En enkelt side-applikation (SPA) er en web-app, der præsenteres for brugeren via en enkelt HTML-side for at være mere responsiv og tættere replikere en desktop-applikation eller native app.
En SPA kommer nogle gange defisingle page interface (SPI).
En enkeltsidet applikation kan hente al applikationens HTML, JavaScript og CSS under den første indlæsning, eller den kan dynamisk indlæse ressourcer til opdatering som svar på brugerinteraktion eller andre hændelser.
Andre webapplikationer præsenterer brugeren for en startside, der er linket til dele af applikationen på separate HTML-sider, hvilket betyder, at brugeren skal vente på, at en ny side indlæses, hver gang de laver en ny anmodning.
teknologier
SPA'er bruger HTML5 og Ajax (asynkron JavaScript og XML) for at muliggøre flydende og dynamiske svar på brugeranmodninger, så indholdet kan opdateres med det samme, når en bruger foretager en handling. Når siden er indlæst, sker interaktioner med serveren via Ajax-kald, og dataene returneres, registreret i JSON-format (JavaScript Object Notation), for at opdatere siden uden at kræve genindlæsninger.
SPA i detaljer
Enkeltside apps er bemærkelsesværdige for deres evne til at redesigne enhver del af brugergrænsefladen uden at kræve en server rundtur for at hente HTML. Dette opnås ved at adskille data fra datapræsentation med et modellag, der styrer dataene, og et visningslag, der læser fra modellerne.
God kode kommer fra at løse det samme problem flere gange eller refaktorere det. Normalt udvikler denne proces sig i tilbagevendende mønstre, hvor én mekanisme konsekvent gør det samme.
For at skrive vedligeholdelsesvenlig kode skal du skrive kode på en enkel måde. Dette er en konstant kamp, faktisk er det nemt at tilføje kompleksitet (indgange/afhængigheder) ved at skrive kode for at løse et problem; og det er nemt at løse et problem på en måde, der ikke reducerer kompleksiteten.
Navneområder er et eksempel på dette.
Single Page Applications (SPA) Multi Page Applications (MPA) sammenlignet
Multi-page applications (MPA'er) indeholder flere sider med statiske data og links til andre websteder. HTML og CSS er de vigtigste teknologier, der bruges til at udvikle MPA-websteder. De kan bruge JavaScript til at reducere belastningen og øge hastigheden. Organisationer, der tilbyder en bred vifte af tjenester, såsom onlinebutikker, bør overveje at bruge MPA, da det letter forbindelsen til forskellige brugerdatabaser.
Enkeltsidede applikationer adskiller sig fra flersidede applikationer på følgende måder:
- Udviklingsproces: Når du opretter MPA'er, behøver du ikke JavaScript-færdigheder, i modsætning til SPA'er. Koblingen af front-ends og back-ends i MPA'er betyder dog, at disse steder kræver relativt længere byggetid end SPA'er.
- velocità: MPA'er kører relativt langsommere, hvilket kræver, at hver ny side indlæses fra bunden. SPA'er indlæses dog meget hurtigere efter den første download, da de cachelagrer data til senere brug.
- Søgemaskine optimering: Søgemaskiner kan nemt indeksere websteder med MPA. MPA'er har flere sider crawlet af søgemaskiner for at generere bedre SEO-placeringer. Indholdet på hver side er også statisk, hvilket gør den mere tilgængelig. I modsætning hertil har SPA'er en side med en enkelt unik URL (Uniform Resource Locator). De bruger også JavaScript, som ikke indekseres korrekt af de fleste søgemaskiner. Dette gør SEO-placeringer for SPA'er mere udfordrende.
- sikkerhed: I MPA skal du sikre hver enkelt onlineside individuelt. SPA'er er dog mere tilbøjelige til hackerangreb. Men med den rigtige tilgang kan udviklingsteams forbedre applikationssikkerheden.
Efterhånden som flere virksomheder migrerer til at bruge SPA'er, vil crawlere og søgemaskiner udvikle sig til bedre at indeksere dem. I betragtning af dens hastighed er det kun et spørgsmål om, hvornår SPA'er bliver den foretrukne mulighed for udvikling af webapplikationer. Så vil fordelene ved MPA frem for SPA begynde at falme.
Hvornår skal man bruge enkeltside-applikationer?
Der er fem scenarier, hvor sådanne applikationer er mest relevante:
- Brugere, der ønsker at udvikle en hjemmeside med en dynamisk platform og lavere datamængder, kan bruge SPA'er.
- Brugere, der planlægger at bygge en mobilapplikation til deres hjemmeside, kan også overveje at bruge SPA. De kan bruge backend API (Application Programming Interface) til webstedet og mobilapplikationen.
- SPA-arkitektur er velegnet til at bygge sociale netværk som Facebook, SaaS-platforme og lukkede fællesskaber, da de kræver mindre SEO.
- Brugere, der ønsker at tilbyde deres forbrugere problemfri interaktion, bør også bruge SPA'er. Forbrugere kan også få adgang til live opdateringer til live streaming data og grafer.
- Brugere, der ønsker at levere en ensartet, indbygget og dynamisk brugeroplevelse på tværs af enheder, operativsystemer og browsere.
Et godt team bør have budgettet, værktøjerne og tiden til at skabe en enkeltsideapplikation af høj kvalitet. Dette vil sikre en pålidelig og effektiv SPA, der ikke oplever trafikrelateret nedetid.
Enkeltside applikationsarkitektur
Enkeltside-apps interagerer med besøgende ved at indlæse og arbejde på den aktuelle side, hvilket eliminerer behovet for at indlæse flere websider fra serveren.
Websites med SPA består af et enkelt URL-link. Indholdet downloades, og specifikke brugergrænsefladekomponenter (UI) opdateres, når der klikkes på det. Brugeroplevelsen forbedres, da brugeren kan interagere med den aktuelle side, efterhånden som nyt indhold hentes fra serveren. Når der sker en opdatering, opdateres dele af den aktuelle side med det nye indhold.
Den indledende klientanmodning i SPA indlæser applikationen og alle dens relevante aktiver, såsom HTML, CSS og JavaScript. Den indledende indlæsningsfil kan være vigtig for komplekse applikationer og resultere i langsommere indlæsningstid. En applikationsprogrammeringsgrænseflade (API) henter nye data, når brugeren navigerer gennem en SPA. serveren svarer kun med data i JSON-format (JavaScript Object Notation). Efter at have modtaget disse data, opdaterer browseren visningen af applikationen, som brugeren ser uden at genindlæse en side.
Enkeltsidet applikationsarkitektur inkluderer gengivelsesteknologier på serversiden og klientsiden. Webstedet vises og præsenteres for brugeren gennem Client Side Rendering (CSR), Server Side Rendering (SSR) eller Static Site Generator (SSG).
- Client Side Rendering (CSR)
Med gengivelse på klientsiden sender browseren en anmodning til serveren om en HTML-fil og modtager en grundlæggende HTML-fil med vedhæftede scripts og stilarter. Mens JavaScript udføres, ser brugeren en tom side eller et indlæserbillede. SPA'en henter dataene, producerer visualiseringer og skubber dataene ind i Document Object Model (DOM). SPA'en er derefter klargjort til brug. CSR er ofte det længste af de tre alternativer og kan lejlighedsvis overvælde browseren på grund af dens store brug af enhedsressourcer, når du ser indhold. Derudover er CSR et godt alternativ til websteder med høj trafik, da det præsenterer information til forbrugere uden overdreven serverkommunikation, hvilket resulterer i en hurtigere brugeroplevelse.
- Server Side Rendering (SSR)
Under gengivelse på serversiden anmoder browsere om en HTML-fil fra serveren, som henter de anmodede data, gengiver SPA'en og opretter HTML-filen til applikationen på farten. Tilgængeligt materiale præsenteres derefter for brugeren. SPA-arkitekturen er nødvendig for at vedhæfte begivenheder, producere en virtuel DOM og udføre yderligere operationer. SPA'en er derefter klargjort til brug. SSR gør programmet hurtigt, da det kombinerer hastigheden af en SPA med ikke at overbelaste brugerens browser.
- Static Site Generator (SSG)
Inden for den statiske webstedsbygger sender browsere straks en anmodning til serveren om en HTML-fil. Siden vises for brugeren. SPA'en henter dataene, genererer visninger og udfylder dokumentobjektmodellen (DOM). Så er SPA'en klar til brug. Ud fra navnet er SSG'er mest velegnet til statiske sider. De giver statiske sider med god og hurtig mulighed. For websteder med dynamisk indhold rådes brugerne til at vælge en af de to andre muligheder for informationsgengivelse.
Fordele ved enkeltside applikationer
Store virksomheder som Meta, YouTube og Netflix er gået fra flersidede applikationer til applikationer på én side. SPA'er tilbyder en jævnere brugeroplevelse, højere ydeevne og lydhørhed. Nedenfor er fordelene ved at bruge enkeltside-applikationer.
- Caching funktion
En enkeltsideapplikation sender en enkelt anmodning til serveren ved første download og gemmer alle data, den modtager. Forbrugere kan bruge de modtagne data til at arbejde offline, hvis det er nødvendigt, hvilket gør det mere bekvemt for brugerne, da det giver dem mulighed for at forbruge færre dataressourcer. Når en klient har en dårlig internetforbindelse, kan lokale data også synkroniseres med serveren, hvis LAN-forbindelsen tillader det.
- Hurtig og lydhør
Brug af SPA'er kan forbedre hastigheden på et websted, da det kun opdaterer det ønskede indhold i stedet for at opdatere hele siden. SPA'er indlæser en mindre JSON-fil i stedet for en ny side. JSON-filen sikrer hurtigere indlæsningshastighed og effektivitet. Det resulterer i øjeblikkelig adgang til alle funktioner og funktioner på en side uden forsinkelser. Dette er et kæmpe plus, da en hjemmesides loadtid kan påvirke omsætning og salg markant.
SPA'er giver mulighed for glidende overgange ved at give alle oplysninger på siden med det samme. Hjemmesiden behøver ikke at blive opdateret, så dens processer er mere effektive end typiske online apps.
Også med SPA'er, aktiver såsom HTML, CSS og scripts Java de vil kun blive hentet én gang i en ansøgnings levetid. Kun de nødvendige data udveksles frem og tilbage.
Sider med SPA giver også brugerne mulighed for at navigere hurtigere takket være caching og reducerede datamængder. Kun de nødvendige data overføres frem og tilbage, og kun de manglende dele af det opdaterede indhold downloades.
- Fejlretning med Chrome
Debugging registrerer og fjerner fejl, fejl og sikkerhedssårbarheder i webapplikationer, der sænker ydeevnen. Fejlretning af SPA'er er let med Chrome-udviklerværktøjer. Udviklere kan styre gengivelsen af JS-kode fra browseren, fejlsøge SPA'er uden at gå igennem mange linjer kode.
SPA'er er bygget oven på JavaScript-frameworks såsom AngularJS og React udviklerværktøjer, hvilket gør dem nemmere at fejlfinde ved hjælp af Chrome-browsere.
Udviklerværktøjer giver udviklere mulighed for at forstå, hvordan browseren vil anmode om data fra servere, cache dem, og hvordan den vil vise sideelementer. Derudover giver disse værktøjer udviklere mulighed for at overvåge og analysere sideelementer, netværksoperationer og tilhørende data.
- Hurtig udvikling
Under udviklingsprocessen kan front-end og back-end af en SPA adskilles, så to eller flere udviklere kan arbejde parallelt. Ændring af frontend eller backend påvirker ikke den anden ende, hvilket fremmer hurtigere udvikling.
Udviklere kan genbruge server-side kode og adskille SPA'er fra front-end UI. Den afkoblede arkitektur i SPA'er adskiller front-end-skærme og back-end-tjenester. Dette giver udviklere mulighed for at ændre perspektiver, bygge og eksperimentere uden at påvirke indholdet eller bekymre sig om back-end-teknologi. Kunder kan derefter få en ensartet oplevelse ved at bruge disse applikationer.
- Forbedret brugeroplevelse
Med SPA'er får brugere adgang til viste sider med det samme med alt indhold på én gang. Dette er mere praktisk, da brugerne kan scrolle komfortabelt og problemfrit. Det føles som at bruge en indbygget desktop- eller mobilapp.
SPA'er giver en positiv UX med en tydelig begyndelse, midte og slutning. Brugere kan også nå det ønskede indhold uden at klikke på flere links, som i MPA'er. Du oplever lavere afvisningsprocenter, når brugere får øjeblikkelig adgang til information, i modsætning til MPA'er, hvor brugere bliver frustrerede, da sider tager en betydelig mængde tid at indlæse. Navigationen er også hurtigere, fordi sideelementer genbruges.
- Konvertering til IOS- og Android-applikationer
Udviklere, der ønsker at gå over til iOS- og Android-applikationer, bør bruge SPA'er, da de er relativt nemmere at konvertere. De kan bruge den samme kode til at skifte fra SPA til mobilapplikationer. Fordi hele koden leveres i en enkelt instans, er SPA'er nemme at navigere, hvilket gør dem ideelle til mobilapplikationer.
- Cross-platform kompatibilitet
Udviklere kan bruge en enkelt kodebase til at bygge applikationer, der kan køre på enhver enhed, browser og operativsystem. Dette forbedrer forbrugeroplevelsen, da de kan bruge SPA'en hvor som helst. Det gør det også muligt for udviklere og DevOps-ingeniører at bygge funktionsrige applikationer, inklusive realtidsanalyse, mens de udvikler indholdsredigeringsapplikationer.
Ulemper
På trods af alle fordelene ved enkeltside applikationer, opstår der nogle ulemper ved brug af SPA frameworks. Heldigvis arbejdes der på at løse disse problemer med SPA'er. Nedenfor er nogle ulemper;
- Søgemaskineoptimering (SEO)
Det er en udbredt opfattelse, at enkeltsideapplikationer ikke passer godt til SEO. De fleste søgemaskiner, som Google eller Yahoo, har i et stykke tid ikke været i stand til at gennemgå SPA-websteder baseret på Ajax-interaktioner med servere. Som følge heraf forblev de fleste af disse SPA-websteder uindekserede. I øjeblikket er Google-bots blevet undervist i, hvordan man bruger JavaScript i stedet for almindelig HTML til at indeksere SPA-websteder, hvilket skader placeringerne.
Det er udfordrende og dyrt at prøve at passe SEO ind på et færdiglavet SPA-websted. Udviklere skal bygge et separat websted, gengivet af søgemaskineserveren, hvilket er ineffektivt og involverer en masse ekstra kode. Andre teknikker såsom funktionsdetektion og pre-rendering kan også bruges. I SPA-faciliteter begrænser en enkelt URL for hver side SEO-mulighederne for SPA'er.
- Navigation med tilbage og fremad knap
Browsere gemmer oplysninger for at hjælpe websider med at indlæse hurtigt. Når forbrugerne trykker på tilbage-knappen, forventer de fleste, at siden er i samme tilstand som sidste gang, de så den, og at overgangen vil ske hurtigt. Traditionelle webarkitekturer tillader dette ved at bruge cachelagrede kopier af webstedet og relaterede ressourcer. Men i en naiv implementering af en SPA har et tryk på tilbage-knappen samme effekt som at klikke på et link. Forårsager en serveranmodning, øget forsinkelse og synlige dataændringer.
For at imødekomme brugernes forventninger og levere en hurtigere oplevelse skal SPA-udviklere efterligne funktionaliteten af native browsere, der bruger JavaScript.
- Rul placering
Browsere gemmer information såsom den sidste rulleposition på besøgte sider. Brugere kan dog opleve, at rullepositionerne har ændret sig, når de navigerer i SPA'er ved hjælp af browserens tilbage- og frem-knapper. På Facebook ruller brugere nogle gange tilbage til deres sidste rullepositioner, men nogle gange gør de det ikke. Dette resulterer i en suboptimal brugeroplevelse, da de manuelt skal genoptage rulle tilbage til den forrige rulleposition.
For at løse dette problem skal udviklere levere kode, der gemmer, henter og beder om den korrekte rulleposition, mens brugeren ruller frem og tilbage.
- Website analyse
Ved at tilføje analysekode til en side kan brugere spore trafik til siden. SPA'er gør det dog svært at afgøre, hvilke sider eller indhold der er mest populært, da det kun er en enkelt side. Du skal angive yderligere kode til analyserne for at spore pseudosiderne, når de vises.
- Sikkerhedsproblemer
SPA'er er mere tilbøjelige til at blive kompromitteret via scripting på tværs af websteder. De giver forbrugerne mulighed for at downloade hele applikationen, og udsætter dem for flere muligheder for at finde sårbarheder gennem reverse engineering. For at løse dette problem skal udviklere sikre, at al klientsidelogik relateret til webapplikationssikkerhed, såsom autentificering og inputvalidering, fordobles på serveren til verifikation. Udviklere skal også give begrænset rollebaseret adgang.
Konklusion
Single Page Apps markerer det næste skridt i udviklingen af appoplevelser. De er hurtigere, mere intuitive og kan integreres med avancerede funktioner såsom tilpasning. Det er derfor, de bedste virksomheder med mange samtidige brugere, såsom Gmail, Netflix eller Facebooks nyhedsfeed, stoler på en enkeltsides arkitektur. Ved at implementere denne teknologi kan virksomheder få mere værdi ud af deres onlineejendomme og gøre nye indtog som en digital virksomhed.
Ercole Palmeri
