Next.js lygiagretus statinis generavimas: kelių maršrutų kūrimo įvaldymas mastelio keitimui pritaikytoms svetainėms

Sparčiai besikeičiančiame žiniatinklio kūrimo pasaulyje svarbiausia yra pateikti didelio našumo, mastelį keičiančias svetaines. Next.js, populiari React karkaso sistema, siūlo galingas funkcijas tam pasiekti, o viena iš išskirtinių galimybių yra lygiagretus statinis generavimas (PSG). Šiame tinklaraščio įraše gilinamės į PSG, sutelkdami dėmesį į jo gebėjimą efektyviai kurti kelis maršrutus vienu metu, taip žymiai sutrumpinant kūrimo laiką ir gerinant svetainės našumą. Išnagrinėsime kelių maršrutų kūrimo koncepciją, palyginsime ją su tradiciniu statiniu generavimu, aptarsime praktines įgyvendinimo strategijas ir apibrėšime geriausias praktikas, kaip optimizuoti jūsų Next.js programą pasauliniam mastelio keitimui.

Kas yra statinis generavimas (SSG) Next.js?

Prieš gilinantis į PSG specifiką, svarbu suprasti statinio svetainių generavimo (SSG) pagrindus Next.js. SSG yra išankstinio atvaizdavimo technika, kai puslapiai generuojami kūrimo metu, sukuriant statinius HTML failus, kurie gali būti tiesiogiai pateikiami vartotojams. Šis metodas siūlo keletą pagrindinių privalumų:

• Geresnis našumas: Statinius HTML failus galima pateikti neįtikėtinai greitai, o tai lemia geresnę vartotojo patirtį.
• Pagerintas SEO: Paieškos sistemos gali lengvai nuskaityti ir indeksuoti statinį turinį, taip padidinant jūsų svetainės reitingą paieškos sistemose.
• Sumažinta serverio apkrova: Statinių failų pateikimas reikalauja minimalių serverio išteklių, todėl jūsų svetainė tampa labiau keičiamo mastelio ir ekonomiškesnė.
• Padidintas saugumas: Statinės svetainės yra iš prigimties saugesnės, nes jos nepriklauso nuo serverio kodo vykdymo kiekvienai užklausai.

Next.js teikia dvi pagrindines funkcijas statiniam generavimui: getStaticProps ir getStaticPaths. getStaticProps kūrimo proceso metu nuskaito duomenis ir perduoda juos kaip savybes (props) jūsų puslapio komponentui. getStaticPaths apibrėžia maršrutus, kurie turėtų būti generuojami statiškai. Pavyzdžiui:

            // pages/posts/[id].js

export async function getStaticPaths() {
  const res = await fetch('https://api.example.com/posts');
  const posts = await res.json();

  const paths = posts.map((post) => ({
    params: { id: post.id.toString() },
  }));

  return {
    paths,
    fallback: false,
  };
}

export async function getStaticProps({ params }) {
  const res = await fetch(`https://api.example.com/posts/${params.id}`);
  const post = await res.json();

  return {
    props: {
      post,
    },
  };
}

function Post({ post }) {
  return (
    <div>
      <h1>{post.title}</h1>
      <p>{post.content}</p>
    </div>
  );
}

export default Post;

            

              
                Copy
              
            
          

Šiame pavyzdyje getStaticPaths nuskaito įrašų sąrašą iš API ir sugeneruoja maršrutus kiekvienam įrašui pagal jo ID. Tuomet getStaticProps nuskaito individualius įrašo duomenis kiekvienam maršrutui.

Iššūkis su tradiciniu statiniu generavimu

Nors tradicinis SSG siūlo reikšmingų privalumų, jis gali tapti kliūtimi didelėms svetainėms su daugybe maršrutų. Kūrimo procesas gali užtrukti nemažai laiko, ypač jei susijęs su duomenų nuskaitymu. Tai gali sukelti problemų:

• El. prekybos svetainėms: su tūkstančiais produktų puslapių.
• Tinklaraščiams ir naujienų svetainėms: su dideliu straipsnių archyvu.
• Dokumentacijos svetainėms: su išsamia dokumentacija.

Pagrindinė šio sulėtėjimo priežastis yra nuoseklus tradicinio statinio generavimo pobūdis, kai maršrutai kuriami vienas po kito.

Pristatome lygiagretų statinį generavimą (PSG)

Lygiagretus statinis generavimas (PSG) sprendžia tradicinio SSG apribojimus, išnaudodamas lygiagretumo galią. Užuot kūręs maršrutus nuosekliai, PSG leidžia Next.js kurti kelis maršrutus vienu metu, dramatiškai sumažinant bendrą kūrimo laiką.

Pagrindinė PSG idėja yra paskirstyti kūrimo krūvį keliems procesams ar gijoms. Tai galima pasiekti įvairiomis technikomis, tokiomis kaip:

• Procesų šakojimas (Forking): Kelių antrinių procesų, kurių kiekvienas tvarko maršrutų poaibį, sukūrimas.
• Gijų naudojimas (Threading): Gijų naudojimas viename procese lygiagrečiam kūrimui atlikti.
• Paskirstytas skaičiavimas (Distributed Computing): Kūrimo krūvio paskirstymas keliems kompiuteriams.

Lygiagretindamas kūrimo procesą, PSG gali žymiai pagerinti kūrimo laiką, ypač svetainėms su dideliu maršrutų skaičiumi. Įsivaizduokite scenarijų, kai svetainės su 1000 maršrutų kūrimas naudojant tradicinį SSG trunka 1 valandą. Su PSG, jei galite naudoti 10 lygiagrečių procesų, kūrimo laikas potencialiai galėtų būti sumažintas iki maždaug 6 minučių (darant prielaidą, kad mastelio keitimas yra tiesinis).

Kaip įgyvendinti lygiagretų statinį generavimą Next.js

Nors Next.js natūraliai neteikia integruoto sprendimo PSG, yra keletas būdų, kaip jį įgyvendinti:

1. `p-map` naudojimas lygiagrečiam duomenų nuskaitymui

Viena dažna kliūtis statiniame generavime yra duomenų nuskaitymas. Naudojant biblioteką, tokią kaip `p-map`, galite nuskaityti duomenis lygiagrečiai, paspartindami getStaticProps procesą.

            // pages/products/[id].js
import pMap from 'p-map';

export async function getStaticPaths() {
  const res = await fetch('https://api.example.com/products');
  const products = await res.json();

  const paths = products.map((product) => ({
    params: { id: product.id.toString() },
  }));

  return {
    paths,
    fallback: false,
  };
}

export async function getStaticProps({ params }) {
  // Simulate fetching product data
  const fetchProduct = async (id) => {
    const res = await fetch(`https://api.example.com/products/${id}`);
    return res.json();
  };

  const product = await fetchProduct(params.id);

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

function Product({ product }) {
  return (
    <div>
      <h1>{product.name}</h1>
      <p>{product.description}</p>
    </div>
  );
}

export default Product;

            

              
                Copy
              
            
          

Nors šis pavyzdys aiškiai nelygiagretina paties maršruto generavimo, jis lygiagretina duomenų nuskaitymą getStaticProps viduje, o tai gali žymiai pagerinti kūrimo laiką, kai duomenų nuskaitymas yra pagrindinė kliūtis.

2. Individualus skriptavimas su Node.js ir antriniais procesais

Norėdami gauti smulkesnę kontrolę, galite sukurti individualų Node.js skriptą, kuris naudoja antrinius procesus, kad lygiagretintų visą kūrimo procesą. Šis metodas apima maršrutų sąrašo padalijimą į dalis ir kiekvienos dalies priskyrimą atskiram antriniam procesui.

Štai koncepcinis susijusių žingsnių planas:

1. Sugeneruokite maršrutų sąrašą: Naudokite getStaticPaths ar panašų mechanizmą, kad sugeneruotumėte pilną maršrutų, kuriuos reikia generuoti statiškai, sąrašą.
2. Padalinkite maršrutus į dalis: Padalinkite maršrutų sąrašą į mažesnes dalis, kurių kiekviena turi valdomą maršrutų skaičių. Optimalus dalies dydis priklausys nuo jūsų techninės įrangos ir puslapių sudėtingumo.
3. Sukurkite antrinius procesus: Naudokite Node.js child_process modulį, kad sukurtumėte kelis antrinius procesus.
4. Priskirkite dalis antriniams procesams: Priskirkite kiekvieną maršrutų dalį antriniam procesui.
5. Vykdykite Next.js kūrimo komandą antriniuose procesuose: Kiekviename antriniame procese vykdykite Next.js kūrimo komandą (pvz., next build) su specifine konfigūracija, kuri apriboja kūrimą tik priskirta maršrutų dalimi. Tai gali apimti aplinkos kintamųjų nustatymą arba individualios Next.js konfigūracijos naudojimą.
6. Stebėkite antrinius procesus: Stebėkite antrinių procesų klaidas ir užbaigimą.
7. Apjunkite rezultatus: Kai visi antriniai procesai sėkmingai baigsis, apjunkite rezultatus (pvz., sugeneruotus HTML failus) ir atlikite bet kokį būtiną papildomą apdorojimą.

Šis metodas reikalauja sudėtingesnio skriptavimo, bet suteikia didesnę kontrolę per lygiagretinimo procesą.

3. Kūrimo įrankių ir užduočių vykdyklių naudojimas

Įrankiai, tokie kaip `npm-run-all` ar `concurrently`, taip pat gali būti naudojami kelioms Next.js kūrimo komandoms vykdyti lygiagrečiai, nors šis metodas gali būti ne toks efektyvus kaip individualus skriptas, kuris specialiai valdo maršrutų dalis.

            // package.json
{
  "scripts": {
    "build:part1": "next build",
    "build:part2": "next build",
    "build:parallel": "concurrently \"npm run build:part1\" \"npm run build:part2\""
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tai paprastesnis metodas, bet reikalauja kruopštaus aplinkos kintamųjų ar kitų mechanizmų valdymo, siekiant užtikrinti, kad kiekviena kūrimo „dalis“ sugeneruotų teisingą puslapių poaibį.

Lygiagretaus statinio generavimo optimizavimas

PSG įgyvendinimas yra tik pirmas žingsnis. Norėdami maksimaliai išnaudoti jo privalumus, apsvarstykite šias optimizavimo technikas:

• Optimizuokite duomenų nuskaitymą: Užtikrinkite, kad jūsų duomenų nuskaitymo logika būtų kuo efektyvesnė. Naudokite podėliavimo strategijas, optimizuokite duomenų bazės užklausas ir sumažinkite per tinklą perduodamų duomenų kiekį.
• Optimizuokite paveikslėlių optimizavimą: Optimizuokite savo paveikslėlius, kad sumažintumėte jų failų dydį ir pagerintumėte įkėlimo laiką. Next.js teikia integruotas paveikslėlių optimizavimo galimybes, kurias turėtumėte išnaudoti.
• Kodo padalijimas (Code Splitting): Įgyvendinkite kodo padalijimą, kad padalintumėte savo programą į mažesnes dalis, kurias galima įkelti pagal poreikį. Tai gali pagerinti pradinį jūsų svetainės įkėlimo laiką.
• Podėliavimo strategijos: Įgyvendinkite podėliavimo strategijas, kad saugotumėte dažnai pasiekiamus duomenis ir sumažintumėte užklausų į jūsų pagrindinę sistemą skaičių.
• Išteklių paskirstymas: Atidžiai apsvarstykite išteklių (CPU, atminties), skiriamų kiekvienam lygiagrečiam procesui, kiekį. Pernelyg didelis išteklių paskirstymas gali sukelti konkurenciją ir sumažinti bendrą našumą.
• Stebėkite kūrimo našumą: Nuolat stebėkite savo kūrimo našumą, kad nustatytumėte kliūtis ir sritis, kurias galima pagerinti. Naudokite kūrimo stebėjimo įrankius ir analizuokite kūrimo žurnalus, kad gautumėte įžvalgų apie kūrimo procesą.

Geriausios lygiagretaus statinio generavimo praktikos

Norėdami užtikrinti sėkmingą PSG įgyvendinimą, laikykitės šių geriausių praktikų:

• Pradėkite nuo našumo bazinės linijos: Prieš įgyvendindami PSG, nustatykite našumo bazinę liniją, išmatuodami savo svetainės kūrimo laiką naudojant tradicinį SSG. Tai leis jums kiekybiškai įvertinti PSG naudą.
• Įgyvendinkite PSG palaipsniui: Nebandykite įgyvendinti PSG visai savo svetainei iš karto. Pradėkite nuo nedidelio maršrutų poaibio ir palaipsniui plėskite įgyvendinimą, kai įgysite pasitikėjimo ir nustatysite galimas problemas.
• Kruopščiai testuokite: Kruopščiai išbandykite savo svetainę po PSG įgyvendinimo, kad įsitikintumėte, jog visi maršrutai sugeneruoti teisingai ir nėra našumo regresijų.
• Dokumentuokite savo įgyvendinimą: Dokumentuokite savo PSG įgyvendinimą, įskaitant jūsų dizaino sprendimų pagrindimą, įgyvendinimo žingsnius ir bet kokias specifines konfigūracijas ar optimizacijas, kurias atlikote.
• Apsvarstykite papildomą statinį regeneravimą (ISR): Turinį, kuris dažnai atnaujinamas, apsvarstykite galimybę naudoti papildomą statinį regeneravimą (ISR) kartu su PSG. ISR leidžia jums regeneruoti statinius puslapius fone, užtikrinant, kad jūsų svetainė visada turėtų naujausią turinį, nereikalaujant pilno perstatymo.
• Naudokite aplinkos kintamuosius: Naudokite aplinkos kintamuosius kūrimo procesui konfigūruoti (pvz., lygiagrečių procesų skaičius, API galiniai taškai). Tai suteikia lankstumo ir leidžia lengvai koreguoti kūrimo konfigūraciją nekeičiant kodo.

Realaus pasaulio lygiagretaus statinio generavimo pavyzdžiai

Nors konkretūs įgyvendinimai gali skirtis, štai keli hipotetiniai pavyzdžiai, iliustruojantys PSG naudą skirtingose situacijose:

• El. prekybos svetainė: El. prekybos svetainė su 10 000 produktų puslapių susiduria su 5 valandų kūrimo laiku naudojant tradicinį SSG. Įgyvendinus PSG su 20 lygiagrečių procesų, kūrimo laikas sumažinamas iki maždaug 15 minučių, žymiai pagreitinant diegimo procesą ir leidžiant dažniau atnaujinti produkto informaciją.
• Naujienų svetainė: Naujienų svetainė su dideliu straipsnių archyvu turi perstatyti visą savo svetainę, kai tik publikuojami nauji straipsniai. Naudojant PSG, perstatymo laikas sumažinamas nuo kelių valandų iki vos kelių minučių, leidžiant svetainei greitai skelbti naujausias žinias ir neatsilikti nuo naujausių įvykių.
• Dokumentacijos svetainė: Dokumentacijos svetainė su šimtais techninės dokumentacijos puslapių įgyvendina PSG, kad pagerintų kūrimo laiką ir palengvintų kūrėjams prisidėti prie dokumentacijos. Greitesnis kūrimo laikas skatina dažnesnius atnaujinimus ir dokumentacijos patobulinimus, o tai lemia geresnę vartotojo patirtį kūrėjams.

Alternatyvūs metodai: Papildomas statinis regeneravimas (ISR)

Nors PSG daugiausia dėmesio skiria pradinio kūrimo pagreitinimui, papildomas statinis regeneravimas (ISR) yra susijusi technika, kurią verta apsvarstyti. ISR leidžia jums statiškai generuoti puslapius po pradinio kūrimo. Tai ypač naudinga turiniui, kuris dažnai keičiasi, nes leidžia atnaujinti svetainę nereikalaujant pilno perstatymo.

Su ISR, jūs nurodote pakartotinio patvirtinimo laiką (sekundėmis) savo getStaticProps funkcijoje. Praėjus šiam laikui, Next.js regeneruos puslapį fone kitos užklausos metu. Tai užtikrina, kad jūsų vartotojai visada matytų naujausią turinio versiją, tuo pačiu gaudami naudos iš statinio generavimo našumo privalumų.

            export async function getStaticProps() {
  // ... fetch data

  return {
    props: {
      data,
    },
    revalidate: 60, // Regenerate this page every 60 seconds
  };
}

            

              
                Copy
              
            
          

ISR ir PSG gali būti naudojami kartu, siekiant sukurti labai optimizuotą svetainę. PSG gali būti naudojamas pradiniam kūrimui, o ISR – turiniui atnaujinti.

Dažniausios klaidos, kurių reikia vengti

PSG įgyvendinimas gali būti sudėtingas, todėl svarbu žinoti apie galimas klaidas:

• Išteklių konkurencija: Per daug lygiagrečių procesų vykdymas gali sukelti išteklių konkurenciją (pvz., CPU, atminties, disko I/O), o tai iš tikrųjų gali sulėtinti kūrimo procesą. Svarbu atidžiai sureguliuoti lygiagrečių procesų skaičių atsižvelgiant į jūsų techninę įrangą ir puslapių sudėtingumą.
• Lenktynių sąlygos (Race Conditions): Jei jūsų kūrimo procesas apima rašymą į bendrus išteklius (pvz., failų sistemą, duomenų bazę), turite būti atsargūs, kad išvengtumėte lenktynių sąlygų. Naudokite tinkamus užrakinimo mechanizmus ar transakcines operacijas, kad užtikrintumėte duomenų nuoseklumą.
• Kūrimo sudėtingumas: PSG įgyvendinimas gali žymiai padidinti jūsų kūrimo proceso sudėtingumą. Svarbu atidžiai suprojektuoti savo įgyvendinimą ir jį kruopščiai dokumentuoti.
• Išlaidų svarstymai: Priklausomai nuo jūsų infrastruktūros (pvz., debesyje esančių kūrimo serverių), kelių lygiagrečių procesų vykdymas gali padidinti jūsų kūrimo išlaidas. Svarbu atsižvelgti į šias išlaidas vertinant PSG naudą.

Įrankiai ir technologijos lygiagrečiam statiniam generavimui

Keletas įrankių ir technologijų gali padėti įgyvendinti PSG:

• Node.js `child_process` modulis: Antrinių procesų kūrimui ir valdymui.
• `p-map`: Lygiagrečiam duomenų nuskaitymui.
• `concurrently` ir `npm-run-all`: Kelių npm skriptų vykdymui lygiagrečiai.
• Docker: Kūrimo aplinkos konteinerizavimui ir nuoseklumo užtikrinimui skirtingose mašinose.
• CI/CD platformos (pvz., Vercel, Netlify, GitHub Actions): Kūrimo ir diegimo proceso automatizavimui.
• Kūrimo stebėjimo įrankiai (pvz., Datadog, New Relic): Kūrimo našumo stebėjimui ir kliūčių nustatymui.

Statinio generavimo ateitis

Statinis generavimas yra sparčiai besivystanti sritis, ir ateinančiais metais galime tikėtis tolesnių patobulinimų. Kai kurios galimos ateities tendencijos apima:

• Išmanesnis lygiagretinimas: Ateities Next.js versijos gali automatiškai lygiagretinti statinį generavimą atsižvelgiant į jūsų programos ir techninės įrangos charakteristikas.
• Integracija su paskirstyto skaičiavimo platformomis: PSG gali būti toliau integruotas su paskirstyto skaičiavimo platformomis, leidžiant jums išnaudoti debesų kompiuterijos galią, kad pagreitintumėte savo kūrimo procesą.
• Patobulintos podėliavimo strategijos: Gali būti sukurtos sudėtingesnės podėliavimo strategijos, siekiant dar labiau optimizuoti statiškai sugeneruotų svetainių našumą.
• Dirbtiniu intelektu pagrįstas optimizavimas: Dirbtinis intelektas (DI) gali būti naudojamas automatiškai optimizuoti kūrimo procesą, nustatant kliūtis ir siūlant patobulinimus.

Išvada

Lygiagretus statinis generavimas yra galinga technika, skirta kurti didelio našumo, mastelį keičiančias svetaines su Next.js. Kuriant kelis maršrutus vienu metu, PSG gali žymiai sumažinti kūrimo laiką ir pagerinti svetainės našumą, ypač didelėms svetainėms su daugybe maršrutų. Nors PSG įgyvendinimas reikalauja kruopštaus planavimo ir vykdymo, nauda gali būti didelė.

Suprasdami šiame tinklaraščio įraše aprašytas koncepcijas, technikas ir geriausias praktikas, galite efektyviai išnaudoti PSG, kad optimizuotumėte savo Next.js programą pasauliniam mastelio keitimui ir suteiktumėte pranašesnę vartotojo patirtį. Web'ui toliau tobulėjant, tokių technikų kaip PSG įvaldymas bus labai svarbus norint neatsilikti ir kurti svetaines, kurios gali patenkinti pasaulinės auditorijos poreikius. Nepamirškite nuolat stebėti savo kūrimo našumo, prireikus pritaikyti savo strategijas ir tyrinėti naujus įrankius bei technologijas, kad dar labiau optimizuotumėte savo statinio generavimo procesą.