JavaScript Kūrimo Infrastruktūra: Išsamus Įgyvendinimo Vadovas

Sparčiai kintančiame interneto kūrimo pasaulyje tvirta JavaScript kūrimo infrastruktūra yra būtina kuriant mastelį keičiančias, lengvai prižiūrimas ir našias programas. Šis vadovas pateikia išsamų tokios infrastruktūros kūrimo aprašymą, apimantį esminius įrankius, geriausias praktikas ir įgyvendinimo strategijas. Mes sutelksime dėmesį į standartizuotos ir automatizuotos aplinkos sukūrimą, kuri palaiko efektyvius kūrimo procesus, užtikrina kodo kokybę ir supaprastina diegimo procesą. Šis vadovas skirtas visų lygių programuotojams, norintiems pagerinti savo JavaScript kūrimo procesą. Sieksime pateikti pavyzdžius, taikomus skirtingiems pasauliniams standartams ir konfigūracijoms.

1. Projekto Paruošimas ir Inicializavimas

1.1 Projekto Struktūros Pasirinkimas

Projekto struktūra nustato, kaip organizuojamas jūsų kodas, ir tai daro įtaką priežiūrai bei mastelio keitimui. Štai rekomenduojama struktūra:

my-project/
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── Button.js
│   │   └── Input.js
│   ├── utils/
│   │   ├── api.js
│   │   └── helpers.js
│   ├── App.js
│   └── index.js
├── public/
│   └── index.html
├── tests/
│   ├── Button.test.js
│   └── Input.test.js
├── .eslintrc.js
├── .prettierrc.js
├── webpack.config.js
├── package.json
└── README.md

Paaiškinimas:

• src/: Talpina visą jūsų programos išeities kodą.
• components/: Saugo pakartotinai naudojamus vartotojo sąsajos komponentus.
• utils/: Talpina pagalbines funkcijas ir modulius.
• public/: Laiko statinius išteklius, tokius kaip index.html.
• tests/: Apima vienetų ir integracijos testus.
• .eslintrc.js: ESLint konfigūracijos failas.
• .prettierrc.js: Prettier konfigūracijos failas.
• webpack.config.js: Webpack konfigūracijos failas.
• package.json: Talpina projekto metaduomenis ir priklausomybes.
• README.md: Projekto dokumentacija.

1.2 Naujo Projekto Inicializavimas

Pradėkite sukurdami naują aplanką savo projektui ir inicializuodami package.json failą naudojant npm arba yarn:

mkdir my-project
cd my-project
npm init -y
# arba
yarn init -y

Ši komanda sukuria numatytąjį package.json failą su pagrindine projekto informacija. Vėliau galite modifikuoti šį failą, įtraukdami daugiau informacijos apie savo projektą.

2. Pagrindiniai Kūrimo Įrankiai

2.1 Paketų Tvarkyklė: npm ar Yarn

Paketų tvarkyklė yra būtina norint valdyti projekto priklausomybes. npm (Node Package Manager) ir Yarn yra populiariausi pasirinkimai. Nors npm yra numatytoji Node.js paketų tvarkyklė, Yarn siūlo keletą privalumų, tokių kaip greitesnis diegimo laikas ir deterministinis priklausomybių išsprendimas. Apsvarstykite privalumus ir trūkumus prieš priimdami sprendimą. Abi sistemos sklandžiai veikia tokiose operacinėse sistemose kaip Linux, MacOS ir Windows.

Priklausomybių diegimas:

# npm
npm install react react-dom

# yarn
yarn add react react-dom

2.2 Užduočių Vykdyklė: npm Scenarijai

npm scenarijai, apibrėžti package.json faile, leidžia automatizuoti įprastas kūrimo užduotis. Štai keletas tipiškų scenarijų:

"scripts": {
  "start": "webpack serve --mode development",
  "build": "webpack --mode production",
  "test": "jest",
  "lint": "eslint src/**/*.js",
  "format": "prettier --write src/**/*.js"
}

Paaiškinimas:

• start: Paleidžia kūrimo serverį naudojant Webpack.
• build: Sukuria gamybai paruoštą paketą.
• test: Vykdo vienetų testus naudojant Jest.
• lint: Tikrina JavaScript failus naudojant ESLint.
• format: Formatuoja JavaScript failus naudojant Prettier.

Scenarijų vykdymas:

# npm
npm run start
npm run build
npm run test

# yarn
yarn start
yarn build
yarn test

2.3 Paketuotojas: Webpack

Webpack yra galingas modulių paketuotojas, kuris transformuoja ir supakuoja JavaScript, CSS ir kitus išteklius diegimui. Jis leidžia rašyti modulinį kodą ir optimizuoti jūsų programą gamybai.

Diegimas:

npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server --save-dev
# arba
yarn add webpack webpack-cli webpack-dev-server --dev

Konfigūracija (webpack.config.js):

const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index.js',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'bundle.js'
  },
  devServer: {
    static: {
      directory: path.join(__dirname, 'public'),
    },
    compress: true,
    port: 9000,
  },
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.js$/,
        exclude: /node_modules/, // nenorime transpiliuoti kodo iš node_modules aplanko
        use: {
          loader: 'babel-loader',
          options: {
            presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react']
          }
        }
      },
      {
        test: /\.css$/,
        use: [
          'style-loader',
          'css-loader'
        ]
      }
    ]
  }
};

Paaiškinimas:

• entry: Jūsų programos įėjimo taškas.
• output: Išvesties aplankas ir failo pavadinimas supakuotam kodui.
• devServer: Kūrimo serverio konfigūracija.
• module.rules: Apibrėžia, kaip apdorojami skirtingų tipų failai.

2.4 Transpiliatorius: Babel

Babel yra JavaScript transpiliatorius, kuris konvertuoja modernų JavaScript (ES6+) į atgal suderinamą kodą, veikiantį senesnėse naršyklėse. Babel leidžia programuotojams naudoti naujas JavaScript funkcijas, nesirūpinant naršyklių suderinamumu.

Diegimas:

npm install @babel/core @babel/cli @babel/preset-env @babel/preset-react babel-loader --save-dev
# arba
yarn add @babel/core @babel/cli @babel/preset-env @babel/preset-react babel-loader --dev

Konfigūracija (babel.config.js arba webpack.config.js):

// babel.config.js
module.exports = {
  presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react']
};

3. Kodo Kokybė ir Formatavimas

3.1 Kodo Analizatorius (Linter): ESLint

ESLint yra kodo analizės įrankis (linteris), kuris padeda laikytis kodavimo standartų ir nustatyti galimas klaidas jūsų kode. Jis užtikrina nuoseklumą ir gerina kodo kokybę visame projekte. Apsvarstykite galimybę integruoti jį su savo IDE, kad gautumėte grįžtamąjį ryšį realiuoju laiku. ESLint taip pat palaiko individualias taisykles, skirtas konkrečioms projekto gairėms įgyvendinti.

Diegimas:

npm install eslint eslint-plugin-react --save-dev
# arba
yarn add eslint eslint-plugin-react --dev

Konfigūracija (.eslintrc.js):

module.exports = {
  env: {
    browser: true,
    es2021: true
  },
  extends: [
    'eslint:recommended',
    'plugin:react/recommended'
  ],
  parserOptions: {
    ecmaFeatures: {
      jsx: true
    },
    ecmaVersion: 12,
    sourceType: 'module'
  },
  plugins: [
    'react'
  ],
  rules: {
    'react/prop-types': 'off'
  }
};

3.2 Formatuotojas: Prettier

Prettier yra „nuomonę turintis“ kodo formatuotojas, kuris automatiškai formatuoja jūsų kodą, kad jis atitiktų nuoseklų stilių. Jis pašalina diskusijas dėl kodavimo stiliaus ir užtikrina, kad jūsų kodo bazė atrodytų vienodai. Daugelis redaktorių, tokių kaip VSCode ir Sublime Text, siūlo įskiepius, kurie automatizuoja Prettier formatavimą išsaugant failą.

Diegimas:

npm install prettier --save-dev
# arba
yarn add prettier --dev

Konfigūracija (.prettierrc.js):

module.exports = {
  semi: true,
  singleQuote: true,
  trailingComma: 'es5',
  tabWidth: 2,
  useTabs: false,
  printWidth: 80,
  arrowParens: 'always'
};

3.3 ESLint ir Prettier Integravimas

Norėdami užtikrinti, kad ESLint ir Prettier veiktų sklandžiai kartu, įdiekite šiuos paketus:

npm install eslint-plugin-prettier eslint-config-prettier --save-dev
# arba
yarn add eslint-plugin-prettier eslint-config-prettier --dev

Atnaujinkite .eslintrc.js:

module.exports = {
  env: {
    browser: true,
    es2021: true
  },
  extends: [
    'eslint:recommended',
    'plugin:react/recommended',
    'plugin:prettier/recommended'
  ],
  parserOptions: {
    ecmaFeatures: {
      jsx: true
    },
    ecmaVersion: 12,
    sourceType: 'module'
  },
  plugins: [
    'react'
  ],
  rules: {
    'react/prop-types': 'off'
  }
};

4. Testavimas

4.1 Vienetų Testavimas: Jest

Jest yra populiari JavaScript testavimo sistema, teikianti išsamų sprendimą vienetų, integracijos ir „end-to-end“ testams rašyti. Ji apima tokias funkcijas kaip imitavimas (mocking), kodo padengimas ir momentinių vaizdų (snapshot) testavimas.

Diegimas:

npm install jest --save-dev
# arba
yarn add jest --dev

Konfigūracija (jest.config.js):

module.exports = {
  testEnvironment: 'jsdom',
  setupFilesAfterEnv: ['/src/setupTests.js'],
  moduleNameMapper: {
    '\\.(css|less|scss)$': 'identity-obj-proxy',
  },
  transform: {
        '^.+\\.(js|jsx|ts|tsx)$': '/node_modules/babel-jest'
    },
};

Testo pavyzdys:

// src/components/Button.test.js
import React from 'react';
import { render, screen } from '@testing-library/react';
import Button from './Button';

describe('Button Component', () => {
  it('renders the button with the correct text', () => {
    render(Click Me);
    expect(screen.getByText('Click Me')).toBeInTheDocument();
  });
});

4.2 „End-to-End“ Testavimas: Cypress

Cypress yra „end-to-end“ testavimo sistema, leidžianti rašyti išsamius testus, kurie imituoja vartotojo sąveiką su jūsų programa. Ji suteikia vizualinę sąsają ir galingus derinimo įrankius. Cypress ypač naudingas testuojant sudėtingus vartotojo veiksmų srautus ir sąveikas.

Diegimas:

npm install cypress --save-dev
# arba
yarn add cypress --dev

Testo pavyzdys:

// cypress/integration/example.spec.js
describe('My First Test', () => {
  it('Visits the Kitchen Sink', () => {
    cy.visit('https://example.cypress.io');
    cy.contains('type').click();
    cy.url().should('include', '/commands/actions');
    cy.get('.action-email')
      .type('fake@email.com')
      .should('have.value', 'fake@email.com');
  });
});

5. Nuolatinė Integracija ir Nuolatinis Pristatymas (CI/CD)

5.1 CI/CD Konvejerio Sukūrimas

CI/CD automatizuoja jūsų programos kūrimo, testavimo ir diegimo procesą, užtikrindamas greitus ir patikimus išleidimus. Populiarios CI/CD platformos apima GitHub Actions, Jenkins, CircleCI ir GitLab CI. Paprastai žingsniai apima kodo analizę (linting), testų vykdymą ir gamybai paruoštų išteklių kūrimą.

Pavyzdys naudojant GitHub Actions (.github/workflows/main.yml):

name: CI/CD

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

jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - uses: actions/checkout@v2
      - name: Set up Node.js
        uses: actions/setup-node@v2
        with:
          node-version: '16'

      - name: Install dependencies
        run: npm install

      - name: Run ESLint
        run: npm run lint

      - name: Run tests
        run: npm run test

      - name: Build
        run: npm run build

5.2 Diegimo Strategijos

Diegimo strategijos priklauso nuo jūsų talpinimo (hosting) aplinkos. Galimybės apima:

• Statinių Svetainių Talpinimas: Statinių išteklių diegimas į platformas, tokias kaip Netlify, Vercel ar AWS S3.
• Serverio Pusės Atvaizdavimas (SSR): Diegimas į platformas, tokias kaip Heroku, AWS EC2 ar Google Cloud Platform.
• Konteinerizacija: Naudojant Docker ir konteinerių orkestravimo įrankius, tokius kaip Kubernetes.

6. Našumo Optimizavimas

6.1 Kodo Padalijimas

Kodo padalijimas apima jūsų programos suskaidymą į mažesnes dalis, leidžiant naršyklei atsisiųsti tik tą kodą, kurio reikia dabartiniam vaizdui. Tai sumažina pradinį įkėlimo laiką ir pagerina našumą. Webpack palaiko kodo padalijimą naudojant dinaminius importus:

import('./components/MyComponent')
  .then(module => {
    const MyComponent = module.default;
    // Naudoti MyComponent
  })
  .catch(error => {
    console.error('Nepavyko įkelti komponento', error);
  });

6.2 Atidėtas Įkėlimas (Lazy Loading)

Atidėtas įkėlimas atideda nekritinių išteklių įkėlimą, kol jų prireikia. Tai sumažina pradinį įkėlimo laiką ir pagerina suvokiamą našumą. Paveikslėliai ir komponentai gali būti įkeliami atidėtai naudojant technikas, tokias kaip Intersection Observer.

6.3 Nenaudojamo Kodo Pašalinimas (Tree Shaking)

„Tree shaking“ yra technika, kuri pašalina nenaudojamą kodą iš jūsų programos kūrimo proceso metu. Tai sumažina paketo dydį ir pagerina našumą. Webpack palaiko „tree shaking“ analizuodamas importo ir eksporto sakinius jūsų kode.

6.4 Paveikslėlių Optimizavimas

Paveikslėlių optimizavimas apima jų suspaudimą ir dydžio keitimą, siekiant sumažinti failo dydį neaukojant kokybės. Įrankiai, tokie kaip ImageOptim ir TinyPNG, gali automatizuoti šį procesą. Naudojant modernius paveikslėlių formatus, tokius kaip WebP, taip pat galima pagerinti suspaudimą ir našumą.

7. Versijų Kontrolė: Git

Git yra esminė versijų kontrolės sistema, skirta sekti kodo bazės pakeitimus ir bendradarbiauti su kitais programuotojais. Naudojant talpinamą Git saugyklą, tokią kaip GitHub, GitLab ar Bitbucket, suteikiama centralizuota platforma jūsų kodui valdyti.

7.1 Git Saugyklos Sukūrimas

Inicializuokite naują Git saugyklą savo projekto aplanke:

git init

Pridėkite savo failus į parengtinių pakeitimų sritį (staging area) ir įvykdykite pakeitimus (commit):

git add .
git commit -m "Initial commit"

Sukurkite naują saugyklą GitHub, GitLab ar Bitbucket platformoje ir nusiųskite savo vietinę saugyklą į nuotolinę saugyklą:

git remote add origin [remote repository URL]
git push -u origin main

7.2 Šakojimo Strategijos

Šakojimas (branching) leidžia dirbti su naujomis funkcijomis ar klaidų taisymais izoliuotai, nepaveikiant pagrindinės kodo bazės. Populiarios šakojimo strategijos apima:

• Gitflow: Naudoja kelias šakas (pvz., main, develop, feature, release, hotfix), kad valdytų skirtingus kūrimo etapus.
• GitHub Flow: Naudoja vieną main šaką ir kuria funkcijų šakas kiekvienai naujai funkcijai ar klaidų taisymui.
• GitLab Flow: GitHub Flow praplėtimas, apimantis aplinkos šakas (pvz., production, staging), skirtas diegimams į skirtingas aplinkas valdyti.

8. Dokumentacija ir Bendradarbiavimas

8.1 Dokumentacijos Generavimas

Automatiniai dokumentacijos generavimo įrankiai gali išgauti dokumentaciją iš jūsų kodo komentarų. JSDoc yra populiarus pasirinkimas. Dokumentacijos generavimo integravimas į jūsų CI/CD konvejerį užtikrina, kad jūsų dokumentacija visada būtų atnaujinta.

8.2 Bendradarbiavimo Įrankiai

Įrankiai, tokie kaip Slack, Microsoft Teams ir Jira, palengvina komandos narių bendravimą ir bendradarbiavimą. Šie įrankiai supaprastina komunikaciją, pagerina darbo eigą ir didina bendrą produktyvumą.

9. Saugumo Aspektai

9.1 Priklausomybių Pažeidžiamumai

Reguliariai tikrinkite savo projekto priklausomybes dėl žinomų pažeidžiamumų, naudodami įrankius, tokius kaip npm audit ar Yarn audit. Automatizuokite priklausomybių atnaujinimus, kad greitai pašalintumėte pažeidžiamumus.

9.2 Slaptos Informacijos Valdymas

Niekada neįkelkite jautrios informacijos, tokios kaip API raktai, slaptažodžiai ar duomenų bazės prisijungimo duomenys, į savo Git saugyklą. Naudokite aplinkos kintamuosius ar slaptos informacijos valdymo įrankius, kad saugiai saugotumėte ir valdytumėte jautrią informaciją. Gali padėti įrankiai, tokie kaip HashiCorp Vault.

9.3 Įvesties Tikrinimas ir Sanitarizacija

Tikrinkite ir sanitarizuokite vartotojo įvestį, kad išvengtumėte saugumo pažeidžiamumų, tokių kaip tarpvietinis scenarijų vykdymas (XSS) ir SQL injekcijos. Naudokite bibliotekas, tokias kaip validator.js, įvesties tikrinimui ir DOMPurify HTML sanitarizacijai.

10. Stebėsena ir Analitika

10.1 Programos Našumo Stebėsena (APM)

APM įrankiai, tokie kaip New Relic, Datadog ir Sentry, teikia realaus laiko įžvalgas apie jūsų programos našumą ir nustato galimas kliūtis. Šie įrankiai stebi metrikas, tokias kaip atsako laikas, klaidų dažnis ir išteklių naudojimas.

10.2 Analitikos Įrankiai

Analitikos įrankiai, tokie kaip Google Analytics, Mixpanel ir Amplitude, seka vartotojų elgseną ir teikia įžvalgas apie tai, kaip vartotojai sąveikauja su jūsų programa. Šie įrankiai gali padėti suprasti vartotojų pageidavimus, nustatyti tobulinimo sritis ir optimizuoti programą siekiant didesnio įsitraukimo.

11. Lokalizacija (l10n) ir Internacionalizacija (i18n)

Kuriant produktus pasaulinei auditorijai, būtina atsižvelgti į lokalizaciją (l10n) ir internacionalizaciją (i18n). Tai apima jūsų programos projektavimą taip, kad ji palaikytų kelias kalbas, valiutas ir kultūrines konvencijas.

11.1 i18n Įgyvendinimas

Naudokite bibliotekas, tokias kaip i18next ar react-intl, vertimams valdyti ir duomenims formatuoti pagal vartotojo lokalę. Saugokite vertimus atskiruose failuose ir įkelkite juos dinamiškai, atsižvelgiant į vartotojo kalbos nuostatas.

11.2 Kelių Valiutų Palaikymas

Naudokite valiutų formatavimo biblioteką, kad kainos būtų rodomos vartotojo vietine valiuta. Apsvarstykite integraciją su mokėjimų šliuzu, kuris palaiko kelias valiutas.

11.3 Datos ir Laiko Formatų Tvarkymas

Naudokite datos ir laiko formatavimo biblioteką, kad datos ir laikai būtų rodomi vartotojo vietiniu formatu. Naudokite laiko juostų tvarkymą, kad užtikrintumėte, jog laikai būtų rodomi teisingai, neatsižvelgiant į vartotojo buvimo vietą. Moment.js ir date-fns yra dažni pasirinkimai, tačiau naujesniems projektams paprastai rekomenduojama date-fns dėl mažesnio dydžio ir modulinės konstrukcijos.

12. Prieinamumas

Prieinamumas užtikrina, kad jūsų programa būtų naudojama žmonėms su negalia. Laikykitės interneto prieinamumo standartų (WCAG) ir pateikite alternatyvų tekstą paveikslėliams, navigaciją klaviatūra ir ekrano skaitytuvų palaikymą. Testavimo įrankiai, tokie kaip axe-core, gali padėti nustatyti prieinamumo problemas.

13. Išvada

Tvirtos JavaScript kūrimo infrastruktūros sukūrimas reikalauja kruopštaus planavimo ir tinkamų įrankių pasirinkimo. Įgyvendindami šiame vadove aprašytas strategijas, galite sukurti efektyvią, patikimą ir mastelį keičiančią kūrimo aplinką, kuri palaikys jūsų projekto ilgalaikę sėkmę. Tai apima kruopštų kodo kokybės, testavimo, automatizavimo, saugumo ir našumo optimizavimo svarstymą. Kiekvienas projektas turi skirtingus poreikius, todėl visada pritaikykite savo infrastruktūrą prie tų poreikių.

Taikydami geriausias praktikas ir nuolat tobulindami savo kūrimo procesus, galite užtikrinti, kad jūsų JavaScript projektai būtų gerai struktūrizuoti, lengvai prižiūrimi ir teiktų išskirtinę vartotojo patirtį pasaulinei auditorijai. Apsvarstykite galimybę integruoti vartotojų atsiliepimų ciklus visame kūrimo procese, kad nuolat tobulintumėte ir gerintumėte savo infrastruktūrą.