JavaScript Module Federation: Майстерність у вирішенні області видимості залежностей

JavaScript Module Federation, функція webpack 5, здійснила революцію у способі створення великомасштабних веб-додатків. Вона дозволяє незалежно створеним та розгорнутим додаткам (або “модулям”) безперешкодно обмінюватися кодом під час виконання. Одним з найважливіших аспектів Module Federation є вирішення області видимості залежностей. Розуміння того, як Module Federation обробляє залежності, є ключовим для створення надійних, підтримуваних та масштабованих додатків.

Що таке вирішення області видимості залежностей?

По суті, вирішення області видимості залежностей — це процес, за допомогою якого Module Federation визначає, яку версію залежності слід використовувати, коли кілька модулів (хост та віддалені) потребують однієї й тієї ж залежності. Без належного вирішення області видимості ви можете зіткнутися з конфліктами версій, непередбачуваною поведінкою та помилками під час виконання. Йдеться про забезпечення того, щоб усі модулі використовували сумісні версії спільних бібліотек та компонентів.

Уявіть це так: різні відділи в глобальній корпорації, кожен з яких керує своїми власними додатками. Всі вони покладаються на спільні бібліотеки для таких завдань, як валідація даних або UI-компоненти. Вирішення області видимості залежностей гарантує, що кожен відділ використовує сумісну версію цих бібліотек, навіть якщо вони розгортають свої додатки незалежно.

Чому вирішення області видимості залежностей є важливим?

• Узгодженість: Гарантує, що всі модулі використовують узгоджені версії залежностей, запобігаючи непередбачуваній поведінці, спричиненій невідповідністю версій.
• Зменшення розміру бандла: Завдяки спільному використанню залежностей, Module Federation зменшує загальний розмір бандла вашого додатку, що призводить до швидшого завантаження.
• Покращена підтримка: Спрощує оновлення залежностей у централізованому місці, замість того, щоб оновлювати кожен модуль окремо.
• Спрощена співпраця: Дозволяє командам працювати незалежно над своїми відповідними модулями, не турбуючись про конфлікти залежностей.
• Покращена масштабованість: Сприяє створенню архітектур мікрофронтендів, де незалежні команди можуть розробляти та розгортати свої додатки ізольовано.

Розуміння спільних модулів (Shared Modules)

Основою вирішення області видимості залежностей у Module Federation є концепція спільних модулів. Спільні модулі — це залежності, які оголошені як “спільні” між хост-додатком та віддаленими модулями. Коли модуль запитує спільну залежність, Module Federation спочатку перевіряє, чи доступна ця залежність у спільній області видимості. Якщо так, використовується існуюча версія. Якщо ні, залежність завантажується або з хоста, або з віддаленого модуля, залежно від конфігурації.

Розглянемо практичний приклад. Припустимо, що ваш хост-додаток і віддалений модуль використовують бібліотеку `react`. Оголосивши `react` як спільний модуль, ви гарантуєте, що обидва додатки використовують один і той же екземпляр `react` під час виконання. Це запобігає проблемам, спричиненим одночасним завантаженням кількох версій `react`, що може призвести до помилок та проблем з продуктивністю.

Налаштування спільних модулів у webpack

Спільні модулі налаштовуються у файлі `webpack.config.js` за допомогою опції `shared` у `ModuleFederationPlugin`. Ось базовий приклад:

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

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {},
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0', // Semantic Versioning
        },
        'react-dom': {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
        },
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі ми робимо спільними бібліотеки `react` та `react-dom`. Розберемо ключові опції:

• `singleton: true`: Ця опція гарантує, що завантажується лише один екземпляр спільного модуля, запобігаючи одночасному завантаженню кількох версій. Це КРИТИЧНО важливо для таких бібліотек, як React.
• `eager: true`: Ця опція змушує спільний модуль завантажуватися нетерпляче (до інших модулів), що може допомогти уникнути проблем з ініціалізацією. Це часто рекомендується для основних бібліотек, таких як React.
• `requiredVersion: '^17.0.0'`: Ця опція вказує мінімальну необхідну версію спільного модуля. Module Federation намагатиметься знайти версію, що відповідає цій вимозі. Тут настійно рекомендується використовувати семантичне версіонування (SemVer) (детальніше про це нижче).

Семантичне версіонування (SemVer) та сумісність версій

Семантичне версіонування (SemVer) є ключовою концепцією в управлінні залежностями, і воно відіграє життєво важливу роль у вирішенні області видимості залежностей у Module Federation. SemVer — це схема версіонування, яка використовує трикомпонентний номер версії: `MAJOR.MINOR.PATCH`. Кожна частина має певне значення:

• MAJOR: Вказує на несумісні зміни в API.
• MINOR: Вказує на новий функціонал, доданий зі збереженням зворотної сумісності.
• PATCH: Вказує на виправлення помилок зі збереженням зворотної сумісності.

Використовуючи SemVer, ви можете вказувати діапазони версій для ваших спільних модулів, дозволяючи Module Federation автоматично вирішувати сумісні версії. Наприклад, `^17.0.0` означає “сумісний з версією 17.0.0 та будь-якими пізнішими версіями, які є зворотно сумісними”.

Ось чому SemVer є таким важливим для Module Federation:

• Сумісність: Дозволяє вказати діапазон версій, з якими ваш модуль сумісний, гарантуючи його коректну роботу з іншими модулями.
• Безпека: Допомагає запобігти випадковому впровадженню критичних змін, оскільки значні оновлення версій (major) вказують на несумісні зміни в API.
• Підтримуваність: Спрощує оновлення залежностей без побоювань зламати ваш додаток.

Розглянемо ці приклади діапазонів версій:

• `17.0.0`: Точно версія 17.0.0. Дуже обмежувально, зазвичай не рекомендується.
• `^17.0.0`: Версія 17.0.0 або новіша, до (але не включно) версії 18.0.0. Рекомендується для більшості випадків.
• `~17.0.0`: Версія 17.0.0 або новіша, до (але не включно) версії 17.1.0. Використовується для оновлень на рівні патчів.
• `>=17.0.0 <18.0.0`: A specific range between 17.0.0 (inclusive) and 18.0.0 (exclusive).

Розширені параметри конфігурації

Module Federation пропонує кілька розширених параметрів конфігурації, які дозволяють тонко налаштувати вирішення області видимості залежностей відповідно до ваших конкретних потреб.

Опція `import`

Опція `import` дозволяє вказати місцезнаходження спільного модуля, якщо він недоступний у спільній області видимості. Це корисно, коли ви хочете завантажити залежність з певного віддаленого модуля.

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

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        remoteApp: 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
          import: 'react', // Only available for eager:true
        },
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

У цьому прикладі, якщо `react` ще не доступний у спільній області видимості, він буде імпортований з віддаленого модуля `remoteApp`.

Опція `shareScope`

Опція `shareScope` дозволяє вказати власну область видимості для спільних модулів. За замовчуванням Module Federation використовує область `default`. Однак ви можете створювати власні області видимості для ізоляції залежностей між різними групами модулів.

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

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        remoteApp: 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '^17.0.0',
          shareScope: 'customScope', // Use a custom share scope
        },
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

Використання власної `shareScope` може бути корисним, коли у вас є модулі з конфліктуючими залежностями, які ви хочете ізолювати один від одного.

Опція `strictVersion`

Опція `strictVersion` змушує Module Federation використовувати точну версію, вказану в опції `requiredVersion`. Якщо сумісна версія недоступна, буде згенеровано помилку. Ця опція корисна, коли ви хочете гарантувати, що всі модулі використовують абсолютно однакову версію залежності.

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

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        remoteApp: 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: '17.0.2',
          strictVersion: true, // Enforce exact version matching
        },
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

Використання `strictVersion` може запобігти непередбачуваній поведінці, спричиненій незначними відмінностями у версіях, але це також робить ваш додаток більш крихким, оскільки вимагає, щоб усі модулі використовували абсолютно однакову версію залежності.

`requiredVersion` як false

Встановлення `requiredVersion` у `false` фактично вимикає перевірку версії для цього спільного модуля. Хоча це забезпечує найбільшу гнучкість, його слід використовувати з обережністю, оскільки це обходить важливі механізми безпеки.

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

module.exports = {
  // ... other webpack configurations
  plugins: [
    new ModuleFederationPlugin({
      name: 'host',
      remotes: {
        remoteApp: 'remoteApp@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
      },
      shared: {
        react: {
          singleton: true,
          eager: true,
          requiredVersion: false,
        },
      },
    }),
  ],
};

            

              
                Copy
              
            
          

Ця конфігурація означає, що *будь-яка* знайдена версія React буде використана, і жодних помилок не буде згенеровано, навіть якщо версії несумісні. Краще уникати встановлення `requiredVersion` у `false`, якщо у вас немає дуже специфічної та добре зрозумілої причини.

Поширені помилки та як їх уникнути

Хоча Module Federation пропонує багато переваг, вона також має свої виклики. Ось деякі поширені помилки, про які варто знати, та як їх уникнути:

• Конфлікти версій: Переконайтеся, що всі модулі використовують сумісні версії спільних залежностей. Використовуйте SemVer та ретельно налаштовуйте опцію `requiredVersion`, щоб запобігти конфліктам версій.
• Циклічні залежності: Уникайте створення циклічних залежностей між модулями, оскільки це може призвести до помилок під час виконання. Використовуйте впровадження залежностей або інші методи для розриву циклічних залежностей.
• Проблеми з ініціалізацією: Переконайтеся, що спільні модулі правильно ініціалізовані, перш ніж їх використовуватимуть інші модулі. Використовуйте опцію `eager` для нетерплячого завантаження спільних модулів.
• Проблеми з продуктивністю: Уникайте спільного використання великих залежностей, які використовуються лише невеликою кількістю модулів. Розгляньте можливість розбиття великих залежностей на менші, більш керовані частини.
• Неправильна конфігурація: Двічі перевірте конфігурацію webpack, щоб переконатися, що спільні модулі налаштовані правильно. Звертайте особливу увагу на опції `singleton`, `eager` та `requiredVersion`. Поширені помилки включають відсутність необхідної залежності або неправильне налаштування об'єкта `remotes`.

Практичні приклади та сценарії використання

Давайте розглянемо деякі практичні приклади того, як Module Federation можна використовувати для вирішення реальних проблем.

Архітектура мікрофронтендів

Module Federation ідеально підходить для створення архітектур мікрофронтендів, де незалежні команди можуть розробляти та розгортати свої додатки ізольовано. Використовуючи Module Federation, ви можете створити бездоганний користувацький досвід, об'єднуючи ці незалежні додатки в єдиний цілісний додаток.

Наприклад, уявіть собі платформу електронної комерції з окремими мікрофронтендами для списків товарів, кошика та оформлення замовлення. Кожен мікрофронтенд можна розробляти та розгортати незалежно, але всі вони можуть спільно використовувати загальні залежності, такі як UI-компоненти та бібліотеки для отримання даних. Це дозволяє командам працювати незалежно, не турбуючись про конфлікти залежностей.

Архітектура плагінів

Module Federation також можна використовувати для створення архітектур плагінів, де сторонні розробники можуть розширювати функціональність вашого додатку, створюючи та розгортаючи плагіни. Використовуючи Module Federation, ви можете завантажувати ці плагіни під час виконання, не перезбираючи ваш додаток.

Наприклад, уявіть собі систему управління контентом (CMS), яка дозволяє розробникам створювати плагіни для додавання нових функцій, таких як галереї зображень або інтеграції з соціальними мережами. Ці плагіни можна розробляти та розгортати незалежно, і їх можна завантажувати в CMS під час виконання без необхідності повного перерозгортання.

Динамічна доставка функціоналу

Module Federation уможливлює динамічну доставку функціоналу, дозволяючи завантажувати та вивантажувати функції на вимогу на основі ролей користувачів або інших критеріїв. Це може допомогти зменшити початковий час завантаження вашого додатку та покращити користувацький досвід.

Наприклад, уявіть собі великий корпоративний додаток з багатьма різними функціями. Ви можете використовувати Module Federation для завантаження лише тих функцій, які потрібні поточному користувачеві, замість того, щоб завантажувати всі функції одразу. Це може значно скоротити початковий час завантаження та покращити загальну продуктивність додатку.

Найкращі практики для вирішення області видимості залежностей

Щоб ваш додаток на Module Federation був надійним, підтримуваним та масштабованим, дотримуйтесь цих найкращих практик для вирішення області видимості залежностей:

• Використовуйте семантичне версіонування (SemVer): Використовуйте SemVer для визначення діапазонів версій для ваших спільних модулів, дозволяючи Module Federation автоматично вирішувати сумісні версії.
• Ретельно налаштовуйте спільні модулі: Звертайте особливу увагу на опції `singleton`, `eager` та `requiredVersion` під час налаштування спільних модулів.
• Уникайте циклічних залежностей: Уникайте створення циклічних залежностей між модулями, оскільки це може призвести до помилок під час виконання.
• Ретельно тестуйте: Ретельно тестуйте ваш додаток на Module Federation, щоб переконатися, що залежності вирішуються правильно і немає помилок під час виконання. Звертайте особливу увагу на інтеграційні тести за участю віддалених модулів.
• Моніторте продуктивність: Моніторте продуктивність вашого додатку на Module Federation, щоб виявити будь-які вузькі місця, спричинені вирішенням області видимості залежностей. Використовуйте інструменти, такі як webpack bundle analyzer.
• Документуйте вашу архітектуру: Чітко документуйте вашу архітектуру Module Federation, включаючи спільні модулі та їхні діапазони версій.
• Встановіть чіткі політики управління: Для великих організацій встановіть чіткі політики щодо управління залежностями та Module Federation, щоб забезпечити узгодженість та запобігти конфліктам. Це має охоплювати такі аспекти, як дозволені версії залежностей та угоди про іменування.

Висновок

Вирішення області видимості залежностей є критично важливим аспектом JavaScript Module Federation. Розуміючи, як Module Federation обробляє залежності, та дотримуючись найкращих практик, викладених у цій статті, ви зможете створювати надійні, підтримувані та масштабовані додатки, які використовують всю потужність Module Federation. Опанування вирішення області видимості залежностей розкриває повний потенціал Module Federation, уможливлюючи безперебійну співпрацю між командами та створення справді модульних та масштабованих веб-додатків.

Пам'ятайте, що Module Federation — це потужний інструмент, але він вимагає ретельного планування та налаштування. Інвестуючи час у розуміння його тонкощів, ви зможете отримати переваги більш модульної, масштабованої та підтримуваної архітектури додатку.