JavaScript moduļu federācijas izpildlaiks: dinamiskās ielādes skaidrojums

JavaScript moduļu federācija, funkcija, ko popularizēja Webpack 5, piedāvā jaudīgu risinājumu koda koplietošanai starp neatkarīgi ieviestām lietojumprogrammām. Tās izpildlaika komponents un dinamiskās ielādes iespējas ir izšķiroši svarīgas, lai izprastu tās potenciālu un efektīvi to izmantotu sarežģītās tīmekļa arhitektūrās. Šī rokasgrāmata sniedz visaptverošu pārskatu par šiem aspektiem, pētot to priekšrocības, ieviešanu un sarežģītus lietošanas gadījumus.

Pamatjēdzienu izpratne

Pirms iedziļināties izpildlaika un dinamiskās ielādes specifikā, ir būtiski izprast moduļu federācijas pamatjēdzienus.

Kas ir moduļu federācija?

Moduļu federācija ļauj JavaScript lietojumprogrammai dinamiski ielādēt un izmantot kodu no citām lietojumprogrammām izpildlaikā. Šīs lietojumprogrammas var tikt mitinātas dažādos domēnos, izmantot dažādus ietvarus un tikt ieviestas neatkarīgi. Tas ir galvenais veicinātājs mikro-priekšgalsistēmu (micro frontend) arhitektūrām, kur liela lietojumprogramma tiek sadalīta mazākās, neatkarīgi ieviestās vienībās.

Producētāji un patērētāji

• Producētājs: Lietojumprogramma, kas atklāj moduļus patēriņam citām lietojumprogrammām.
• Patērētājs: Lietojumprogramma, kas importē un izmanto moduļus, ko atklājis producētājs.

Moduļu federācijas spraudnis

Webpack moduļu federācijas spraudnis ir dzinējs, kas nodrošina šo funkcionalitāti. Tas pārvalda moduļu atklāšanas un patērēšanas sarežģītību, ieskaitot atkarību pārvaldību un versiju kontroli.

Izpildlaika loma

Moduļu federācijas izpildlaikam ir izšķiroša loma dinamiskās ielādes nodrošināšanā. Tas ir atbildīgs par:

• Attālo moduļu atrašanās vietas noteikšana: Nosaka attālo moduļu atrašanās vietu izpildlaikā.
• Attālo moduļu ienese: Nepieciešamā koda lejupielāde no attāliem serveriem.
• Attālo moduļu izpilde: Ienestā koda integrēšana pašreizējās lietojumprogrammas kontekstā.
• Atkarību atrisināšana: Koplietoto atkarību pārvaldīšana starp patērētāja un producētāja lietojumprogrammām.

Izpildlaiks tiek ievadīts gan producētāja, gan patērētāja lietojumprogrammās būvēšanas procesa laikā. Tas ir salīdzinoši neliels koda fragments, kas nodrošina attālo moduļu dinamisku ielādi un izpildi.

Dinamiskā ielāde darbībā

Dinamiskā ielāde ir galvenā moduļu federācijas priekšrocība. Tā ļauj lietojumprogrammām ielādēt kodu pēc pieprasījuma, nevis iekļaut to sākotnējā paketē. Tas var ievērojami uzlabot lietojumprogrammas veiktspēju, īpaši lielām un sarežģītām lietojumprogrammām.

Dinamiskās ielādes priekšrocības

• Samazināts sākotnējās paketes izmērs: Galvenajā paketē tiek iekļauts tikai kods, kas nepieciešams sākotnējai lietojumprogrammas ielādei.
• Uzlabota veiktspēja: Ātrāks sākotnējās ielādes laiks un samazināts atmiņas patēriņš.
• Neatkarīga ieviešana: Producētājus un patērētājus var ieviest neatkarīgi, neprasot pilnīgu lietojumprogrammas pārbūvi.
• Koda atkārtota izmantošana: Moduļus var koplietot un atkārtoti izmantot vairākās lietojumprogrammās.
• Elastība: Nodrošina modulārāku un pielāgojamāku lietojumprogrammas arhitektūru.

Dinamiskās ielādes ieviešana

Dinamisko ielādi parasti īsteno, izmantojot asinhronos importēšanas priekšrakstus (import()) JavaScript valodā. Moduļu federācijas izpildlaiks pārtver šos importēšanas priekšrakstus un pārvalda attālo moduļu ielādi.

Piemērs: Attālā moduļa patērēšana

Apsveriet scenāriju, kur patērētāja lietojumprogrammai nepieciešams dinamiski ielādēt moduli ar nosaukumu `Button` no producētāja lietojumprogrammas.

// Patērētāja lietojumprogramma
async function loadButton() {
  try {
    const Button = await import('remote_app/Button');
    const buttonInstance = new Button.default();
    document.getElementById('button-container').appendChild(buttonInstance.render());
  } catch (error) {
    console.error('Neizdevās ielādēt attālo Button moduli:', error);
  }
}

loadButton();

Šajā piemērā `remote_app` ir attālās lietojumprogrammas nosaukums (kā konfigurēts Webpack konfigurācijā), un `Button` ir atklātā moduļa nosaukums. Funkcija `import()` asinhroni ielādē moduli un atgriež solījumu (promise), kas atrisinās ar moduļa eksportiem. Ņemiet vērā, ka `.default` bieži ir nepieciešams, ja modulis tiek eksportēts kā `export default Button;`

Piemērs: Moduļa atklāšana

// Producētāja lietojumprogramma (webpack.config.js)
const { ModuleFederationPlugin } = require('webpack').container;

module.exports = {
  // ... citas webpack konfigurācijas
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'remote_app',
      filename: 'remoteEntry.js',
      exposes: {
        './Button': './src/Button.js',
      },
      shared: {
        // Koplietotās atkarības (piem., React, ReactDOM)
      },
    }),
  ],
};

Šī Webpack konfigurācija definē moduļu federācijas spraudni, kas atklāj `Button.js` moduli ar nosaukumu `./Button`. Rekvizīts `name` tiek izmantots patērētāja lietojumprogrammas `import` priekšrakstā. Rekvizīts `filename` norāda attālā moduļa ieejas punkta nosaukumu.

Sarežģīti lietošanas gadījumi un apsvērumi

Lai gan dinamiskās ielādes pamata ieviešana ar moduļu federāciju ir salīdzinoši vienkārša, ir vairāki sarežģīti lietošanas gadījumi un apsvērumi, kas jāpatur prātā.

Versiju pārvaldība

Koplietojot atkarības starp producētāja un patērētāja lietojumprogrammām, ir ļoti svarīgi rūpīgi pārvaldīt versijas. Moduļu federācija ļauj norādīt koplietotās atkarības un to versijas Webpack konfigurācijā. Webpack mēģina atrast saderīgu versiju, kas ir koplietota starp lietotnēm, un pēc nepieciešamības lejupielādēs koplietoto bibliotēku.

// Koplietoto atkarību konfigurācija
shared: {
  react: { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
  'react-dom': { singleton: true, requiredVersion: '^17.0.0' },
}

Opcija `singleton: true` nodrošina, ka lietojumprogrammā tiek ielādēta tikai viena koplietotās atkarības instance. Opcija `requiredVersion` norāda nepieciešamo minimālo atkarības versiju.

Kļūdu apstrāde

Dinamiskā ielāde var radīt potenciālas kļūdas, piemēram, tīkla kļūmes vai nesaderīgas moduļu versijas. Ir būtiski ieviest stabilu kļūdu apstrādi, lai eleganti pārvaldītu šos scenārijus.

// Kļūdu apstrādes piemērs
async function loadModule() {
  try {
    const Module = await import('remote_app/Module');
    // Izmantot moduli
  } catch (error) {
    console.error('Neizdevās ielādēt moduli:', error);
    // Parādīt kļūdas ziņojumu lietotājam
  }
}

Autentifikācija un autorizācija

Patērējot attālos moduļus, ir svarīgi apsvērt autentifikāciju un autorizāciju. Jums var nākties ieviest mehānismus, lai pārbaudītu producētāja lietojumprogrammas identitāti un nodrošinātu, ka patērētāja lietojumprogrammai ir nepieciešamās atļaujas piekļūt attālajiem moduļiem. Tas bieži ietver pareizu CORS galveņu iestatīšanu un, iespējams, JWT vai citu autentifikācijas marķieru izmantošanu.

Drošības apsvērumi

Moduļu federācija rada potenciālus drošības riskus, piemēram, iespēju ielādēt ļaunprātīgu kodu no neuzticamiem avotiem. Ir ļoti svarīgi rūpīgi pārbaudīt producentus, kuru moduļus jūs patērējat, un ieviest atbilstošus drošības pasākumus, lai aizsargātu savu lietojumprogrammu.

• Satura drošības politika (CSP): Izmantojiet CSP, lai ierobežotu avotus, no kuriem jūsu lietojumprogramma var ielādēt kodu.
• Apakšresursu integritāte (SRI): Izmantojiet SRI, lai pārbaudītu ielādēto moduļu integritāti.
• Koda pārskates: Veiciet rūpīgas koda pārskates, lai identificētu un novērstu potenciālās drošības ievainojamības.

Veiktspējas optimizācija

Lai gan dinamiskā ielāde var uzlabot veiktspēju, ir svarīgi optimizēt ielādes procesu, lai samazinātu latentumu. Apsveriet šādas metodes:

• Koda sadalīšana: Sadaliet savu kodu mazākos gabalos, lai samazinātu sākotnējās ielādes izmēru.
• Kešatmiņa: Ieviesiet kešatmiņas stratēģijas, lai samazinātu tīkla pieprasījumu skaitu.
• Saspiešana: Izmantojiet saspiešanu, lai samazinātu lejupielādēto moduļu izmēru.
• Iepriekšēja ielāde: Iepriekš ielādējiet moduļus, kas, visticamāk, būs nepieciešami nākotnē.

Starpietvaru saderība

Moduļu federācija neaprobežojas ar lietojumprogrammām, kas izmanto to pašu ietvaru. Jūs varat federēt moduļus starp lietojumprogrammām, kas izmanto dažādus ietvarus, piemēram, React, Angular un Vue.js. Tomēr tas prasa rūpīgu plānošanu un koordināciju, lai nodrošinātu saderību.

Piemēram, jums var būt nepieciešams izveidot ietverošos komponentus (wrapper components), lai pielāgotu koplietoto moduļu saskarnes mērķa ietvaram.

Mikro-priekšgalsistēmas arhitektūra

Moduļu federācija ir jaudīgs rīks mikro-priekšgalsistēmu arhitektūru veidošanai. Tā ļauj sadalīt lielu lietojumprogrammu mazākās, neatkarīgi ieviestās vienībās, kuras var izstrādāt un uzturēt atsevišķas komandas. Tas var uzlabot izstrādes ātrumu, samazināt sarežģītību un palielināt noturību.

Piemērs: E-komercijas platforma

Apsveriet e-komercijas platformu, kas ir sadalīta šādās mikro-priekšgalsistēmās:

• Produktu katalogs: Attēlo produktu sarakstu.
• Iepirkumu grozs: Pārvalda preces iepirkumu grozā.
• Norēķināšanās: Apstrādā norēķinu procesu.
• Lietotāja konts: Pārvalda lietotāju kontus un profilus.

Katru mikro-priekšgalsistēmu var izstrādāt un ieviest neatkarīgi, un tās var savstarpēji sazināties, izmantojot moduļu federāciju. Piemēram, produktu kataloga mikro-priekšgalsistēma var atklāt `ProductCard` komponentu, ko izmanto iepirkumu groza mikro-priekšgalsistēma.

Reāli piemēri un gadījumu izpēte

Vairāki uzņēmumi ir veiksmīgi ieviesuši moduļu federāciju, lai izveidotu sarežģītas tīmekļa lietojumprogrammas. Šeit ir daži piemēri:

• Spotify: Izmanto moduļu federāciju, lai izveidotu savu tīmekļa atskaņotāju, ļaujot dažādām komandām neatkarīgi izstrādāt un ieviest funkcijas.
• OpenTable: Izmanto moduļu federāciju, lai izveidotu savu restorānu pārvaldības platformu, ļaujot dažādām komandām izstrādāt un ieviest moduļus rezervācijām, ēdienkartēm un citām funkcijām.
• Vairākas korporatīvās lietojumprogrammas: Moduļu federācija gūst popularitāti lielās organizācijās, kas vēlas modernizēt savas priekšgalsistēmas un uzlabot izstrādes ātrumu.

Praktiski padomi un labākā prakse

Lai efektīvi izmantotu moduļu federāciju, apsveriet šādus padomus un labāko praksi:

• Sāciet ar mazu: Sāciet ar neliela moduļu skaita federēšanu un pakāpeniski paplašiniet, gūstot pieredzi.
• Definējiet skaidrus līgumus: Izveidojiet skaidrus līgumus starp producentiem un patērētājiem, lai nodrošinātu saderību.
• Izmantojiet versiju kontroli: Ieviesiet versiju kontroli, lai pārvaldītu koplietotās atkarības un izvairītos no konfliktiem.
• Pārraugiet veiktspēju: Sekojiet līdzi savu federēto moduļu veiktspējai un identificējiet jomas uzlabojumiem.
• Automatizējiet ieviešanu: Automatizējiet ieviešanas procesu, lai nodrošinātu konsekvenci un samazinātu kļūdas.
• Dokumentējiet savu arhitektūru: Izveidojiet skaidru savas moduļu federācijas arhitektūras dokumentāciju, lai veicinātu sadarbību un uzturēšanu.

Nobeigums

JavaScript moduļu federācijas izpildlaiks un dinamiskās ielādes iespējas piedāvā jaudīgu risinājumu modulāru, mērogojamu un uzturējamu tīmekļa lietojumprogrammu veidošanai. Izprotot pamatjēdzienus, efektīvi ieviešot dinamisku ielādi un risinot sarežģītus apsvērumus, piemēram, versiju pārvaldību un drošību, jūs varat izmantot moduļu federāciju, lai radītu patiesi inovatīvu un ietekmīgu tīmekļa pieredzi.

Neatkarīgi no tā, vai veidojat liela mēroga korporatīvo lietojumprogrammu vai mazāku tīmekļa projektu, moduļu federācija var palīdzēt uzlabot izstrādes ātrumu, samazināt sarežģītību un nodrošināt labāku lietotāja pieredzi. Pieņemot šo tehnoloģiju un ievērojot labāko praksi, jūs varat atraisīt pilnu mūsdienu tīmekļa izstrādes potenciālu.