Інфраструктура розробки на JavaScript: Повний посібник з впровадження

У динамічному світі веб-розробки надійна інфраструктура для JavaScript є вирішальною для створення масштабованих, підтримуваних та високопродуктивних додатків. Цей посібник надає повний огляд налаштування такої інфраструктури, охоплюючи основні інструменти, найкращі практики та стратегії впровадження. Ми зосередимося на створенні стандартизованого та автоматизованого середовища, яке підтримує ефективні робочі процеси розробки, забезпечує якість коду та оптимізує процес розгортання. Цей посібник призначений для розробників усіх рівнів, які хочуть покращити свій процес розробки на JavaScript. Ми прагнемо надати приклади, що застосовуються до різних світових стандартів та конфігурацій.

1. Налаштування та ініціалізація проєкту

1.1 Вибір структури проєкту

Структура проєкту визначає, як організовано ваш код, що впливає на його підтримку та масштабованість. Ось рекомендована структура:

my-project/
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── Button.js
│   │   └── Input.js
│   ├── utils/
│   │   ├── api.js
│   │   └── helpers.js
│   ├── App.js
│   └── index.js
├── public/
│   └── index.html
├── tests/
│   ├── Button.test.js
│   └── Input.test.js
├── .eslintrc.js
├── .prettierrc.js
├── webpack.config.js
├── package.json
└── README.md

Пояснення:

• src/: Містить весь вихідний код вашого додатку.
• components/: Зберігає компоненти UI для повторного використання.
• utils/: Містить допоміжні функції та модулі.
• public/: Містить статичні ресурси, такі як index.html.
• tests/: Включає модульні та інтеграційні тести.
• .eslintrc.js: Файл конфігурації для ESLint.
• .prettierrc.js: Файл конфігурації для Prettier.
• webpack.config.js: Файл конфігурації для Webpack.
• package.json: Містить метадані проєкту та залежності.
• README.md: Документація проєкту.

1.2 Ініціалізація нового проєкту

Почніть зі створення нового каталогу для вашого проєкту та ініціалізації файлу package.json за допомогою npm або yarn:

mkdir my-project
cd my-project
npm init -y
# або
yarn init -y

Ця команда створює стандартний файл package.json з базовою інформацією про проєкт. Ви можете змінити цей файл, щоб додати більше деталей про ваш проєкт.

2. Основні інструменти розробки

2.1 Менеджер пакетів: npm або Yarn

Менеджер пакетів є важливим для керування залежностями проєкту. npm (Node Package Manager) та Yarn є найпопулярнішими варіантами. Хоча npm є стандартним менеджером пакетів для Node.js, Yarn пропонує кілька переваг, таких як швидший час встановлення та детерміноване вирішення залежностей. Розгляньте переваги та недоліки, перш ніж зробити вибір. Обидва бездоганно працюють на таких системах, як Linux, MacOS та Windows.

Встановлення залежностей:

# npm
npm install react react-dom

# yarn
yarn add react react-dom

2.2 Запускач завдань: npm Scripts

npm-скрипти, визначені у файлі package.json, дозволяють автоматизувати типові завдання розробки. Ось деякі типові скрипти:

"scripts": {
  "start": "webpack serve --mode development",
  "build": "webpack --mode production",
  "test": "jest",
  "lint": "eslint src/**/*.js",
  "format": "prettier --write src/**/*.js"
}

Пояснення:

• start: Запускає сервер розробки за допомогою Webpack.
• build: Створює готовий до продакшену бандл.
• test: Запускає модульні тести за допомогою Jest.
• lint: Перевіряє JavaScript-файли за допомогою ESLint.
• format: Форматує JavaScript-файли за допомогою Prettier.

Запуск скриптів:

# npm
npm run start
npm run build
npm run test

# yarn
yarn start
yarn build
yarn test

2.3 Збирач модулів: Webpack

Webpack — це потужний збирач модулів, який трансформує та пакує JavaScript, CSS та інші ресурси для розгортання. Він дозволяє писати модульний код та оптимізувати ваш додаток для продакшену.

Встановлення:

npm install webpack webpack-cli webpack-dev-server --save-dev
# або
yarn add webpack webpack-cli webpack-dev-server --dev

Конфігурація (webpack.config.js):

const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index.js',
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    filename: 'bundle.js'
  },
  devServer: {
    static: {
      directory: path.join(__dirname, 'public'),
    },
    compress: true,
    port: 9000,
  },
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.js$/, // Використовуйте RegExp для пошуку .js файлів
        exclude: /node_modules/, // не транспілювати код з папки node_modules
        use: {
          loader: 'babel-loader',
          options: {
            presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react']
          }
        }
      },
      {
        test: /\.css$/,
        use: [
          'style-loader',
          'css-loader'
        ]
      }
    ]
  }
};

Пояснення:

• entry: Точка входу для вашого додатку.
• output: Вихідний каталог та ім'я файлу для зібраного коду.
• devServer: Конфігурація для сервера розробки.
• module.rules: Визначає, як обробляються різні типи файлів.

2.4 Транспілятор: Babel

Babel — це транспілятор JavaScript, який перетворює сучасний JavaScript (ES6+) у зворотно сумісний код, що може працювати у старих браузерах. Babel дозволяє розробникам використовувати нові можливості JavaScript, не турбуючись про сумісність з браузерами.

Встановлення:

npm install @babel/core @babel/cli @babel/preset-env @babel/preset-react babel-loader --save-dev
# або
yarn add @babel/core @babel/cli @babel/preset-env @babel/preset-react babel-loader --dev

Конфігурація (babel.config.js або у webpack.config.js):

// babel.config.js
module.exports = {
  presets: ['@babel/preset-env', '@babel/preset-react']
};

3. Якість коду та форматування

3.1 Лінтер: ESLint

ESLint — це інструмент для лінтингу, який допомагає дотримуватися стандартів кодування та виявляти потенційні помилки у вашому коді. Він забезпечує узгодженість та покращує якість коду в усьому проєкті. Розгляньте можливість інтеграції з вашим IDE для негайного зворотного зв'язку під час написання коду. ESLint також підтримує власні набори правил для забезпечення дотримання специфічних для проєкту вимог.

Встановлення:

npm install eslint eslint-plugin-react --save-dev
# або
yarn add eslint eslint-plugin-react --dev

Конфігурація (.eslintrc.js):

module.exports = {
  env: {
    browser: true,
    es2021: true
  },
  extends: [
    'eslint:recommended',
    'plugin:react/recommended'
  ],
  parserOptions: {
    ecmaFeatures: {
      jsx: true
    },
    ecmaVersion: 12,
    sourceType: 'module'
  },
  plugins: [
    'react'
  ],
  rules: {
    'react/prop-types': 'off'
  }
};

3.2 Форматувальник: Prettier

Prettier — це "впертий" форматувальник коду, який автоматично форматує ваш код для дотримання послідовного стилю. Він усуває суперечки щодо стилю кодування та забезпечує одноманітний вигляд вашої кодової бази. Багато редакторів, таких як VSCode та Sublime Text, пропонують плагіни для автоматичного форматування за допомогою Prettier при збереженні файлу.

Встановлення:

npm install prettier --save-dev
# або
yarn add prettier --dev

Конфігурація (.prettierrc.js):

module.exports = {
  semi: true,
  singleQuote: true,
  trailingComma: 'es5',
  tabWidth: 2,
  useTabs: false,
  printWidth: 80,
  arrowParens: 'always'
};

3.3 Інтеграція ESLint та Prettier

Щоб забезпечити безперебійну роботу ESLint та Prettier, встановіть наступні пакети:

npm install eslint-plugin-prettier eslint-config-prettier --save-dev
# або
yarn add eslint-plugin-prettier eslint-config-prettier --dev

Оновлення .eslintrc.js:

module.exports = {
  env: {
    browser: true,
    es2021: true
  },
  extends: [
    'eslint:recommended',
    'plugin:react/recommended',
    'plugin:prettier/recommended'
  ],
  parserOptions: {
    ecmaFeatures: {
      jsx: true
    },
    ecmaVersion: 12,
    sourceType: 'module'
  },
  plugins: [
    'react'
  ],
  rules: {
    'react/prop-types': 'off'
  }
};

4. Тестування

4.1 Модульне тестування: Jest

Jest — це популярний фреймворк для тестування JavaScript, який надає повне рішення для написання модульних, інтеграційних та наскрізних тестів. Він включає такі функції, як мокінг, покриття коду та snapshot-тестування.

Встановлення:

npm install jest --save-dev
# або
yarn add jest --dev

Конфігурація (jest.config.js):

module.exports = {
  testEnvironment: 'jsdom',
  setupFilesAfterEnv: ['/src/setupTests.js'],
  moduleNameMapper: {
    '\\.(css|less|scss)$': 'identity-obj-proxy',
  },
  transform: {
        '^.+\\.(js|jsx|ts|tsx)$': '/node_modules/babel-jest'
    },
};

Приклад тесту:

// src/components/Button.test.js
import React from 'react';
import { render, screen } from '@testing-library/react';
import Button from './Button';

describe('Button Component', () => {
  it('renders the button with the correct text', () => {
    render(Click Me);
    expect(screen.getByText('Click Me')).toBeInTheDocument();
  });
});

4.2 Наскрізне тестування: Cypress

Cypress — це фреймворк для наскрізного тестування, який дозволяє писати комплексні тести, що симулюють взаємодію користувача з вашим додатком. Він надає візуальний інтерфейс та потужні інструменти для налагодження. Cypress особливо корисний для тестування складних сценаріїв взаємодії користувачів.

Встановлення:

npm install cypress --save-dev
# або
yarn add cypress --dev

Приклад тесту:

// cypress/integration/example.spec.js
describe('My First Test', () => {
  it('Visits the Kitchen Sink', () => {
    cy.visit('https://example.cypress.io');
    cy.contains('type').click();
    cy.url().should('include', '/commands/actions');
    cy.get('.action-email')
      .type('fake@email.com')
      .should('have.value', 'fake@email.com');
  });
});

5. Безперервна інтеграція та безперервна доставка (CI/CD)

5.1 Налаштування CI/CD-пайплайну

CI/CD автоматизує процес збирання, тестування та розгортання вашого додатку, забезпечуючи швидкі та надійні релізи. Популярні платформи CI/CD включають GitHub Actions, Jenkins, CircleCI та GitLab CI. Зазвичай етапи включають лінтинг, запуск тестів та створення готових до продакшену ресурсів.

Приклад використання GitHub Actions (.github/workflows/main.yml):

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 ESLint
        run: npm run lint

      - name: Run tests
        run: npm run test

      - name: Build
        run: npm run build

5.2 Стратегії розгортання

Стратегії розгортання залежать від вашого середовища хостингу. Варіанти включають:

• Хостинг статичних сайтів: Розгортання статичних ресурсів на платформах, таких як Netlify, Vercel або AWS S3.
• Рендеринг на стороні сервера (SSR): Розгортання на платформах, таких як Heroku, AWS EC2 або Google Cloud Platform.
• Контейнеризація: Використання Docker та інструментів для оркестрації контейнерів, таких як Kubernetes.

6. Оптимізація продуктивності

6.1 Розділення коду

Розділення коду передбачає розбиття вашого додатку на менші частини (чанки), що дозволяє браузеру завантажувати лише той код, який необхідний для поточного вигляду. Це зменшує початковий час завантаження та покращує продуктивність. Webpack підтримує розділення коду за допомогою динамічних імпортів:

import('./components/MyComponent')
  .then(module => {
    const MyComponent = module.default;
    // Використання MyComponent
  })
  .catch(error => {
    console.error('Не вдалося завантажити компонент', error);
  });

6.2 Ліниве завантаження

Ліниве завантаження відкладає завантаження некритичних ресурсів доти, доки вони не знадобляться. Це зменшує початковий час завантаження та покращує сприйняття продуктивності. Зображення та компоненти можна завантажувати ліниво, використовуючи такі техніки, як Intersection Observer.

6.3 "Струшування дерева" (Tree Shaking)

Tree shaking — це техніка, яка видаляє невикористаний код з вашого додатку під час процесу збирання. Це зменшує розмір бандла та покращує продуктивність. Webpack підтримує tree shaking, аналізуючи інструкції import та export у вашому коді.

6.4 Оптимізація зображень

Оптимізація зображень включає їх стиснення та зміну розміру для зменшення розміру файлу без втрати якості. Інструменти, такі як ImageOptim та TinyPNG, можуть автоматизувати цей процес. Використання сучасних форматів зображень, таких як WebP, також може покращити стиснення та продуктивність.

7. Контроль версій: Git

Git — це незамінна система контролю версій для відстеження змін у вашій кодовій базі та співпраці з іншими розробниками. Використання хостингових Git-репозиторіїв, таких як GitHub, GitLab або Bitbucket, надає централізовану платформу для керування вашим кодом.

7.1 Налаштування Git-репозиторію

Ініціалізуйте новий Git-репозиторій у каталозі вашого проєкту:

git init

Додайте ваші файли до індексу та зафіксуйте зміни:

git add .
git commit -m "Початковий коміт"

Створіть новий репозиторій на GitHub, GitLab або Bitbucket і відправте ваш локальний репозиторій на віддалений:

git remote add origin [URL віддаленого репозиторію]
git push -u origin main

7.2 Стратегії розгалуження

Розгалуження дозволяє вам працювати над новими функціями або виправленнями помилок ізольовано, не впливаючи на основну кодову базу. Популярні стратегії розгалуження включають:

• Gitflow: Використовує кілька гілок (наприклад, main, develop, feature, release, hotfix) для управління різними етапами розробки.
• GitHub Flow: Використовує одну гілку main та створює гілки для кожної нової функції або виправлення помилки.
• GitLab Flow: Розширення GitHub Flow, яке включає гілки середовищ (наприклад, production, staging) для управління розгортанням у різних середовищах.

8. Документація та співпраця

8.1 Генерація документації

Інструменти автоматичної генерації документації можуть витягувати документацію з коментарів у вашому коді. JSDoc є популярним варіантом. Інтеграція генерації документації у ваш CI/CD-пайплайн гарантує, що ваша документація завжди актуальна.

8.2 Інструменти для співпраці

Інструменти, такі як Slack, Microsoft Teams та Jira, полегшують спілкування та співпрацю між членами команди. Ці інструменти оптимізують комунікацію, покращують робочий процес та підвищують загальну продуктивність.

9. Аспекти безпеки

9.1 Вразливості залежностей

Регулярно скануйте залежності вашого проєкту на наявність відомих вразливостей за допомогою інструментів, таких як npm audit або Yarn audit. Автоматизуйте оновлення залежностей для швидкого виправлення вразливостей.

9.2 Управління секретами

Ніколи не комітьте конфіденційну інформацію, таку як API-ключі, паролі або облікові дані бази даних, у ваш Git-репозиторій. Використовуйте змінні середовища або інструменти управління секретами для безпечного зберігання та керування конфіденційною інформацією. Інструменти, такі як HashiCorp Vault, можуть у цьому допомогти.

9.3 Валідація та санітизація вводу

Валідуйте та санітизуйте ввід користувача для запобігання вразливостям безпеки, таким як міжсайтовий скриптинг (XSS) та SQL-ін'єкції. Використовуйте бібліотеки, такі як validator.js для валідації вводу та DOMPurify для санітизації HTML.

10. Моніторинг та аналітика

10.1 Моніторинг продуктивності додатків (APM)

Інструменти APM, такі як New Relic, Datadog та Sentry, надають уявлення в реальному часі про продуктивність вашого додатку та виявляють потенційні вузькі місця. Ці інструменти відстежують такі метрики, як час відповіді, частота помилок та використання ресурсів.

10.2 Інструменти аналітики

Інструменти аналітики, такі як Google Analytics, Mixpanel та Amplitude, відстежують поведінку користувачів та надають уявлення про те, як користувачі взаємодіють з вашим додатком. Ці інструменти можуть допомогти вам зрозуміти вподобання користувачів, виявити сфери для покращення та оптимізувати ваш додаток для кращого залучення.

11. Локалізація (l10n) та інтернаціоналізація (i18n)

При створенні продуктів для глобальної аудиторії важливо враховувати локалізацію (l10n) та інтернаціоналізацію (i18n). Це передбачає проєктування вашого додатку для підтримки кількох мов, валют та культурних умовностей.

11.1 Впровадження i18n

Використовуйте бібліотеки, такі як i18next або react-intl, для управління перекладами та форматування даних відповідно до локалі користувача. Зберігайте переклади в окремих файлах і завантажуйте їх динамічно залежно від мовних уподобань користувача.

11.2 Підтримка кількох валют

Використовуйте бібліотеку для форматування валют, щоб відображати ціни в місцевій валюті користувача. Розгляньте можливість інтеграції з платіжним шлюзом, який підтримує кілька валют.

11.3 Обробка форматів дати та часу

Використовуйте бібліотеку для форматування дати та часу, щоб відображати дати та час у місцевому форматі користувача. Використовуйте обробку часових поясів, щоб забезпечити правильне відображення часу незалежно від місцезнаходження користувача. Moment.js та date-fns є поширеними варіантами, але date-fns зазвичай рекомендується для нових проєктів через її менший розмір та модульну структуру.

12. Доступність

Доступність гарантує, що ваш додаток є придатним для використання людьми з обмеженими можливостями. Дотримуйтесь стандартів веб-доступності (WCAG) та надавайте альтернативний текст для зображень, навігацію за допомогою клавіатури та підтримку екранних читачів. Інструменти тестування, такі як axe-core, можуть допомогти виявити проблеми з доступністю.

13. Висновок

Побудова надійної інфраструктури розробки на JavaScript вимагає ретельного планування та вибору відповідних інструментів. Впроваджуючи стратегії, викладені в цьому посібнику, ви можете створити ефективне, надійне та масштабоване середовище розробки, яке підтримуватиме довгостроковий успіх вашого проєкту. Це включає ретельний розгляд якості коду, тестування, автоматизації, безпеки та оптимізації продуктивності. Кожен проєкт має різні потреби, тому завжди адаптуйте свою інфраструктуру до цих потреб.

Застосовуючи найкращі практики та постійно вдосконалюючи свої робочі процеси розробки, ви можете забезпечити, що ваші JavaScript-проєкти будуть добре структурованими, підтримуваними та надаватимуть винятковий користувацький досвід глобальній аудиторії. Розгляньте можливість інтеграції циклів зворотного зв'язку з користувачами протягом усього процесу розробки для постійного вдосконалення та покращення вашої інфраструктури.