Frontend Nx Arbeidsområde: Monorepo-utvikling for Skalerbare Applikasjoner

I dagens raske landskap for programvareutvikling kan det være utfordrende å bygge og vedlikeholde storskala frontend-applikasjoner. Håndtering av avhengigheter, sikring av kodekonsistens og optimalisering av byggetider blir stadig mer komplekst etter hvert som prosjekter vokser. Monorepos tilbyr en kraftig løsning ved å konsolidere flere prosjekter og biblioteker i ett enkelt repository. Nx, et smart og utvidbart byggesystem, forbedrer monorepo-utvikling med avanserte verktøy og funksjoner.

Denne omfattende guiden utforsker fordelene ved å bruke et Nx-arbeidsområde for frontend monorepo-utvikling, og dekker nøkkelkonsepter, praktiske eksempler og beste praksis.

Hva er et Monorepo?

Et monorepo er en strategi for programvareutvikling der alle prosjekter og deres avhengigheter lagres i ett enkelt repository. Denne tilnærmingen står i kontrast til den tradisjonelle multi-repo-tilnærmingen, der hvert prosjekt har sitt eget repository.

Nøkkelegenskaper ved et Monorepo:

• Enkel Sannhetskilde: All kode ligger på ett sted.
• Kodedeling og gjenbruk: Lettere å dele og gjenbruke kode på tvers av prosjekter.
• Forenklet avhengighetsstyring: Håndtering av avhengigheter på tvers av prosjekter blir enklere.
• Atomiske endringer: Endringer kan spenne over flere prosjekter, noe som sikrer konsistens.
• Forbedret samarbeid: Lettere for team å samarbeide på relaterte prosjekter.

Hvorfor bruke et Monorepo for Frontend-utvikling?

Monorepos tilbyr betydelige fordeler for frontend-utvikling, spesielt for store og komplekse prosjekter.

• Forbedret kodedeling: Frontend-prosjekter deler ofte felles UI-komponenter, hjelpefunksjoner og designsystemer. Et monorepo forenkler kodedeling, reduserer duplisering og fremmer konsistens. For eksempel kan et designsystem-bibliotek enkelt deles på tvers av flere React-applikasjoner innenfor samme arbeidsområde.
• Strømlinjeformet avhengighetsstyring: Å håndtere avhengigheter på tvers av flere frontend-prosjekter kan være utfordrende, spesielt med det stadig utviklende JavaScript-økosystemet. Et monorepo forenkler avhengighetsstyring ved å sentralisere avhengigheter og tilby verktøy for å håndtere versjoner og oppgraderinger.
• Forbedret byggeytelse: Nx tilbyr avansert bygge-caching og avhengighetsanalyse, noe som muliggjør raskere og mer effektive bygg. Ved å analysere avhengighetsgrafen kan Nx kun bygge om de prosjektene som er påvirket av en endring, noe som reduserer byggetidene betydelig. Dette er avgjørende for store frontend-applikasjoner med mange komponenter og moduler.
• Forenklet refaktorering: Refaktorering av kode på tvers av flere prosjekter er enklere i et monorepo. Endringer kan gjøres atomisk, noe som sikrer konsistens og reduserer risikoen for å introdusere feil. For eksempel kan omdøping av en komponent som brukes i flere applikasjoner, gjøres i en enkelt commit.
• Bedre samarbeid: Et monorepo fremmer bedre samarbeid mellom frontend-utviklere ved å tilby en delt kodebase og et felles utviklingsmiljø. Team kan enkelt bidra til forskjellige prosjekter og dele kunnskap og beste praksis.

Vi introduserer Nx: Det smarte, utvidbare byggesystemet

Nx er et kraftig byggesystem som forbedrer monorepo-utvikling med avanserte verktøy og funksjoner. Det gir en standardisert utviklingsopplevelse, forbedrer byggeytelsen og forenkler avhengighetsstyring.

Nøkkelfunksjoner i Nx:

• Smart byggesystem: Nx analyserer avhengighetsgrafen til prosjektene dine og bygger kun om de påvirkede prosjektene, noe som reduserer byggetidene betydelig.
• Kodegenerering: Nx tilbyr kodegenereringsverktøy for å lage nye prosjekter, komponenter og moduler, noe som akselererer utviklingen og sikrer konsistens.
• Integrerte verktøy: Nx integreres med populære frontend-rammeverk som React, Angular og Vue.js, og gir en sømløs utviklingsopplevelse.
• Plugin-økosystem: Nx har et rikt plugin-økosystem som utvider funksjonaliteten med flere verktøy og integrasjoner.
• Inkrementelle bygg: Nxs inkrementelle byggesystem bygger kun om det som er endret, noe som drastisk reduserer tilbakemeldingssløyfen i utviklingen.
• Beregning-caching: Nx cacher resultatene av kostbare beregninger, som bygg og tester, og forbedrer ytelsen ytterligere.
• Distribuert oppgavekjøring: For veldig store monorepos kan Nx distribuere oppgaver på tvers av flere maskiner for å parallelisere bygg og tester.

Sette opp et Nx-arbeidsområde for Frontend-utvikling

Å sette opp et Nx-arbeidsområde er enkelt. Du kan bruke Nx CLI for å lage et nytt arbeidsområde og legge til prosjekter og biblioteker.

Forutsetninger:

• Node.js (versjon 16 eller nyere)
• npm eller yarn

Steg:

1. Installer Nx CLI:

               npm install -g create-nx-workspace
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

2. Opprett et nytt Nx-arbeidsområde:

               npx create-nx-workspace my-frontend-workspace
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Du vil bli bedt om å velge en forhåndsinnstilling. Velg en som passer ditt foretrukne frontend-rammeverk (f.eks. React, Angular, Vue.js).

3. Legg til en ny applikasjon:

               nx generate @nx/react:application my-app
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Denne kommandoen oppretter en ny React-applikasjon med navnet "my-app" i arbeidsområdet.

4. Legg til et nytt bibliotek:

               nx generate @nx/react:library my-library
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

   Denne kommandoen oppretter et nytt React-bibliotek med navnet "my-library" i arbeidsområdet. Biblioteker brukes for å dele kode på tvers av applikasjoner.

Organisere ditt Nx-arbeidsområde

Et velorganisert Nx-arbeidsområde er avgjørende for vedlikeholdbarhet og skalerbarhet. Vurder følgende retningslinjer når du strukturerer arbeidsområdet ditt:

• Applikasjoner: Applikasjoner er inngangspunktene til frontend-prosjektene dine. De representerer brukergrensesnittene. Eksempler inkluderer en webapplikasjon, en mobilapplikasjon eller en skrivebordsapplikasjon.
• Biblioteker: Biblioteker inneholder gjenbrukbar kode som kan deles på tvers av flere applikasjoner. De er organisert i forskjellige typer basert på funksjonalitet.
• Funksjonsbiblioteker: Funksjonsbiblioteker inneholder forretningslogikken og UI-komponentene for en spesifikk funksjon. De er avhengige av kjerne- og UI-biblioteker.
• UI-biblioteker: UI-biblioteker inneholder gjenbrukbare UI-komponenter som kan brukes på tvers av flere funksjoner og applikasjoner.
• Kjernebiblioteker: Kjernebiblioteker inneholder hjelpefunksjoner, datamodeller og annen felles kode som brukes i hele arbeidsområdet.
• Delte biblioteker: Delte biblioteker inneholder rammeverk-agnostisk kode som kan brukes av flere applikasjoner og biblioteker uavhengig av frontend-rammeverk (React, Angular, Vue.js). Dette fremmer gjenbruk av kode og reduserer duplisering.

Eksempel på katalogstruktur:

my-frontend-workspace/
├── apps/
│   ├── my-app/
│   │   ├── src/
│   │   │   ├── app/
│   │   │   │   ├── app.tsx
│   │   │   │   └── app.module.css
│   │   │   └── main.tsx
│   │   └── project.json
│   └── my-other-app/
│       └── ...
├── libs/
│   ├── feature-my-feature/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── feature-my-feature.tsx
│   │   └── project.json
│   ├── ui/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── button/
│   │   │           └── button.tsx
│   │   └── project.json
│   ├── core/
│   │   ├── src/
│   │   │   └── lib/
│   │   │       └── api.ts
│   │   └── project.json
│   └── shared/
│       ├── src/
│       │   └── lib/
│       │       └── date-formatter.ts
│       └── project.json
├── tools/
│   └── generators/
├── nx.json
├── package.json
└── tsconfig.base.json

Kodedeling og gjenbruk med Nx-biblioteker

Nx-biblioteker er nøkkelen til kodedeling og gjenbruk i et monorepo. Ved å organisere koden din i veldefinerte biblioteker kan du enkelt dele komponenter, tjenester og verktøy på tvers av flere applikasjoner.

Eksempel: Dele en UI-komponent

La oss si at du har en knappekomponent som du vil dele på tvers av flere React-applikasjoner. Du kan opprette et UI-bibliotek med navnet "ui" og plassere knappekomponenten i dette biblioteket.

1. Opprett et UI-bibliotek:

               nx generate @nx/react:library ui
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

2. Opprett en knappekomponent:

               nx generate @nx/react:component button --project=ui
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

3. Implementer knappekomponenten:

               // libs/ui/src/lib/button/button.tsx
   import styles from './button.module.css';
   
   interface ButtonProps {
    text: string;
    onClick: () => void;
   }
   
   export function Button({ text, onClick }: ButtonProps) {
    return (
    
    {text}
    
    );
   }
   
   export default Button;
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

4. Eksporter knappekomponenten fra biblioteket:

               // libs/ui/src/index.ts
   export * from './lib/button/button';
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

5. Bruk knappekomponenten i en applikasjon:

               // apps/my-app/src/app/app.tsx
   import { Button } from '@my-frontend-workspace/ui';
   
   function App() {
    return (
    
   
    
   Welcome to My App
     alert('Clicked!')} />
    
    );
   }
   
   export default App;
               
   
                 
                   Copy
                 
               
             

Ved å bruke biblioteker kan du sikre at UI-komponentene dine er konsistente på tvers av alle applikasjoner. Når du oppdaterer knappekomponenten i UI-biblioteket, vil alle applikasjoner som bruker komponenten automatisk bli oppdatert.

Avhengighetsstyring i Nx-arbeidsområder

Nx tilbyr kraftige verktøy for å håndtere avhengigheter mellom prosjekter og biblioteker. Du kan definere avhengigheter eksplisitt i `project.json`-filen til hvert prosjekt eller bibliotek.

Eksempel: Deklarere en avhengighet

La oss si at applikasjonen din "my-app" er avhengig av biblioteket "core". Du kan deklarere denne avhengigheten i `project.json`-filen til "my-app".

            // apps/my-app/project.json
{
 "name": "my-app",
 "projectType": "application",
 ...
 "implicitDependencies": ["core"]
}
            

              
                Copy
              
            
          

Ved å deklarere avhengigheter eksplisitt, kan Nx analysere avhengighetsgrafen til arbeidsområdet ditt og kun bygge om de påvirkede prosjektene når en avhengighet endres. Dette forbedrer byggeytelsen betydelig.

Optimalisering av byggeytelse med Nx

Nxs smarte byggesystem og beregning-caching-funksjoner forbedrer byggeytelsen betydelig. Her er noen tips for å optimalisere byggeytelsen i ditt Nx-arbeidsområde:

• Analyser avhengighetsgrafen: Bruk `nx graph`-kommandoen for å visualisere avhengighetsgrafen til arbeidsområdet ditt. Identifiser potensielle flaskehalser og optimaliser prosjektstrukturen for å redusere avhengigheter.
• Bruk beregning-caching: Nx cacher resultatene av kostbare beregninger, som bygg og tester. Sørg for at beregning-caching er aktivert i `nx.json`-filen din.
• Kjør oppgaver parallelt: Nx kan kjøre oppgaver parallelt for å utnytte flere CPU-kjerner. Bruk `--parallel`-flagget for å kjøre oppgaver parallelt.
• Bruk distribuert oppgavekjøring: For veldig store monorepos kan Nx distribuere oppgaver på tvers av flere maskiner for å parallelisere bygg og tester.
• Optimaliser koden din: Optimaliser koden din for å redusere byggetider. Fjern ubrukt kode, optimaliser bilder og bruk kodesplitting for å redusere størrelsen på bundlene dine.

Testing i Nx-arbeidsområder

Nx tilbyr integrerte testverktøy for å kjøre enhetstester, integrasjonstester og ende-til-ende-tester. Du kan bruke `nx test`-kommandoen for å kjøre tester for alle prosjekter i arbeidsområdet eller for et spesifikt prosjekt.

Eksempel: Kjøre tester

            nx test my-app
            

              
                Copy
              
            
          

Denne kommandoen kjører alle tester for applikasjonen "my-app".

Nx støtter populære testrammeverk som Jest, Cypress og Playwright. Du kan konfigurere testmiljøet ditt i `project.json`-filen til hvert prosjekt.

Kontinuerlig integrasjon og kontinuerlig utrulling (CI/CD) med Nx

Nx integreres sømløst med populære CI/CD-systemer som GitHub Actions, GitLab CI og Jenkins. Du kan bruke Nxs kommandolinjegrensesnitt til å automatisere bygg, tester og utrullinger i din CI/CD-pipeline.

Eksempel: GitHub Actions Workflow

Her er et eksempel på en GitHub Actions-workflow som bygger, tester og ruller ut ditt Nx-arbeidsområde:

            # .github/workflows/ci.yml
name: CI

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

jobs:
 build:
 runs-on: ubuntu-latest

 steps:
 - uses: actions/checkout@v3
 with:
 fetch-depth: 0
 - uses: actions/setup-node@v3
 with:
 node-version: 16
 cache: 'npm'
 - run: npm ci
 - run: npx nx affected --target=lint --base=origin/main --head=HEAD
 - run: npx nx affected --target=test --base=origin/main --head=HEAD --watchAll=false
 - run: npx nx affected --target=build --base=origin/main --head=HEAD
            

              
                Copy
              
            
          

Denne workflown kjører følgende oppgaver:

• Linting: Kjører lintere på påvirkede prosjekter.
• Testing: Kjører tester på påvirkede prosjekter.
• Bygging: Bygger påvirkede prosjekter.

Nx tilbyr `affected`-kommandoen, som lar deg kjøre oppgaver kun på de prosjektene som har blitt påvirket av en endring. Dette reduserer kjøretiden til CI/CD-pipelinen din betydelig.

Beste praksis for utvikling med Frontend Nx-arbeidsområder

Her er noen beste praksiser for å utvikle frontend-applikasjoner med Nx:

• Følg en konsistent kodestil: Bruk en kodeformaterer som Prettier og en linter som ESLint for å håndheve en konsistent kodestil i hele arbeidsområdet.
• Skriv enhetstester: Skriv enhetstester for alle komponenter, tjenester og verktøy for å sikre kodekvalitet og forhindre regresjoner.
• Bruk et designsystem: Bruk et designsystem for å sikre konsistens på tvers av UI-komponentene dine.
• Dokumenter koden din: Dokumenter koden din grundig for å gjøre det enklere for andre utviklere å forstå og vedlikeholde.
• Bruk versjonskontroll: Bruk Git for versjonskontroll og følg en konsekvent forgreningsstrategi.
• Automatiser arbeidsflyten din: Automatiser arbeidsflyten din med CI/CD for å sikre at koden din alltid blir testet og rullet ut automatisk.
• Hold avhengigheter oppdatert: Oppdater jevnlig avhengighetene dine for å dra nytte av de nyeste funksjonene og sikkerhetsoppdateringene.
• Overvåk ytelse: Overvåk ytelsen til applikasjonene dine og identifiser potensielle flaskehalser.

Avanserte Nx-konsepter

Når du er komfortabel med det grunnleggende i Nx, kan du utforske noen avanserte konsepter for å ytterligere forbedre utviklingsflyten din:

• Egendefinerte generatorer: Lag egendefinerte generatorer for å automatisere opprettelsen av nye prosjekter, komponenter og moduler. Dette kan redusere utviklingstiden betydelig og sikre konsistens.
• Nx-plugins: Utvikle Nx-plugins for å utvide funksjonaliteten til Nx med egendefinerte verktøy og integrasjoner.
• Module Federation: Bruk Module Federation for å bygge og rulle ut uavhengige deler av applikasjonen din separat. Dette muliggjør raskere utrullinger og større fleksibilitet.
• Nx Cloud: Integrer med Nx Cloud for å få avansert byggeinnsikt, distribuert oppgavekjøring og ekstern caching.

Konklusjon

Nx-arbeidsområder tilbyr en kraftig og effektiv måte å håndtere frontend monorepos på. Ved å utnytte Nxs avanserte verktøy og funksjoner kan du forbedre kodedeling, byggeytelse og utviklersamarbeid, noe som resulterer i skalerbare og vedlikeholdbare frontend-applikasjoner. Å ta i bruk Nx kan strømlinjeforme utviklingsprosessen og låse opp betydelige produktivitetsgevinster for teamet ditt, spesielt når du arbeider med komplekse og storskala prosjekter. Ettersom frontend-landskapet fortsetter å utvikle seg, blir det å mestre monorepo-utvikling med Nx en stadig mer verdifull ferdighet for frontend-ingeniører.

Denne guiden har gitt en omfattende oversikt over utvikling med frontend Nx-arbeidsområder. Ved å følge beste praksis og utforske de avanserte konseptene, kan du låse opp det fulle potensialet til Nx og bygge fantastiske frontend-applikasjoner.