Izpētiet JavaScript izstrādes infrastruktūras pamatus, koncentrējoties uz darbplūsmas ietvaru ieviešanu optimizētiem, mērogojamiem un uzturamiem projektiem.
JavaScript Izstrādes Infrastruktūra: Darbplūsmas Ietvaru Ieviešanas Apgūšana
Mūsdienu strauji mainīgajā tīmekļa izstrādes vidē stabila JavaScript izstrādes infrastruktūra ir ārkārtīgi svarīga, lai veidotu augstas kvalitātes, mērogojamas un uzturamas lietojumprogrammas. Šajā visaptverošajā rokasgrāmatā tiek apskatītas šādas infrastruktūras galvenās sastāvdaļas, īpašu uzmanību pievēršot darbplūsmas ietvaru ieviešanai un optimizācijai.
Kas ir JavaScript Izstrādes Infrastruktūra?
JavaScript izstrādes infrastruktūra ietver rīkus, procesus un konfigurācijas, kas atbalsta visu izstrādes dzīves ciklu, sākot no sākotnējās koda izveides līdz izvietošanai un uzturēšanai. Tā nodrošina strukturētu vidi, kas ļauj izstrādātājiem strādāt efektīvi, veiksmīgi sadarboties un nodrošināt nemainīgu koda kvalitāti. Labi definēta infrastruktūra samazina izstrādes laiku, mazina kļūdu skaitu un veicina ilgtermiņa projekta uzturamību.
Tipiska JavaScript izstrādes infrastruktūra ietver šādas galvenās sastāvdaļas:
- Koda Redaktori un IDE: Rīki koda rakstīšanai un rediģēšanai (piemēram, Visual Studio Code, Sublime Text, WebStorm).
- Versiju Kontroles Sistēmas: Sistēmas koda izmaiņu izsekošanai un sadarbības veicināšanai (piemēram, Git, GitHub, GitLab, Bitbucket).
- Pakotņu Pārvaldnieki: Rīki atkarību pārvaldīšanai un koda koplietošanai (piemēram, npm, yarn, pnpm).
- Būvēšanas Rīki: Rīki tādu uzdevumu automatizēšanai kā koda kompilēšana, testu palaišana un resursu optimizēšana (piemēram, webpack, Parcel, Rollup, Gulp, Grunt).
- Testēšanas Ietvari: Ietvari automatizētu testu rakstīšanai un palaišanai (piemēram, Jest, Mocha, Chai, Cypress).
- Linteri un Formatētāji: Rīki koda stila ieviešanai un koda kvalitātes uzlabošanai (piemēram, ESLint, Prettier).
- Nepārtrauktās Integrācijas un Nepārtrauktās Piegādes (CI/CD) Sistēmas: Sistēmas būvēšanas, testēšanas un izvietošanas procesa automatizēšanai (piemēram, Jenkins, Travis CI, CircleCI, GitHub Actions, GitLab CI).
- Moduļu Pakotāji: Rīki, kas apvieno JavaScript moduļus un to atkarības vienā failā (piemēram, Webpack, Parcel, Rollup).
- Uzdevumu Izpildītāji: Rīki, kas automatizē atkārtotus uzdevumus (piemēram, Gulp, Grunt, npm skripti).
Darbplūsmas Ietvaru Svarīgums
Darbplūsmas ietvari ir būtiski, lai racionalizētu izstrādes procesu un nodrošinātu konsekvenci dažādos projektos. Tie nodrošina standartizētu pieeju bieži sastopamiem uzdevumiem, piemēram, koda būvēšanai, testēšanai un izvietošanai. Automatizējot šos uzdevumus, darbplūsmas ietvari samazina cilvēcisko kļūdu risku un ļauj izstrādātājiem koncentrēties uz radošāku un stratēģiskāku darbu.
Labi definēts darbplūsmas ietvars piedāvā vairākas priekšrocības:
- Paaugstināta Produktivitāte: Atkārtotu uzdevumu automatizēšana ietaupa laiku un samazina pūles, kas nepieciešamas bieži veicamām izstrādes darbībām.
- Uzlabota Koda Kvalitāte: Kodēšanas standartu ieviešana un automatizētu testu palaišana palīdz identificēt un novērst kļūdas agrīnā izstrādes posmā.
- Samazināts Risks: Izvietošanas procesu automatizēšana samazina cilvēcisko kļūdu risku un nodrošina, ka izvietošana ir konsekventa un uzticama.
- Uzlabota Sadarbība: Standartizēta darbplūsma atvieglo izstrādātāju sadarbību projektos un nodrošina, ka visi strādā ar vieniem un tiem pašiem rīkiem un procesiem.
- Mērogojamība: Labi izstrādātu darbplūsmas ietvaru var viegli mērogot, lai pielāgotos lielākiem un sarežģītākiem projektiem.
- Uzturamība: Konsekventa un labi dokumentēta darbplūsma atvieglo projektu uzturēšanu un atjaunināšanu laika gaitā.
Pareizā Darbplūsmas Ietvara Izvēle
Piemērota darbplūsmas ietvara izvēle jūsu projektam ir atkarīga no vairākiem faktoriem, tostarp projekta lieluma un sarežģītības, komandas pieredzes un lietojumprogrammas specifiskajām prasībām. JavaScript izstrādei ir pieejami vairāki populāri darbplūsmas ietvari, katram no tiem ir savas stiprās un vājās puses.
Populāri JavaScript Darbplūsmas Ietvari
Šeit ir apskatītas dažas populāras iespējas:
- npm skripti: npm skriptu izmantošana ir vienkāršākā pieeja. Izmantojot `package.json` faila sadaļu "scripts", varat definēt komandas uzdevumu automatizēšanai. Tas ir viegls un neprasa papildu atkarības, padarot to par labu sākumpunktu maziem un vidējiem projektiem. Piemēram:
{ "scripts": { "start": "node server.js", "build": "webpack", "test": "jest" } }
Pēc tam varat palaist šos skriptus, izmantojot tādas komandas kā `npm start`, `npm run build` un `npm run test`.
- Gulp: Gulp ir uzdevumu izpildītājs, kas izmanto Node.js straumes (streams), lai automatizētu uzdevumus. Tas ir ļoti konfigurējams un ļauj jums izveidot pielāgotas darbplūsmas, kas pielāgotas jūsu īpašajām vajadzībām. Gulp ir labi piemērots projektiem, kuriem nepieciešami sarežģīti būvēšanas procesi vai pielāgotas transformācijas.
Piemērs Gulpfile.js:
const gulp = require('gulp'); const uglify = require('gulp-uglify'); const concat = require('gulp-concat'); function scripts() { return gulp.src('src/js/*.js') .pipe(concat('all.min.js')) .pipe(uglify()) .pipe(gulp.dest('dist/js/')); } exports.scripts = scripts; exports.default = gulp.series(scripts);
Šis Gulpfile definē uzdevumu ar nosaukumu `scripts`, kas apvieno un minificē JavaScript failus. Noklusējuma (`default`) uzdevums palaiž `scripts` uzdevumu.
- Grunt: Grunt ir vēl viens populārs uzdevumu izpildītājs, kas izmanto uz konfigurāciju balstītu pieeju uzdevumu automatizēšanai. Tam ir liela spraudņu ekosistēma, ko var izmantot, lai veiktu plašu uzdevumu klāstu. Grunt ir laba izvēle projektiem, kuriem nepieciešams standartizēts un labi dokumentēts būvēšanas process.
Piemērs Gruntfile.js:
module.exports = function(grunt) { grunt.initConfig({ uglify: { my_target: { files: { 'dist/js/all.min.js': ['src/js/*.js'] } } } }); grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-uglify'); grunt.registerTask('default', ['uglify']); };
Šis Gruntfile definē uzdevumu ar nosaukumu `uglify`, kas minificē JavaScript failus. Noklusējuma (`default`) uzdevums palaiž `uglify` uzdevumu.
- Webpack: Webpack ir jaudīgs moduļu pakotājs, ko var izmantot, lai apvienotu JavaScript, CSS un citus resursus. Tas atbalsta plašu ielādētāju (loaders) un spraudņu (plugins) klāstu, ko var izmantot, lai pārveidotu un optimizētu jūsu kodu. Webpack ir labi piemērots sarežģītām vienas lapas lietojumprogrammām (SPA) un liela mēroga projektiem.
Piemērs webpack.config.js:
const path = require('path'); module.exports = { entry: './src/index.js', output: { filename: 'bundle.js', path: path.resolve(__dirname, 'dist') }, module: { rules: [ { test: /\.css$/, use: [ 'style-loader', 'css-loader' ] } ] } };
Šī Webpack konfigurācija norāda lietojumprogrammas ieejas punktu, izvades failu un noteikumu CSS failu apstrādei.
- Parcel: Parcel ir nulles konfigurācijas moduļu pakotājs, kas ir izstrādāts, lai būtu viegli lietojams un ātrs. Tas automātiski nosaka un apvieno visus jūsu resursus, tostarp JavaScript, CSS, HTML un attēlus. Parcel ir laba izvēle mazākiem projektiem vai izstrādātājiem, kuri vēlas vienkāršu un tiešu būvēšanas procesu.
Parcel prasa minimālu konfigurāciju. Lai izveidotu savu projektu, vienkārši palaidiet `parcel index.html`.
- Rollup: Rollup ir moduļu pakotājs, kas paredzēts, lai izveidotu augsti optimizētus pakotnes bibliotēkām un lietojumprogrammām. Tas atbalsta "tree shaking" (koka kratīšanu), kas no jūsu pakotnēm izslēdz neizmantoto kodu, tādējādi radot mazākas un ātrākas lietojumprogrammas. Rollup ir laba izvēle projektiem, kuriem nepieciešama augsta veiktspēja vai kas jāizvieto vidēs ar ierobežotiem resursiem.
Piemērs rollup.config.js:
import babel from '@rollup/plugin-babel'; export default { input: 'src/main.js', output: { file: 'dist/bundle.js', format: 'iife' }, plugins: [ babel({ exclude: 'node_modules/**' }) ] };
Šī Rollup konfigurācija norāda ievades failu, izvades failu un Babel spraudni JavaScript koda transpilēšanai.
Apsvērumi, Izvēloties Ietvaru
- Projekta Lielums un Sarežģītība: Mazākiem projektiem varētu noderēt vienkāršāki rīki, piemēram, npm skripti vai Parcel, savukārt lielākiem un sarežģītākiem projektiem var būt nepieciešams Webpack vai Rollup spēks un elastība.
- Komandas Pieredze: Izvēlieties ietvaru, ar kuru jūsu komanda jau ir pazīstama vai kuru ir viegli apgūt. Apsveriet mācīšanās līkni un resursu un dokumentācijas pieejamību.
- Specifiskās Prasības: Apsveriet savas lietojumprogrammas specifiskās prasības, piemēram, nepieciešamību pēc "tree shaking", koda sadalīšanas (code splitting) vai karstās moduļu nomaiņas (hot module replacement).
- Kopienas Atbalsts: Meklējiet ietvarus ar lielu un aktīvu kopienu. Tas nodrošina, ka jūs varat viegli atrast risinājumus problēmām un piekļūt noderīgiem resursiem.
- Veiktspēja: Novērtējiet katra ietvara veiktspējas īpašības, īpaši ražošanas būvējumiem.
Darbplūsmas Ietvara Ieviešana
Kad esat izvēlējies darbplūsmas ietvaru, nākamais solis ir to ieviest savā projektā. Tas parasti ietver ietvara konfigurēšanu, uzdevumu definēšanu un tā integrēšanu ar citiem izstrādes rīkiem.
Soli pa Solim Ieviešanas Rokasgrāmata (Piemērs ar Webpack)
- Instalēt Webpack:
npm install webpack webpack-cli --save-dev
- Izveidot Webpack Konfigurācijas Failu (webpack.config.js):
const path = require('path'); module.exports = { entry: './src/index.js', output: { filename: 'bundle.js', path: path.resolve(__dirname, 'dist') }, mode: 'development', // or 'production' devtool: 'inline-source-map', devServer: { static: './dist', }, module: { rules: [ { test: /\.css$/i, use: ['style-loader', 'css-loader'], }, { test: /\.(png|svg|jpg|jpeg|gif)$/i, type: 'asset/resource', }, { test: /\.(woff|woff2|eot|ttf|otf)$/i, type: 'asset/resource', }, ], }, };
Šī konfigurācija norāda lietojumprogrammas ieejas punktu, izvades failu, režīmu (izstrādes vai ražošanas) un noteikumus CSS un attēlu failu apstrādei. `devtool` izveido avota kartes (source maps) vieglākai atkļūdošanai, un `devServer` iestata vietējo izstrādes serveri.
- Konfigurēt npm skriptus:
{ "scripts": { "start": "webpack serve --open", "build": "webpack --mode production", "watch": "webpack --watch" } }
Šie skripti ļauj palaist izstrādes serveri, izveidot ražošanas pakotni un novērot izmaiņas jūsu kodā.
- Izveidot avota failus: Izveidojiet savus JavaScript, CSS un citus resursu failus `src` direktorijā.
Piemērs `src/index.js`:
import './style.css'; function component() { const element = document.createElement('div'); element.innerHTML = 'Hello webpack'; element.classList.add('hello'); return element; } document.body.appendChild(component());
Piemērs `src/style.css`:
.hello { color: red; }
- Palaist būvēšanas procesu:
npm run build
Tas izveidos `bundle.js` failu `dist` direktorijā.
Testēšanas Integrēšana Darbplūsmā
Testēšana ir neatņemama daļa no jebkuras stabilas izstrādes infrastruktūras. Testēšanas integrēšana jūsu darbplūsmā palīdz nodrošināt jūsu koda kvalitāti un uzticamību. JavaScript izstrādei ir pieejami vairāki populāri testēšanas ietvari, katram no tiem ir savas stiprās un vājās puses.
Populāri JavaScript Testēšanas Ietvari
- Jest: Jest ir visaptverošs testēšanas ietvars, kas ietver visu nepieciešamo testu rakstīšanai un palaišanai, ieskaitot testu izpildītāju, apgalvojumu bibliotēku un imitācijas (mocking) bibliotēku. To ir viegli iestatīt un lietot, un tas nodrošina lielisku veiktspēju. Jest ir laba izvēle visu izmēru projektiem.
Piemērs Jest testam:
test('adds 1 + 2 to equal 3', () => { expect(1 + 2).toBe(3); });
- Mocha: Mocha ir elastīgs un paplašināms testēšanas ietvars, kas ļauj jums izvēlēties savu apgalvojumu bibliotēku, imitācijas bibliotēku un testu izpildītāju. Tas ir labi piemērots projektiem, kuriem nepieciešama augsta pielāgošanas pakāpe.
- Chai: Chai ir apgalvojumu bibliotēka, ko var izmantot ar Mocha vai citiem testēšanas ietvariem. Tā nodrošina bagātīgu apgalvojumu kopu, kas atvieglo izteiksmīgu un lasāmu testu rakstīšanu.
- Cypress: Cypress ir "end-to-end" testēšanas ietvars, kas ļauj jums testēt savu lietojumprogrammu reālā pārlūkprogrammā. Tas nodrošina jaudīgu un intuitīvu API testu rakstīšanai un atbalsta tādas funkcijas kā laika ceļojumu atkļūdošana (time travel debugging) un automātiska gaidīšana.
Piemērs Cypress testam:
it('visits the app root url', () => { cy.visit('/'); cy.contains('h1', 'Hello webpack'); })
Testēšanas Integrēšana Webpack Darbplūsmā
- Instalēt Jest:
npm install --save-dev jest
- Konfigurēt Jest: Izveidojiet `jest.config.js` failu projekta saknes direktorijā.
module.exports = { testEnvironment: 'jsdom', };
Šī konfigurācija norāda testa vidi (JSDOM pārlūkprogrammai līdzīgai videi).
- Rakstīt testus: Izveidojiet testa failus `__tests__` direktorijā vai ar `.test.js` vai `.spec.js` paplašinājumu.
Piemērs `src/index.test.js`:
import { component } from './index'; test('creates a div element with the correct text', () => { const element = component(); expect(element.innerHTML).toBe('Hello webpack'); });
- Konfigurēt npm skriptus:
{ "scripts": { "start": "webpack serve --open", "build": "webpack --mode production", "watch": "webpack --watch", "test": "jest" } }
- Palaist testus:
npm run test
Linteri un Formatētāji Koda Kvalitātei
Linteri un formatētāji ir būtiski rīki koda stila ieviešanai un koda kvalitātes uzlabošanai. Tie automātiski atklāj un labo bieži sastopamas kodēšanas kļūdas, piemēram, sintakses kļūdas, neizmantotus mainīgos un nekonsekventu formatējumu.
Populāri JavaScript Linteri un Formatētāji
- ESLint: ESLint ir ļoti konfigurējams linteris, ko var izmantot, lai ieviestu plašu kodēšanas stilu un labo praksi. Tas atbalsta lielu spraudņu ekosistēmu, ko var izmantot, lai paplašinātu tā funkcionalitāti.
- Prettier: Prettier ir koda formatētājs, kas automātiski formatē jūsu kodu saskaņā ar konsekventu stilu. Tas atbalsta plašu valodu un ietvaru klāstu, un to var viegli integrēt ar lielāko daļu koda redaktoru un IDE.
Linteru un Formatētāju Integrēšana Darbplūsmā
- Instalēt ESLint un Prettier:
npm install --save-dev eslint prettier eslint-plugin-prettier eslint-config-prettier
- Konfigurēt ESLint: Izveidojiet `.eslintrc.js` failu projekta saknes direktorijā.
module.exports = { extends: [ 'eslint:recommended', 'plugin:prettier/recommended' ], env: { node: true, browser: true, es6: true }, parserOptions: { ecmaVersion: 2020, sourceType: 'module' }, rules: { 'no-unused-vars': 'warn' } };
Šī konfigurācija paplašina ieteicamos ESLint noteikumus un konfigurē ESLint izmantot Prettier formatēšanai. Tā arī iestata vides un parsera opcijas.
- Konfigurēt Prettier: Izveidojiet `.prettierrc.js` failu projekta saknes direktorijā.
module.exports = { semi: false, singleQuote: true, trailingComma: 'all' };
Šī konfigurācija norāda Prettier formatēšanas opcijas.
- Konfigurēt npm skriptus:
{ "scripts": { "start": "webpack serve --open", "build": "webpack --mode production", "watch": "webpack --watch", "test": "jest", "lint": "eslint .", "format": "prettier --write ." } }
- Palaist linterus un formatētājus:
npm run lint npm run format
Nepārtrauktā Integrācija un Nepārtrauktā Piegāde (CI/CD)
Nepārtrauktā integrācija un nepārtrauktā piegāde (CI/CD) ir prakses, kas automatizē būvēšanas, testēšanas un izvietošanas procesu. CI/CD palīdz nodrošināt, ka koda izmaiņas tiek bieži integrētas un ka laidieni ir konsekventi un uzticami.
Populāras CI/CD Sistēmas
- Jenkins: Jenkins ir atvērtā pirmkoda automatizācijas serveris, ko var izmantot, lai automatizētu plašu uzdevumu klāstu, ieskaitot CI/CD. Tas ir ļoti konfigurējams un atbalsta lielu spraudņu ekosistēmu.
- Travis CI: Travis CI ir mākonī bāzēts CI/CD pakalpojums, kas ir cieši integrēts ar GitHub. To ir viegli iestatīt un lietot, un tas nodrošina lielisku atbalstu JavaScript projektiem.
- CircleCI: CircleCI ir vēl viens mākonī bāzēts CI/CD pakalpojums, kas nodrošina elastīgu un jaudīgu platformu būvēšanas, testēšanas un izvietošanas procesa automatizēšanai.
- GitHub Actions: GitHub Actions ir CI/CD pakalpojums, kas ir iebūvēts tieši GitHub. Tas ļauj automatizēt jūsu darbplūsmu tieši jūsu GitHub repozitorijā.
- GitLab CI: GitLab CI ir CI/CD pakalpojums, kas ir iebūvēts GitLab. Tas ļauj automatizēt jūsu darbplūsmu tieši jūsu GitLab repozitorijā.
CI/CD Integrēšana Darbplūsmā (Piemērs ar GitHub Actions)
- Izveidot GitHub Actions darbplūsmas failu: Izveidojiet `.github/workflows/main.yml` failu savā repozitorijā.
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 linters run: npm run lint - name: Run tests run: npm run test - name: Build run: npm run build - name: Deploy to Production (Example) if: github.ref == 'refs/heads/main' && github.event_name == 'push' run: | echo "Deploying to production..." # Add your deployment steps here
Šī darbplūsma definē CI/CD konveijeru, kas tiek palaists katrā `push` uz `main` zaru un katrā `pull request` uz `main` zaru. Tā instalē atkarības, palaiž linterus, palaiž testus un būvē lietojumprogrammu. Ja `push` notiek uz `main` zaru, tā izvieto lietojumprogrammu ražošanā (izvietošanas soļu piemēri ir komentāros).
- Iesniegt (commit) un nosūtīt (push) darbplūsmas failu: Iesniedziet `.github/workflows/main.yml` failu savā repozitorijā un nosūtiet to uz GitHub.
Veiktspējas un Mērogojamības Optimizēšana
Veiktspējas un mērogojamības optimizēšana ir būtiska, lai veidotu augstas kvalitātes JavaScript lietojumprogrammas. Ir vairākas metodes, ko var izmantot, lai uzlabotu koda veiktspēju un mērogojamību, tostarp:
- Koda Sadalīšana (Code Splitting): Koda sadalīšana ir tehnika, kas sadala jūsu kodu mazākos gabalos, kurus var ielādēt pēc pieprasījuma. Tas var ievērojami uzlabot jūsu lietojumprogrammas sākotnējo ielādes laiku.
- Koka Kratīšana (Tree Shaking): Koka kratīšana ir tehnika, kas noņem neizmantoto kodu no jūsu pakotnēm. Tas var samazināt jūsu pakotņu izmēru un uzlabot lietojumprogrammas veiktspēju.
- Kešatmiņas Izmantošana (Caching): Kešatmiņas izmantošana ir tehnika, kas glabā bieži piekļūstamus datus atmiņā. Tas var ievērojami uzlabot jūsu lietojumprogrammas veiktspēju, samazinot pieprasījumu skaitu uz serveri.
- Saspiešana (Compression): Saspiešana ir tehnika, kas samazina jūsu resursu, piemēram, JavaScript, CSS un attēlu, izmēru. Tas var uzlabot jūsu lietojumprogrammas ielādes laiku.
- Slinkā Ielāde (Lazy Loading): Slinkā ielāde ir tehnika, kas atliek resursu ielādi, līdz tie ir nepieciešami. Tas var uzlabot jūsu lietojumprogrammas sākotnējo ielādes laiku.
- Satura Piegādes Tīkla (CDN) Izmantošana: CDN ir serveru tīkls, kas izplata jūsu resursus lietotājiem visā pasaulē. Tas var uzlabot jūsu lietojumprogrammas ielādes laiku lietotājiem, kuri atrodas tālu no jūsu servera.
Noslēgums
Stabilas JavaScript izstrādes infrastruktūras ieviešana ir būtiska, lai veidotu augstas kvalitātes, mērogojamas un uzturamas lietojumprogrammas. Izvēloties pareizo darbplūsmas ietvaru, integrējot testēšanu, izmantojot linterus un formatētājus un ieviešot CI/CD, jūs varat ievērojami uzlabot sava izstrādes procesa efektivitāti. Turklāt veiktspējas un mērogojamības optimizēšana nodrošinās, ka jūsu lietojumprogrammas spēs tikt galā ar mūsdienu tīmekļa izstrādes prasībām.
Šī rokasgrāmata sniedz visaptverošu pārskatu par JavaScript izstrādes infrastruktūras galvenajām sastāvdaļām un piedāvā praktiskus padomus, kā ieviest un optimizēt darbplūsmas ietvaru. Sekojot šīs rokasgrāmatas ieteikumiem, jūs varat izveidot izstrādes vidi, kas ir pielāgota jūsu īpašajām vajadzībām un kas dod jūsu komandai iespēju veidot lielisku programmatūru.