Tīmekļa platformas saderība: padziļināts ieskats JavaScript Polyfill izstrādē

Pastāvīgi mainīgajā tīmekļa izstrādes ainavā konsekventas darbības nodrošināšana dažādās pārlūkprogrammās un vidēs ir būtisks izaicinājums. JavaScript polyfills piedāvā spēcīgu risinājumu šai problēmai, ļaujot izstrādātājiem ieviest modernas tīmekļa funkcijas vecākās pārlūkprogrammās un izveidot stabilākas un uzticamākas tīmekļa lietojumprogrammas. Šis ceļvedis sniedz visaptverošu ieskatu JavaScript polyfill izstrādē, aptverot tās nozīmi, ieviešanas stratēģijas un labāko praksi globālai auditorijai.

Kas ir Polyfills?

Polyfill, savā vienkāršākajā formā, ir JavaScript koda (vai dažreiz CSS) daļa, kas nodrošina funkcionalitāti, ko tīmekļa pārlūkprogramma dabiski neatbalsta. Terminu "polyfill" ieviesa Remijs Šārps (Remy Sharp), aizņemoties nosaukumu no produkta, ko izmanto, lai aizpildītu caurumus sienās pirms krāsošanas. Tīmekļa izstrādes kontekstā polyfill aizpilda "caurumus" pārlūkprogrammas funkciju kopumā, nodrošinot rezerves risinājumu vecākām pārlūkprogrammām, kurām trūkst atbalsta jaunākiem tīmekļa standartiem.

Polyfills ir īpaši svarīgi pārlūkprogrammu pieņemšanas ātruma atšķirību dēļ. Pat ar plašu moderno pārlūkprogrammu pieņemšanu, lietotāji joprojām var izmantot vecākas versijas dažādu iemeslu dēļ, tostarp uzņēmumu politikas, ierīču ierobežojumu vai vienkārši atjauninājumu trūkuma dēļ. Izmantojot polyfills, izstrādātāji var rakstīt kodu, kas izmanto jaunākās tīmekļa funkcijas, un tas darbosies nevainojami dažādās pārlūkprogrammās, nodrošinot konsekventu lietotāja pieredzi daudzveidīgai globālai lietotāju bāzei.

Polyfills nozīme globālā kontekstā

Nepieciešamība pēc polyfills kļūst vēl izteiktāka globālā kontekstā, kur interneta piekļuve, pārlūkprogrammu lietojums un ierīču iespējas ievērojami atšķiras dažādās valstīs un reģionos. Apsveriet šādus scenārijus:

• Dažādas pārlūkprogrammu versijas: Dažos reģionos vecākas pārlūkprogrammas joprojām var būt izplatītas ierobežotas piekļuves dēļ jaunākajām ierīcēm vai retiem programmatūras atjauninājumiem.
• Ierīču fragmentācija: Lietotāji piekļūst tīmeklim no plaša ierīču klāsta, tostarp galddatoriem, klēpjdatoriem, planšetdatoriem un mobilajiem tālruņiem, katrai no tām ir atšķirīgs pārlūkprogrammas atbalsta līmenis.
• Pieejamības apsvērumi: Polyfills var palīdzēt nodrošināt, ka tīmekļa lietojumprogrammas ir pieejamas lietotājiem ar invaliditāti neatkarīgi no viņu pārlūkprogrammas vai ierīces. Piemēram, polyfills var nodrošināt ARIA atbalstu vecākās pārlūkprogrammās.
• Internacionalizācija un lokalizācija: Polyfills var atvieglot internacionalizācijas (i18n) un lokalizācijas (l10n) funkciju ieviešanu, piemēram, datuma un laika formatēšanu, skaitļu formatēšanu un valodai specifisku teksta attēlošanu. Tas ir būtiski, lai izveidotu lietojumprogrammas, kas paredzētas globālai auditorijai.

Izmantojot polyfills, izstrādātāji var pārvarēt atšķirības pārlūkprogrammu atbalstā, radīt iekļaujošāku tīmekļa pieredzi un apmierināt daudzveidīgas starptautiskas lietotāju bāzes vajadzības.

Biežākās JavaScript funkcijas, kurām nepieciešami Polyfills

Vairākām JavaScript funkcijām un API bieži ir nepieciešami polyfills, lai nodrošinātu starppārlūku saderību. Šeit ir daži piemēri:

• ECMAScript 5 (ES5) funkcijas: Lai gan ES5 ir salīdzinoši nobriedis, dažām vecākām pārlūkprogrammām joprojām trūkst pilnīga atbalsta. Polyfills nodrošina funkcionalitāti tādām metodēm kā `Array.prototype.forEach`, `Array.prototype.map`, `Array.prototype.filter`, `Array.prototype.reduce`, `Object.keys`, `Object.create` un `Date.now`.
• ECMAScript 6 (ES6) un jaunākas versijas: Tā kā jaunākas JavaScript versijas (ES6, ES7, ES8 un jaunākas) ievieš progresīvākas funkcijas, polyfills ir būtiski, lai šīs iespējas ieviestu vecākās pārlūkprogrammās. Tas ietver tādas funkcijas kā `Promise`, `fetch`, `Array.from`, `String.includes`, bultiņu funkcijas, klases un veidņu literāļus.
• Tīmekļa API: Modernas tīmekļa API, piemēram, `Intersection Observer API`, `Custom Elements`, `Shadow DOM` un `Web Animations API`, piedāvā jaudīgas jaunas funkcionalitātes. Polyfills nodrošina šo API implementācijas, ļaujot izstrādātājiem tās izmantot vecākās pārlūkprogrammās.
• Funkciju noteikšana (Feature Detection): Polyfills var izmantot kopā ar funkciju noteikšanu, lai dinamiski ielādētu nepieciešamo kodu tikai tad, ja konkrēta funkcija pārlūkprogrammā trūkst.

JavaScript Polyfills ieviešana

Ir vairāki veidi, kā ieviest JavaScript polyfills. Jūsu izvēlētā pieeja būs atkarīga no jūsu specifiskajām vajadzībām un projekta prasībām.

1. Manuāla Polyfill ieviešana

Manuāla polyfills ieviešana ietver koda rakstīšanu pašam. Tas dod jums pilnīgu kontroli pār implementāciju, bet prasa dziļāku izpratni par pamatā esošo funkcionalitāti un pārlūkprogrammu saderības apsvērumiem. Šeit ir piemērs vienkāršam polyfill priekš `String.startsWith`:

            
if (!String.prototype.startsWith) {
  String.prototype.startsWith = function(searchString, position) {
    position = position || 0;
    return this.substr(position, searchString.length) === searchString;
  };
}

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kods pārbauda, vai `String.prototype.startsWith` jau ir definēts. Ja nav, tas to definē ar pamata implementāciju. Tomēr šī ir vienkāršota versija, un ražošanai gatavam polyfill varētu būt nepieciešama robustāka robežgadījumu apstrāde.

2. Bibliotēku un ietvaru izmantošana

Gatavu polyfill bibliotēku izmantošana bieži ir visefektīvākā pieeja. Šīs bibliotēkas nodrošina iepriekš uzrakstītus polyfills dažādām funkcijām, samazinot nepieciešamību pēc manuālas ieviešanas un mazinot kļūdu risku. Populāras bibliotēkas ietver:

• Polyfill.io: Pakalpojums, kas dinamiski piegādā polyfills, pamatojoties uz lietotāja pārlūkprogrammu. Tas ir ērts veids, kā iekļaut polyfills, neuztraucoties par to pārvaldību.
• core-js: Visaptveroša polyfill bibliotēka, kas aptver plašu ECMAScript funkciju klāstu.
• babel-polyfill: Polyfill, ko nodrošina Babel, populārs JavaScript kompilators. To bieži izmanto kopā ar Babel, lai transpailētu modernu JavaScript kodu uz vecākām, pārlūksaderīgām versijām.
• es5-shim un es6-shim: Bibliotēkas, kas piedāvā visaptverošus polyfills attiecīgi ES5 un ES6 funkcijām.

Šīs bibliotēkas bieži ietver funkciju noteikšanu, lai novērstu nevajadzīgu polyfills ielādi pārlūkprogrammās, kas jau atbalsta šīs funkcijas. Bibliotēkas, piemēram, Polyfill.io, ir paredzētas iekļaušanai jūsu projektā, izmantojot CDN vai tieši importējot skripta failus. Piemēri (izmantojot Polyfill.io):

            
<script src="https://polyfill.io/v3/polyfill.min.js?features=Array.prototype.forEach,String.startsWith"></script>

            

              
                Copy
              
            
          

Šis skripts ielādē tikai `Array.prototype.forEach` un `String.startsWith` polyfills, ja pārlūkprogramma tos vēl neatbalsta.

3. Sasaistīšana ar būvēšanas rīkiem

Būvēšanas rīkus, piemēram, Webpack, Parcel un Rollup, var izmantot, lai automātiski iekļautu polyfills, pamatojoties uz jūsu projekta mērķa pārlūkprogrammām. Šī pieeja vienkāršo polyfills pārvaldības procesu un nodrošina, ka gala paketē tiek iekļauti tikai nepieciešamie polyfills. Šiem rīkiem bieži ir konfigurācijas, kas ļauj norādīt, kuras pārlūkprogrammas jums ir jāatbalsta, un tie automātiski iekļaus atbilstošos polyfills.

Funkciju noteikšana pret pārlūkprogrammas noteikšanu

Strādājot ar polyfills, ir svarīgi saprast atšķirību starp funkciju noteikšanu un pārlūkprogrammas noteikšanu. Funkciju noteikšana parasti ir ieteicamāka par pārlūkprogrammas noteikšanu.

• Funkciju noteikšana (Feature Detection): Tas ietver pārbaudi, vai konkrētu funkciju atbalsta pārlūkprogramma. Šī ir ieteicamā pieeja, jo tā ir uzticamāka. Tā ļauj jūsu kodam pielāgoties pārlūkprogrammas spējām neatkarīgi no tās versijas. Ja funkcija ir pieejama, kods to izmanto. Ja nē, tas izmanto polyfill.
• Pārlūkprogrammas noteikšana (Browser Detection): Tas ietver pārlūkprogrammas tipa un versijas identificēšanu. Pārlūkprogrammas noteikšana var būt neuzticama, jo lietotāja aģentus (user agents) var viltot, un jaunas pārlūkprogrammas vai versijas var tikt izlaistas bieži, padarot grūtu precīzas un aktuālas pārlūkprogrammas noteikšanas stratēģijas uzturēšanu.

Funkciju noteikšanas piemērs:

            
if (typeof String.prototype.startsWith !== 'function') {
  // Load or include the startsWith polyfill
}

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kods pārbauda, vai `startsWith` metode ir definēta, pirms to izmantot. Ja nav, tas ielādē polyfill.

JavaScript Polyfill izstrādes labākā prakse

Labākās prakses ievērošana nodrošina, ka jūsu polyfills ir efektīvi, uzturami un veicina pozitīvu lietotāja pieredzi:

• Izmantojiet esošās bibliotēkas: Kad vien iespējams, izmantojiet labi uzturētas polyfill bibliotēkas, piemēram, Polyfill.io, core-js vai Babel. Šīs bibliotēkas ir pārbaudītas un optimizētas, ietaupot jūsu laiku un pūles.
• Dodiet priekšroku funkciju noteikšanai: Vienmēr izmantojiet funkciju noteikšanu pirms polyfill piemērošanas. Tas novērš nevajadzīgu polyfills ielādi pārlūkprogrammās, kas jau atbalsta šīs funkcijas, uzlabojot veiktspēju.
• Saglabājiet Polyfills fokusētus: Izveidojiet polyfills, kas ir specifiski nepieciešamajām funkcijām. Izvairieties no lielu, vispārīgu polyfill skriptu iekļaušanas, ja vien tas nav absolūti nepieciešams.
• Rūpīgi pārbaudiet: Pārbaudiet savus polyfills dažādās pārlūkprogrammās un vidēs, lai pārliecinātos, ka tie darbojas, kā paredzēts. Izmantojiet automatizētus testēšanas ietvarus, lai racionalizētu testēšanas procesu. Apsveriet iespēju izmantot tādus rīkus kā BrowserStack vai Sauce Labs starppārlūku testēšanai.
• Apsveriet veiktspēju: Polyfills var palielināt jūsu koda apjomu un potenciāli ietekmēt veiktspēju. Optimizējiet savus polyfills veiktspējai un izmantojiet metodes, piemēram, koda sadalīšanu (code splitting) un slinko ielādi (lazy loading), lai mazinātu to ietekmi.
• Dokumentējiet savus Polyfills: Skaidri dokumentējiet savu polyfills mērķi, lietojumu un ierobežojumus. Tas atvieglo citiem izstrādātājiem jūsu koda izpratni un uzturēšanu.
• Esiet atjaunināts: Tīmekļa standarti nepārtraukti attīstās. Uzturiet savus polyfills atjauninātus atbilstoši jaunākajām specifikācijām un pārlūkprogrammu implementācijām.
• Izmantojiet versiju kontroli: Izmantojiet versiju kontroles sistēmas (piemēram, Git), lai pārvaldītu savu polyfill kodu. Tas ļauj jums izsekot izmaiņām, sadarboties ar citiem izstrādātājiem un nepieciešamības gadījumā viegli atgriezties pie iepriekšējām versijām.
• Minificējiet un optimizējiet: Minificējiet savu polyfill kodu, lai samazinātu tā apjomu un uzlabotu ielādes laiku. Šim nolūkam izmantojiet tādus rīkus kā UglifyJS vai Terser. Apsveriet koda optimizācijas metodes, lai vēl vairāk uzlabotu veiktspēju.
• Apsveriet internacionalizāciju un lokalizāciju: Ja jūsu lietojumprogramma atbalsta vairākas valodas vai reģionus, pārliecinieties, ka jūsu polyfills pareizi apstrādā lokalizācijai specifiskas funkcijas, piemēram, datuma un laika formatēšanu, skaitļu formatēšanu un teksta virzienu.

Reālās pasaules piemēri un lietošanas gadījumi

Apskatīsim dažus konkrētus reālās pasaules piemērus, kur polyfills ir būtiski:

• Datuma un laika formatēšana: Tīmekļa lietojumprogrammās, kas attēlo datumus un laikus, polyfills priekš `Intl.DateTimeFormat` var nodrošināt konsekventu formatējumu dažādās pārlūkprogrammās un lokalizācijās. Tas ir būtiski lietojumprogrammām, kas paredzētas globālai auditorijai, jo datuma un laika formāti ievērojami atšķiras dažādās kultūrās. Iedomājieties rezervēšanas vietni, kur datumu formāti nav konsekventi; lietotāja pieredze tiks negatīvi ietekmēta.
• Fetch API atbalsts: `fetch` API ir moderna alternatīva `XMLHttpRequest` HTTP pieprasījumu veikšanai. Polyfills priekš `fetch` ļauj izmantot šo API vecākās pārlūkprogrammās, vienkāršojot AJAX izsaukumus un padarot kodu lasāmāku. Piemēram, globāla e-komercijas platforma paļaujas uz `fetch` izsaukumiem, lai ielādētu produktu informāciju, apstrādātu lietotāju autentifikāciju un apstrādātu pasūtījumus; visām šīm funkcijām ir jādarbojas visās pārlūkprogrammās.
• Intersection Observer API: Šī API ļauj izstrādātājiem efektīvi noteikt, kad elements ieiet vai iziet no skatloga (viewport). Polyfills priekš `Intersection Observer API` ļauj veikt attēlu slinko ielādi (lazy loading), kas uzlabo vietnes veiktspēju, īpaši mobilajās ierīcēs reģionos ar lēnāku tīkla savienojumu.
• Tīmekļa komponenti (Web Components): Polyfills priekš tīmekļa komponentiem ļauj izmantot pielāgotus elementus (custom elements), shadow DOM un HTML veidnes (templates) vecākās pārlūkprogrammās, nodrošinot modulārākus un atkārtoti lietojamus komponentus tīmekļa izstrādei.
• ES6+ moduļi: Lai gan moduļu atbalsts kļūst plaši izplatīts, dažām vecākām pārlūkprogrammām joprojām ir nepieciešami polyfills, lai nodrošinātu ES6+ moduļu izmantošanu, atvieglojot koda modularizāciju un uzlabojot uzturējamību.

Šie piemēri izceļ polyfills praktiskos ieguvumus, veidojot funkcijām bagātas un veiktspējīgas tīmekļa lietojumprogrammas, kas darbojas dažādās lietotāju vidēs.

Noslēgums

JavaScript polyfills ir neaizstājami rīki tīmekļa izstrādātājiem, kuru mērķis ir veidot starppārlūku saderīgas un globāli pieejamas tīmekļa lietojumprogrammas. Izprotot polyfill izstrādes principus, ieviešot atbilstošus polyfills un ievērojot labāko praksi, izstrādātāji var nodrošināt konsekventu un pozitīvu lietotāja pieredzi visiem lietotājiem neatkarīgi no viņu pārlūkprogrammas vai ierīces. Tīmeklim attīstoties, polyfills loma turpinās būt būtiska, lai pārvarētu plaisu starp progresīvām tīmekļa tehnoloģijām un pārlūkprogrammu atbalsta realitāti. Polyfills pieņemšana ļauj izstrādātājiem izmantot jaunākos tīmekļa standartus un veidot lietojumprogrammas, kas ir patiesi gatavas globālai auditorijai.