHub Actions yang membangun, menguji, dan menerapkan workspace Nx Anda:

            # .github/workflows/ci.yml
name: CI

on:
 push:
 branches: [main]
 pull_request:
 branches: [main]

jobs:
 build:
 runs-on: ubuntu-latest

 steps:
 - uses: actions/checkout@v3
 with:
 fetch-depth: 0
 - uses: actions/setup-node@v3
 with:
 node-version: 16
 cache: 'npm'
 - run: npm ci
 - run: npx nx affected --target=lint --base=origin/main --head=HEAD
 - run: npx nx affected --target=test --base=origin/main --head=HEAD --watchAll=false
 - run: npx nx affected --target=build --base=origin/main --head=HEAD
            

              
                Copy
              
            
          

Workflow ini menjalankan tugas-tugas berikut:

• Linting: Menjalankan linter pada proyek yang terpengaruh.
• Pengujian: Menjalankan tes pada proyek yang terpengaruh.
• Membangun (Building): Membangun proyek yang terpengaruh.

Nx menyediakan perintah `affected`, yang memungkinkan Anda menjalankan tugas hanya pada proyek yang telah terpengaruh oleh perubahan. Ini secara signifikan mengurangi waktu eksekusi pipeline CI/CD Anda.

Praktik Terbaik untuk Pengembangan Workspace Frontend Nx

Berikut adalah beberapa praktik terbaik untuk mengembangkan aplikasi frontend dengan Nx:

• Ikuti Gaya Pengkodean yang Konsisten: Gunakan pemformat kode seperti Prettier dan linter seperti ESLint untuk menerapkan gaya pengkodean yang konsisten di seluruh workspace Anda.
• Tulis Tes Unit: Tulis tes unit untuk semua komponen, layanan, dan utilitas Anda untuk memastikan kualitas kode dan mencegah regresi.
• Gunakan Sistem Desain: Gunakan sistem desain untuk memastikan konsistensi di seluruh komponen UI Anda.
• Dokumentasikan Kode Anda: Dokumentasikan kode Anda secara menyeluruh agar lebih mudah dipahami dan dipelihara oleh pengembang lain.
• Gunakan Kontrol Versi: Gunakan Git untuk kontrol versi dan ikuti strategi percabangan yang konsisten.
• Otomatiskan Alur Kerja Anda: Otomatiskan alur kerja Anda dengan CI/CD untuk memastikan bahwa kode Anda selalu diuji dan diterapkan secara otomatis.
• Jaga Dependensi Tetap Terkini: Perbarui dependensi Anda secara teratur untuk mendapatkan manfaat dari fitur terbaru dan patch keamanan.
• Pantau Performa: Pantau performa aplikasi Anda dan identifikasi potensi hambatan.

Konsep Lanjutan Nx

Setelah Anda nyaman dengan dasar-dasar Nx, Anda dapat menjelajahi beberapa konsep lanjutan untuk lebih meningkatkan alur kerja pengembangan Anda:

• Generator Kustom: Buat generator kustom untuk mengotomatiskan pembuatan proyek, komponen, dan modul baru. Ini dapat secara signifikan mengurangi waktu pengembangan dan memastikan konsistensi.
• Plugin Nx: Kembangkan plugin Nx untuk memperluas fungsionalitas Nx dengan alat dan integrasi kustom.
• Module Federation: Gunakan Module Federation untuk membangun dan menerapkan bagian-bagian independen dari aplikasi Anda secara terpisah. Ini memungkinkan penerapan yang lebih cepat dan fleksibilitas yang lebih besar.
• Nx Cloud: Integrasikan dengan Nx Cloud untuk mendapatkan wawasan build tingkat lanjut, eksekusi tugas terdistribusi, dan caching jarak jauh.

Kesimpulan

Workspace Nx menyediakan cara yang kuat dan efisien untuk mengelola monorepo frontend. Dengan memanfaatkan perkakas dan fitur canggih Nx, Anda dapat meningkatkan pembagian kode, performa build, dan kolaborasi pengembang, yang menghasilkan aplikasi frontend yang skalabel dan dapat dipelihara. Mengadopsi Nx dapat merampingkan proses pengembangan Anda dan membuka keuntungan produktivitas yang signifikan bagi tim Anda, terutama saat mengerjakan proyek yang kompleks dan berskala besar. Seiring lanskap frontend yang terus berkembang, menguasai pengembangan monorepo dengan Nx menjadi keterampilan yang semakin berharga bagi para insinyur frontend.

Panduan ini telah memberikan gambaran komprehensif tentang pengembangan workspace frontend Nx. Dengan mengikuti praktik terbaik dan menjelajahi konsep-konsep lanjutan, Anda dapat membuka potensi penuh Nx dan membangun aplikasi frontend yang luar biasa.