Tìm hiểu cách tận dụng không gian làm việc Nx để phát triển frontend monorepo, cải thiện việc chia sẻ mã, hiệu suất build và sự hợp tác của lập trình viên giữa các nhóm và dự án.
Không gian làm việc Frontend Nx: Phát triển Monorepo cho các ứng dụng có khả năng mở rộng
Trong bối cảnh phát triển phần mềm có nhịp độ nhanh ngày nay, việc xây dựng và duy trì các ứng dụng frontend quy mô lớn có thể gặp nhiều thách thức. Quản lý các phụ thuộc, đảm bảo tính nhất quán của mã và tối ưu hóa thời gian build ngày càng trở nên phức tạp khi dự án phát triển. Monorepo cung cấp một giải pháp mạnh mẽ bằng cách hợp nhất nhiều dự án và thư viện vào một kho lưu trữ duy nhất. Nx, một hệ thống build thông minh, có khả năng mở rộng, giúp tăng cường phát triển monorepo với các công cụ và tính năng nâng cao.
Hướng dẫn toàn diện này khám phá những lợi ích của việc sử dụng không gian làm việc Nx để phát triển frontend monorepo, bao gồm các khái niệm chính, ví dụ thực tế và các phương pháp hay nhất.
Monorepo là gì?
Monorepo là một chiến lược phát triển phần mềm trong đó tất cả các dự án và các phụ thuộc của chúng được lưu trữ trong một kho lưu trữ duy nhất. Cách tiếp cận này trái ngược với cách tiếp cận đa kho (multi-repo) truyền thống, nơi mỗi dự án có kho lưu trữ riêng.
Các đặc điểm chính của một Monorepo:
- Nguồn sự thật duy nhất: Tất cả mã nguồn đều nằm ở một nơi.
- Chia sẻ và tái sử dụng mã: Dễ dàng chia sẻ và tái sử dụng mã giữa các dự án.
- Quản lý phụ thuộc đơn giản hóa: Việc quản lý các phụ thuộc giữa các dự án trở nên đơn giản hơn.
- Thay đổi nguyên tử: Các thay đổi có thể bao trùm nhiều dự án, đảm bảo tính nhất quán.
- Cải thiện sự hợp tác: Dễ dàng hơn cho các nhóm hợp tác trong các dự án liên quan.
Tại sao nên sử dụng Monorepo cho phát triển Frontend?
Monorepo mang lại những lợi thế đáng kể cho việc phát triển frontend, đặc biệt là đối với các dự án lớn và phức tạp.
- Tăng cường chia sẻ mã: Các dự án frontend thường chia sẻ các thành phần UI, hàm tiện ích và hệ thống thiết kế chung. Một monorepo tạo điều kiện thuận lợi cho việc chia sẻ mã, giảm sự trùng lặp và thúc đẩy tính nhất quán. Ví dụ, một thư viện hệ thống thiết kế có thể dễ dàng được chia sẻ giữa nhiều ứng dụng React trong cùng một không gian làm việc.
- Quản lý phụ thuộc được tinh gọn: Quản lý các phụ thuộc trên nhiều dự án frontend có thể là một thách thức, đặc biệt với hệ sinh thái JavaScript không ngừng phát triển. Một monorepo đơn giản hóa việc quản lý phụ thuộc bằng cách tập trung hóa các phụ thuộc và cung cấp các công cụ để quản lý phiên bản và nâng cấp.
- Cải thiện hiệu suất Build: Nx cung cấp bộ nhớ đệm build nâng cao và phân tích phụ thuộc, cho phép build nhanh hơn và hiệu quả hơn. Bằng cách phân tích biểu đồ phụ thuộc, Nx chỉ có thể build lại các dự án bị ảnh hưởng bởi một thay đổi, giúp giảm đáng kể thời gian build. Điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng frontend lớn với vô số thành phần và mô-đun.
- Tái cấu trúc đơn giản hóa: Tái cấu trúc mã trên nhiều dự án dễ dàng hơn trong một monorepo. Các thay đổi có thể được thực hiện một cách nguyên tử, đảm bảo tính nhất quán và giảm nguy cơ phát sinh lỗi. Ví dụ, việc đổi tên một thành phần được sử dụng trong nhiều ứng dụng có thể được thực hiện trong một commit duy nhất.
- Hợp tác tốt hơn: Một monorepo thúc đẩy sự hợp tác tốt hơn giữa các nhà phát triển frontend bằng cách cung cấp một codebase chung và một môi trường phát triển chung. Các nhóm có thể dễ dàng đóng góp vào các dự án khác nhau và chia sẻ kiến thức cũng như các phương pháp hay nhất.
Giới thiệu Nx: Hệ thống Build thông minh, có khả năng mở rộng
Nx là một hệ thống build mạnh mẽ giúp tăng cường phát triển monorepo với các công cụ và tính năng nâng cao. Nó cung cấp một trải nghiệm phát triển được tiêu chuẩn hóa, cải thiện hiệu suất build và đơn giản hóa việc quản lý phụ thuộc.
Các tính năng chính của Nx:
- Hệ thống Build thông minh: Nx phân tích biểu đồ phụ thuộc của các dự án của bạn và chỉ build lại các dự án bị ảnh hưởng, giúp giảm đáng kể thời gian build.
- Tạo mã: Nx cung cấp các công cụ tạo mã để tạo các dự án, thành phần và mô-đun mới, giúp tăng tốc độ phát triển và đảm bảo tính nhất quán.
- Công cụ tích hợp: Nx tích hợp với các framework frontend phổ biến như React, Angular và Vue.js, mang lại trải nghiệm phát triển liền mạch.
- Hệ sinh thái Plugin: Nx có một hệ sinh thái plugin phong phú giúp mở rộng chức năng của nó với các công cụ và tích hợp bổ sung.
- Build gia tăng: Hệ thống build gia tăng của Nx chỉ build lại những gì đã thay đổi, giúp tăng tốc đáng kể vòng lặp phản hồi phát triển.
- Bộ nhớ đệm tính toán: Nx lưu vào bộ nhớ đệm kết quả của các phép tính tốn kém, chẳng hạn như build và test, giúp cải thiện hiệu suất hơn nữa.
- Thực thi tác vụ phân tán: Đối với các monorepo rất lớn, Nx có thể phân phối các tác vụ trên nhiều máy để song song hóa việc build và test.
Thiết lập một không gian làm việc Nx cho phát triển Frontend
Việc thiết lập một không gian làm việc Nx rất đơn giản. Bạn có thể sử dụng Nx CLI để tạo một không gian làm việc mới và thêm các dự án và thư viện.
Điều kiện tiên quyết:
- Node.js (phiên bản 16 trở lên)
- npm hoặc yarn
Các bước:
- Cài đặt Nx CLI:
npm install -g create-nx-workspace - Tạo một không gian làm việc Nx mới:
npx create-nx-workspace my-frontend-workspaceBạn sẽ được nhắc chọn một preset. Hãy chọn một preset phù hợp với framework frontend ưa thích của bạn (ví dụ: React, Angular, Vue.js).
- Thêm một ứng dụng mới:
nx generate @nx/react:application my-appLệnh này tạo ra một ứng dụng React mới có tên là "my-app" trong không gian làm việc.
- Thêm một thư viện mới:
nx generate @nx/react:library my-libraryLệnh này tạo ra một thư viện React mới có tên là "my-library" trong không gian làm việc. Các thư viện được sử dụng để chia sẻ mã giữa các ứng dụng.
Tổ chức không gian làm việc Nx của bạn
Một không gian làm việc Nx được tổ chức tốt là rất quan trọng để có thể bảo trì và mở rộng. Hãy xem xét các hướng dẫn sau khi cấu trúc không gian làm việc của bạn:
- Ứng dụng (Applications): Ứng dụng là điểm khởi đầu của các dự án frontend của bạn. Chúng đại diện cho các giao diện người dùng. Ví dụ bao gồm một ứng dụng web, một ứng dụng di động, hoặc một ứng dụng máy tính để bàn.
- Thư viện (Libraries): Thư viện chứa mã có thể tái sử dụng và được chia sẻ giữa nhiều ứng dụng. Chúng được tổ chức thành các loại khác nhau dựa trên chức năng của chúng.
- Thư viện tính năng (Feature Libraries): Thư viện tính năng chứa logic nghiệp vụ và các thành phần UI cho một tính năng cụ thể. Chúng phụ thuộc vào các thư viện core và UI.
- Thư viện UI (UI Libraries): Thư viện UI chứa các thành phần UI có thể tái sử dụng trên nhiều tính năng và ứng dụng.
- Thư viện lõi (Core Libraries): Thư viện lõi chứa các hàm tiện ích, mô hình dữ liệu, và mã chung khác được sử dụng trong toàn bộ không gian làm việc.
- Thư viện chia sẻ (Shared Libraries): Thư viện chia sẻ chứa mã không phụ thuộc vào framework (framework-agnostic) có thể được sử dụng bởi nhiều ứng dụng và thư viện bất kể framework frontend (React, Angular, Vue.js). Điều này thúc đẩy việc tái sử dụng mã và giảm sự trùng lặp.
Ví dụ về cấu trúc thư mục:
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
Chia sẻ và tái sử dụng mã với Thư viện Nx
Thư viện Nx là chìa khóa để chia sẻ và tái sử dụng mã trong một monorepo. Bằng cách tổ chức mã của bạn thành các thư viện được xác định rõ ràng, bạn có thể dễ dàng chia sẻ các thành phần, dịch vụ và tiện ích trên nhiều ứng dụng.
Ví dụ: Chia sẻ một thành phần UI
Giả sử bạn có một thành phần nút (button) mà bạn muốn chia sẻ trên nhiều ứng dụng React. Bạn có thể tạo một thư viện UI có tên là "ui" và đặt thành phần nút trong thư viện này.
- Tạo một thư viện UI:
nx generate @nx/react:library ui - Tạo một thành phần nút:
nx generate @nx/react:component button --project=ui - Triển khai thành phần nút:
// 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 ( ); } export default Button; - Xuất thành phần nút từ thư viện:
// libs/ui/src/index.ts export * from './lib/button/button'; - Sử dụng thành phần nút trong một ứng dụng:
// apps/my-app/src/app/app.tsx import { Button } from '@my-frontend-workspace/ui'; function App() { return (); } export default App;Welcome to My App
Bằng cách sử dụng thư viện, bạn có thể đảm bảo rằng các thành phần UI của bạn nhất quán trên tất cả các ứng dụng. Khi bạn cập nhật thành phần nút trong thư viện UI, tất cả các ứng dụng sử dụng thành phần đó sẽ tự động được cập nhật.
Quản lý phụ thuộc trong không gian làm việc Nx
Nx cung cấp các công cụ mạnh mẽ để quản lý các phụ thuộc giữa các dự án và thư viện. Bạn có thể xác định các phụ thuộc một cách rõ ràng trong tệp `project.json` của mỗi dự án hoặc thư viện.
Ví dụ: Khai báo một phụ thuộc
Giả sử ứng dụng "my-app" của bạn phụ thuộc vào thư viện "core". Bạn có thể khai báo phụ thuộc này trong tệp `project.json` của "my-app".
// apps/my-app/project.json
{
"name": "my-app",
"projectType": "application",
...
"implicitDependencies": ["core"]
}
Bằng cách khai báo các phụ thuộc một cách rõ ràng, Nx có thể phân tích biểu đồ phụ thuộc của không gian làm việc của bạn và chỉ build lại các dự án bị ảnh hưởng khi một phụ thuộc thay đổi. Điều này cải thiện đáng kể hiệu suất build.
Tối ưu hóa hiệu suất Build với Nx
Hệ thống build thông minh và khả năng caching tính toán của Nx cải thiện đáng kể hiệu suất build. Dưới đây là một số mẹo để tối ưu hóa hiệu suất build trong không gian làm việc Nx của bạn:
- Phân tích Biểu đồ phụ thuộc: Sử dụng lệnh `nx graph` để trực quan hóa biểu đồ phụ thuộc của không gian làm việc của bạn. Xác định các điểm nghẽn tiềm tàng và tối ưu hóa cấu trúc dự án của bạn để giảm bớt các phụ thuộc.
- Sử dụng Bộ nhớ đệm tính toán: Nx lưu vào bộ nhớ đệm kết quả của các phép tính tốn kém, chẳng hạn như build và test. Đảm bảo rằng bộ nhớ đệm tính toán được bật trong tệp `nx.json` của bạn.
- Chạy tác vụ song song: Nx có thể chạy các tác vụ song song để tận dụng nhiều lõi CPU. Sử dụng cờ `--parallel` để chạy các tác vụ song song.
- Sử dụng Thực thi tác vụ phân tán: Đối với các monorepo rất lớn, Nx có thể phân phối các tác vụ trên nhiều máy để song song hóa việc build và test.
- Tối ưu hóa mã của bạn: Tối ưu hóa mã của bạn để giảm thời gian build. Loại bỏ mã không sử dụng, tối ưu hóa hình ảnh và sử dụng chia tách mã (code splitting) để giảm kích thước của các gói (bundle) của bạn.
Kiểm thử trong không gian làm việc Nx
Nx cung cấp các công cụ kiểm thử tích hợp để chạy unit test, integration test và end-to-end test. Bạn có thể sử dụng lệnh `nx test` để chạy kiểm thử cho tất cả các dự án trong không gian làm việc hoặc cho một dự án cụ thể.
Ví dụ: Chạy kiểm thử
nx test my-app
Lệnh này chạy tất cả các kiểm thử cho ứng dụng "my-app".
Nx hỗ trợ các framework kiểm thử phổ biến như Jest, Cypress và Playwright. Bạn có thể cấu hình môi trường kiểm thử của mình trong tệp `project.json` của mỗi dự án.
Tích hợp liên tục và triển khai liên tục (CI/CD) với Nx
Nx tích hợp liền mạch với các hệ thống CI/CD phổ biến như GitHub Actions, GitLab CI và Jenkins. Bạn có thể sử dụng giao diện dòng lệnh của Nx để tự động hóa việc build, test và triển khai trong đường ống CI/CD của mình.
Ví dụ: Quy trình làm việc của GitHub Actions
Đây là một ví dụ về quy trình làm việc của GitHub Actions để build, test và triển khai không gian làm việc Nx của bạn:
# .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
Quy trình làm việc này chạy các tác vụ sau:
- Linting: Chạy các linter trên các dự án bị ảnh hưởng.
- Kiểm thử: Chạy các kiểm thử trên các dự án bị ảnh hưởng.
- Building: Build các dự án bị ảnh hưởng.
Nx cung cấp lệnh `affected`, cho phép bạn chỉ chạy các tác vụ trên các dự án đã bị ảnh hưởng bởi một thay đổi. Điều này làm giảm đáng kể thời gian thực thi của đường ống CI/CD của bạn.
Các phương pháp hay nhất để phát triển không gian làm việc Frontend Nx
Dưới đây là một số phương pháp hay nhất để phát triển các ứng dụng frontend với Nx:
- Tuân thủ một phong cách mã hóa nhất quán: Sử dụng một công cụ định dạng mã như Prettier và một linter như ESLint để thực thi một phong cách mã hóa nhất quán trên toàn bộ không gian làm việc của bạn.
- Viết Unit Test: Viết unit test cho tất cả các thành phần, dịch vụ và tiện ích của bạn để đảm bảo chất lượng mã và ngăn ngừa lỗi hồi quy.
- Sử dụng một hệ thống thiết kế: Sử dụng một hệ thống thiết kế để đảm bảo tính nhất quán trên các thành phần UI của bạn.
- Ghi tài liệu cho mã của bạn: Ghi tài liệu cho mã của bạn một cách kỹ lưỡng để giúp các nhà phát triển khác dễ hiểu và bảo trì hơn.
- Sử dụng kiểm soát phiên bản: Sử dụng Git để kiểm soát phiên bản và tuân theo một chiến lược phân nhánh nhất quán.
- Tự động hóa quy trình làm việc của bạn: Tự động hóa quy trình làm việc của bạn với CI/CD để đảm bảo rằng mã của bạn luôn được kiểm thử và triển khai tự động.
- Giữ các phụ thuộc được cập nhật: Thường xuyên cập nhật các phụ thuộc của bạn để hưởng lợi từ các tính năng mới nhất và các bản vá bảo mật.
- Theo dõi hiệu suất: Theo dõi hiệu suất của các ứng dụng của bạn và xác định các điểm nghẽn tiềm tàng.
Các khái niệm Nx nâng cao
Khi bạn đã quen thuộc với các kiến thức cơ bản của Nx, bạn có thể khám phá một số khái niệm nâng cao để tăng cường hơn nữa quy trình phát triển của mình:
- Trình tạo tùy chỉnh (Custom Generators): Tạo các trình tạo tùy chỉnh để tự động hóa việc tạo ra các dự án, thành phần và mô-đun mới. Điều này có thể giảm đáng kể thời gian phát triển và đảm bảo tính nhất quán.
- Plugin Nx: Phát triển các plugin Nx để mở rộng chức năng của Nx với các công cụ và tích hợp tùy chỉnh.
- Module Federation: Sử dụng Module Federation để xây dựng và triển khai các phần độc lập của ứng dụng của bạn một cách riêng biệt. Điều này cho phép triển khai nhanh hơn và linh hoạt hơn.
- Nx Cloud: Tích hợp với Nx Cloud để có được thông tin chi tiết về build nâng cao, thực thi tác vụ phân tán và bộ nhớ đệm từ xa.
Kết luận
Không gian làm việc Nx cung cấp một cách mạnh mẽ và hiệu quả để quản lý các monorepo frontend. Bằng cách tận dụng các công cụ và tính năng nâng cao của Nx, bạn có thể cải thiện việc chia sẻ mã, hiệu suất build và sự hợp tác của nhà phát triển, dẫn đến các ứng dụng frontend có khả năng mở rộng và dễ bảo trì. Việc áp dụng Nx có thể tinh gọn quy trình phát triển của bạn và mang lại những lợi ích đáng kể về năng suất cho nhóm của bạn, đặc biệt khi làm việc trên các dự án phức tạp và quy mô lớn. Khi bối cảnh frontend tiếp tục phát triển, việc thành thạo phát triển monorepo với Nx đang trở thành một kỹ năng ngày càng có giá trị đối với các kỹ sư frontend.
Hướng dẫn này đã cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về phát triển không gian làm việc frontend Nx. Bằng cách tuân theo các phương pháp hay nhất và khám phá các khái niệm nâng cao, bạn có thể khai thác toàn bộ tiềm năng của Nx và xây dựng các ứng dụng frontend tuyệt vời.