Az egyoldalas alkalmazás (SPA) egy webalkalmazás, amely egyetlen HTML-oldalon keresztül jelenik meg a felhasználónak, hogy jobban reagáljon, és jobban lemásoljon egy asztali alkalmazást vagy natív alkalmazást.
Néha jön egy fürdő defiegyoldalas felület (SPI).
Az egyoldalas alkalmazások a kezdeti betöltés során beolvashatják az alkalmazás összes HTML-jét, JavaScriptjét és CSS-jét, vagy dinamikusan tölthetik be az erőforrásokat a frissítéshez, válaszul a felhasználói interakciókra vagy más eseményekre.
Más webes alkalmazások külön HTML-oldalakon mutatnak be a felhasználónak egy kezdőlapot, amely az alkalmazás egyes részeihez kapcsolódik, ami azt jelenti, hogy a felhasználónak minden alkalommal meg kell várnia az új oldal betöltődését, amikor új kérést tesz.
Technologies
A SPA-k HTML5-öt és Ajax-ot (aszinkron JavaScript és XML) használnak, hogy gördülékeny és dinamikus választ adjanak a felhasználói kérésekre, lehetővé téve a tartalom azonnali frissítését, amikor a felhasználó valamilyen műveletet hajt végre. Az oldal betöltése után Ajax-hívásokon keresztül interakciók zajlanak a szerverrel, és az adatok JSON (JavaScript Object Notation) formátumban kerülnek visszaadásra, hogy az oldal újratöltés nélkül frissüljön.
SPA részletesen
Az egyoldalas alkalmazások figyelemre méltóak arról, hogy képesek a felhasználói felület bármely részét újratervezni anélkül, hogy a HTML-kód lekéréséhez egy kiszolgáló körútra lenne szükségük. Ezt úgy érik el, hogy az adatokat az adatmegjelenítéstől elválasztják egy modellréteggel, amely kezeli az adatokat, és egy nézetréteggel, amely a modellekből olvas.
A jó kód abból származik, ha ugyanazt a problémát többször megoldjuk, vagy újrafaktoráljuk. Általában ez a folyamat visszatérő mintákban fejlődik, és egy mechanizmus következetesen ugyanazt a dolgot csinálja.
Karbantartható kód írásához egyszerű módon kell kódot írnia. Ez egy állandó küzdelem, valójában könnyű bonyolultságot (entlances/dependencies) hozzáadni úgy, hogy kódot írunk a probléma megoldásához; és könnyen megoldható egy probléma úgy, hogy ne csökkentse a bonyolultságot.
A névterek jó példák erre.
Egyoldalas alkalmazások (SPA) Többoldalas alkalmazások (MPA) összehasonlítása
A többoldalas alkalmazások (MPA) több oldalt tartalmaznak statikus adatokkal és más webhelyekre mutató hivatkozásokkal. A HTML és a CSS az MPA webhelyek fejlesztéséhez használt fő technológiák. Használhatják a JavaScriptet a terhelés csökkentésére és a sebesség növelésére. A szolgáltatások széles skáláját kínáló szervezetek, például az online áruházak, fontolják meg az MPA használatát, mivel ez megkönnyíti a különböző felhasználói adatbázisokhoz való kapcsolódást.
Az egyoldalas alkalmazások a következő módokon különböznek a többoldalas alkalmazásoktól:
- Fejlesztési folyamat: MPA-k létrehozásakor nincs szükség JavaScript-ismeretre, ellentétben az SPA-kkal. Az elő- és hátoldali területek összekapcsolása azonban az MPA-kban azt jelenti, hogy ezek a területek viszonylag hosszabb építési időt igényelnek, mint a különleges védelmi területek.
- sebesség: Az MPA-k viszonylag lassabban futnak, ezért minden új oldalt a nulláról kell betölteni. Az SPA-k azonban sokkal gyorsabban töltődnek be a kezdeti letöltés után, mivel gyorsítótárazzák az adatokat későbbi használatra.
- Keresőoptimalizáció: A keresőmotorok könnyen indexelhetik az MPA-val rendelkező webhelyeket. Az MPA-knál több oldalt térképeznek fel a keresőmotorok, hogy jobb SEO-rangsort hozzanak létre. Az egyes oldalak tartalma is statikus, így könnyebben elérhető. Ezzel szemben a SPA-knak van egy oldala egyetlen egyedi URL-lel (Uniform Resource Locator). JavaScriptet is használnak, amelyet a legtöbb keresőmotor nem indexel megfelelően. Ez nagyobb kihívást jelent a SPA-k SEO-rangsorolásában.
- biztonság: Az MPA-ban minden online oldalt külön-külön kell biztonságossá tenni. A SPA-k azonban hajlamosabbak a hackertámadásokra. A megfelelő megközelítéssel azonban a fejlesztőcsapatok javíthatják az alkalmazások biztonságát.
Ahogy egyre több vállalkozás költözik át a SPA-k használatára, a robotok és a keresőmotorok fejlődni fognak, hogy jobban indexeljék őket. A gyorsaságból adódóan már csak az a kérdés, hogy az SPA-k mikor válnak a webalkalmazás-fejlesztés első számú lehetőségévé. Ekkor az MPA előnyei a SPA-val szemben halványulni kezdenek.
Mikor érdemes egyoldalas alkalmazásokat használni?
Öt forgatókönyv létezik, ahol az ilyen alkalmazások a legrelevánsabbak:
- Azok a felhasználók, akik dinamikus platformmal és alacsonyabb adatmennyiséggel szeretnének weboldalt fejleszteni, használhatják a SPA-kat.
- Azok a felhasználók, akik mobilalkalmazást terveznek építeni webhelyükhöz, szintén fontolóra vehetik a SPA használatát. Használhatják a háttér API-t (Application Programming Interface) a webhelyhez és a mobilalkalmazáshoz.
- A SPA architektúra alkalmas közösségi hálózatok, például Facebook, SaaS platformok és zárt közösségek építésére, mivel ezek kevesebb SEO-t igényelnek.
- Azoknak a felhasználóknak, akik zökkenőmentes interakciót szeretnének kínálni fogyasztóiknak, szintén használniuk kell a SPA-kat. A fogyasztók az élő streaming adatok és grafikonok élő frissítéseihez is hozzáférhetnek.
- Olyan felhasználók, akik konzisztens, natív és dinamikus felhasználói élményt szeretnének nyújtani az eszközökön, operációs rendszereken és böngészőkön.
Egy jó csapatnak rendelkeznie kell a költségvetéssel, az eszközökkel és az idővel, hogy kiváló minőségű egyoldalas alkalmazást készítsen. Ez megbízható és hatékony SPA-t biztosít, amely nem tapasztal forgalmi leállást.
Egyoldalas alkalmazás architektúra
Az egyoldalas alkalmazások úgy lépnek kapcsolatba a látogatókkal, hogy betöltik az aktuális oldalt és dolgoznak rajta, így nincs szükség több weboldal betöltésére a szerverről.
A SPA-val rendelkező webhelyek egyetlen URL-linkből állnak. A tartalom letöltődik, és az egyes felhasználói felület (UI) összetevői kattintásra frissülnek. A felhasználói élmény javul, mivel a felhasználó interakcióba léphet az aktuális oldallal, amikor új tartalom kerül lekérésre a szerverről. Frissítéskor az aktuális oldal egyes részei frissülnek az új tartalommal.
A kezdeti kliens kérés az SPA-ban betölti az alkalmazást és annak összes releváns eszközét, például a HTML-t, a CSS-t és a JavaScriptet. A kezdeti betöltési fájl jelentős lehet összetett alkalmazások esetén, és lassabb betöltési időt eredményezhet. Egy alkalmazásprogramozási felület (API) új adatokat kér le, miközben a felhasználó egy SPA-n keresztül navigál. a szerver csak JSON (JavaScript Object Notation) formátumú adatokkal válaszol. Ezen adatok beérkezése után a böngésző frissíti az alkalmazás nézetét, amelyet a felhasználó lát, anélkül, hogy egy oldalt újra kellene töltenie.
Az egyoldalas alkalmazásarchitektúra szerveroldali és kliensoldali megjelenítési technológiákat foglal magában. A webhely az ügyféloldali renderelés (CSR), a kiszolgálóoldali megjelenítés (SSR) vagy a statikus helygenerátor (SSG) segítségével jelenik meg és jelenik meg a felhasználó számára.
- Ügyféloldali megjelenítés (CSR)
A kliensoldali megjelenítésnél a böngésző kérést küld a szervernek egy HTML-fájlra, és kap egy alap HTML-fájlt csatolt szkriptekkel és stílusokkal. A JavaScript futtatása közben a felhasználó üres oldalt vagy betöltőképet lát. Az SPA lekéri az adatokat, vizualizációkat készít, és az adatokat a dokumentumobjektum-modellbe (DOM) tolja. Ezután a SPA-t előkészítik a használatra. A CSR gyakran a leghosszabb a három alternatíva közül, és időnként túlterhelheti a böngészőt, mivel a tartalom megtekintésekor erősen használja az eszköz erőforrásait. Ezenkívül a CSR nagyszerű alternatíva a nagy forgalmú webhelyek számára, mivel túlzott szerverkommunikáció nélkül nyújt információkat a fogyasztóknak, ami gyorsabb felhasználói élményt eredményez.
- Szerveroldali renderelés (SSR)
A szerveroldali renderelés során a böngészők HTML-fájlt kérnek a szervertől, amely lekéri a kért adatokat, rendereli a SPA-t, és menet közben létrehozza a HTML-fájlt az alkalmazás számára. A hozzáférhető anyagokat ezután bemutatják a felhasználónak. Az SPA architektúra az események csatolásához, virtuális DOM előállításához és további műveletek végrehajtásához szükséges. Ezután a SPA-t előkészítik a használatra. Az SSR gyorsítja a programot, mivel egyesíti az SPA sebességét a felhasználó böngészőjének túlterhelése nélkül.
- Statikus webhelygenerátor (SSG)
A statikus webhelykészítőn belül a böngészők azonnal kérnek egy HTML-fájlt a szerverhez. Az oldal megjelenik a felhasználó számára. Az SPA lekéri az adatokat, nézeteket generál, és feltölti a dokumentumobjektum-modellt (DOM). Ezután a SPA használatra kész. A névből következtetve az SSG-k többnyire statikus oldalakra alkalmasak. Statikus oldalakat biztosítanak jó és gyors lehetőséggel. Dinamikus tartalommal rendelkező webhelyek esetén a felhasználóknak azt tanácsoljuk, hogy válasszák a másik két információ-megjelenítési lehetőség valamelyikét.
Az egyoldalas alkalmazások előnyei
Az olyan nagy cégek, mint a Meta, a YouTube és a Netflix, a többoldalas alkalmazásokról az egyoldalas alkalmazásokra költöztek. A SPA-k gördülékenyebb felhasználói élményt, nagyobb teljesítményt és reakcióképességet kínálnak. Az alábbiakban bemutatjuk az egyoldalas alkalmazások használatának előnyeit.
- Gyorsítótár funkció
Egyoldalas alkalmazás egyetlen kérést küld a szervernek a kezdeti letöltéskor, és elmenti a kapott adatokat. A fogyasztók szükség esetén használhatják a kapott adatokat offline munkavégzésre, ami kényelmesebbé teszi a felhasználók számára, mivel kevesebb adatforrást fogyasztanak. Ezenkívül, ha egy ügyfél rossz internetkapcsolattal rendelkezik, a helyi adatok szinkronizálhatók a szerverrel, ha a LAN-kapcsolat lehetővé teszi.
- Gyors és érzékeny
A SPA-k használata javíthatja a webhely sebességét, mivel a teljes oldal frissítése helyett csak a kért tartalmat frissíti. A SPA-k egy kisebb JSON-fájlt töltenek be, nem pedig egy új oldalt. A JSON fájl gyorsabb betöltési sebességet és hatékonyságot biztosít. Azonnali hozzáférést biztosít az oldal összes funkciójához és funkciójához, késedelem nélkül. Ez óriási előny, mivel egy weboldal betöltési ideje jelentősen befolyásolhatja a bevételt és az eladásokat.
Az SPA-k zökkenőmentes átmenetet tesznek lehetővé, mivel minden információt azonnal megadnak az oldalon. A weboldalt nem kell frissíteni, így folyamatai hatékonyabbak, mint a tipikus online alkalmazások.
Ezenkívül SPA-k, olyan eszközök, mint a HTML, CSS és szkriptek Jáva az alkalmazás élettartama során csak egyszer kerülnek lekérésre. Csak a szükséges adatok cseréje történik oda-vissza.
Az SPA-val ellátott oldalak a gyorsítótárazásnak és a csökkentett adatmennyiségnek köszönhetően gyorsabb navigálást is lehetővé tesznek a felhasználók számára. Csak a szükséges adatokat továbbítja oda-vissza, és csak a frissített tartalom hiányzó részeit tölti le.
- Hibakeresés Chrome-mal
A hibakeresés észleli és eltávolítja a hibákat, valamint a webalkalmazások teljesítményét lassító biztonsági réseket. A SPA-k hibakeresése egyszerűvé válik a Chrome fejlesztői eszközeivel. A fejlesztők vezérelhetik a JS-kód megjelenítését a böngészőből, debugolhatják az SPA-kat anélkül, hogy sok kódsort kellene átvizsgálniuk.
A SPA-k olyan JavaScript-keretrendszerekre épülnek, mint az AngularJS és a React fejlesztői eszközök, így könnyebben lehet hibakeresni őket Chrome böngészőkkel.
A fejlesztői eszközök lehetővé teszik a fejlesztők számára annak megértését, hogy a böngésző hogyan kér adatokat a szerverektől, hogyan tárolja azokat, és hogyan jeleníti meg az oldalelemeket. Ezenkívül ezek az eszközök lehetővé teszik a fejlesztők számára az oldalelemek, a hálózati műveletek és a kapcsolódó adatok figyelését és elemzését.
- Gyors fejlődés
A fejlesztési folyamat során az SPA elő- és hátoldala szétválasztható, így két vagy több fejlesztő párhuzamosan dolgozhat. A frontend vagy backend megváltoztatása nem érinti a másik végét, így elősegíti a gyorsabb fejlődést.
A fejlesztők újra felhasználhatják a szerveroldali kódot, és elkülöníthetik a SPA-kat az előtér-kezelőfelülettől. Az SPA-k szétválasztott architektúrája elválasztja a front-end kijelzőket és a háttérszolgáltatásokat. Ez lehetővé teszi a fejlesztők számára, hogy megváltoztassák a nézőpontokat, építsenek és kísérletezzenek anélkül, hogy befolyásolnák a tartalmat, vagy aggódnának a háttértechnológiák miatt. Ezután az ügyfelek egységes élményben részesülhetnek ezen alkalmazások használatával.
- Továbbfejlesztett felhasználói élmény
A SPA-k segítségével a felhasználók azonnal hozzáférhetnek a megtekintett oldalakhoz az összes tartalommal egyszerre. Ez kényelmesebb, mivel a felhasználók kényelmesen és zökkenőmentesen görgethetnek. Olyan érzés, mintha egy natív asztali vagy mobilalkalmazást használna.
A SPA-k pozitív felhasználói élményt nyújtanak, különálló kezdettel, közepével és végével. Ezenkívül a felhasználók anélkül érhetik el a kívánt tartalmat, hogy több hivatkozásra kattintanak, például az MPA-k esetében. Alacsonyabb visszafordulási arányt tapasztal, ha a felhasználók azonnal hozzáférnek az információkhoz, ellentétben az MPA-kkal, ahol a felhasználók csalódottak, mivel az oldalak betöltése jelentős időt vesz igénybe. A navigáció is gyorsabb, mert az oldalelemek újrafelhasználásra kerülnek.
- Konvertálás IOS és Android alkalmazásokba
Az iOS- és Android-alkalmazásokra áttérni kívánó fejlesztőknek SPA-kat kell használniuk, mivel ezek viszonylag könnyebben konvertálhatók. Ugyanazzal a kóddal válthatnak SPA-ról mobilalkalmazásra. Mivel a teljes kód egyetlen példányban rendelkezésre áll, az SPA-k könnyen navigálhatók, így ideálisak mobil alkalmazásokhoz.
- Platformok közötti kompatibilitás
A fejlesztők egyetlen kódbázis segítségével olyan alkalmazásokat készíthetnek, amelyek bármilyen eszközön, böngészőn és operációs rendszeren futhatnak. Ez javítja a fogyasztói élményt, mivel bárhol használhatják a SPA-t. Lehetővé teszi a fejlesztők és a DevOps mérnökök számára, hogy funkciókban gazdag alkalmazásokat készítsenek, beleértve a valós idejű elemzéseket is, miközben tartalomszerkesztő alkalmazásokat fejlesztenek.
Hátrányok
Az egyoldalas alkalmazások minden előnye ellenére az SPA keretrendszerek használatakor bizonyos hátrányok is felmerülnek. Szerencsére folyamatban van a munka ezen problémák megoldásán a fürdőterületekkel. Az alábbiakban bemutatunk néhány hátrányt;
- Keresőoptimalizálás (SEO)
Széles körben elterjedt az a vélemény, hogy az egyoldalas alkalmazások nem illenek jól a SEO-hoz. A legtöbb keresőmotor, például a Google vagy a Yahoo, egy ideig nem tudta feltérképezni a SPA-webhelyeket az Ajax szerverekkel való interakciója alapján. Ennek eredményeként a legtöbb ilyen fürdőhely indexeletlen maradt. Jelenleg a Google robotokat megtanították arra, hogyan használjanak JavaScriptet a normál HTML helyett a SPA-webhelyek indexeléséhez, ami rontja a helyezéseket.
A SEO-t egy kész SPA-oldalba illeszteni nehéz és költséges. A fejlesztőknek külön weboldalt kell készíteniük, amelyet a keresőszerver jelenít meg, ami nem hatékony és sok további kódot tartalmaz. Más technikák is használhatók, mint például a jellemzők észlelése és az előrenderelés. A SPA létesítményekben egyetlen URL minden oldalhoz korlátozza a fürdőhelyek SEO képességeit.
- Vissza és előre gombos navigáció
A böngészők elmentik az információkat a weboldalak gyors betöltéséhez. Amikor a fogyasztók megnyomják a vissza gombot, a legtöbben arra számítanak, hogy az oldal olyan állapotban lesz, mint amikor legutóbb megtekintették, és az átállás gyorsan megtörténik. A hagyományos webarchitektúrák ezt a webhely és a kapcsolódó erőforrások gyorsítótárazott másolatainak használatával teszik lehetővé. Az SPA naiv megvalósításában azonban a vissza gomb megnyomása ugyanolyan hatással bír, mint a hivatkozásra kattintás. Szerverkérést, megnövekedett késést és látható adatváltozásokat okoz.
A felhasználói elvárásoknak való megfelelés és a gyorsabb élmény biztosítása érdekében az SPA-fejlesztőknek a JavaScriptet használó natív böngészők funkcióit kell utánozniuk.
- Hely görgetése
A böngészők olyan információkat tárolnak, mint a meglátogatott oldalak utolsó görgetési pozíciója. A felhasználók azonban azt tapasztalhatják, hogy a görgetési pozíciók megváltoztak, amikor a böngésző vissza és előre gombjaival navigálnak a SPA-ban. Például a Facebookon a felhasználók néha visszagörgetnek az utolsó görgetési pozíciójukhoz, de néha nem. Ez nem optimális felhasználói élményt eredményez, mivel manuálisan kell folytatniuk a görgetést az előző görgetési pozícióba.
A probléma megoldásához a fejlesztőknek olyan kódot kell biztosítaniuk, amely elmenti, lekéri, és rákérdez a megfelelő görgetési pozícióra, miközben a felhasználó előre-hátra görget.
- Weboldal elemzés
Ha analitikai kódot ad hozzá egy oldalhoz, a felhasználók nyomon követhetik az oldal forgalma. A SPA-k azonban megnehezítik annak meghatározását, hogy melyik oldal vagy tartalom a legnépszerűbb, mivel csak egyetlen oldalról van szó. További kódot kell megadnia az analitikához, hogy nyomon tudja követni a pszeudooldalakat a megtekintésükkor.
- Biztonsági problémák
A SPA-k hajlamosabbak a kompromittálásra webhelyek közötti szkriptelés. Lehetővé teszik a fogyasztók számára, hogy letöltsék a teljes alkalmazást, így több lehetőségük nyílik a sebezhetőségek felkutatására a visszafejtés révén. A probléma megoldása érdekében a fejlesztőknek biztosítaniuk kell, hogy a webalkalmazások biztonságával kapcsolatos összes kliensoldali logika, például a hitelesítés és a bemenet érvényesítése megduplázva legyen a kiszolgálón ellenőrzés céljából. Ezenkívül a fejlesztőknek korlátozott szerepköralapú hozzáférést kell biztosítaniuk.
Konklúzió
Az egyoldalas alkalmazások jelentik a következő lépést az alkalmazásélmények fejlődésében. Gyorsabbak, intuitívabbak, és integrálhatók olyan fejlett funkciókkal, mint például a testreszabás. Éppen ezért a sok egyidejű felhasználóval rendelkező legjobb vállalatok, mint például a Gmail, a Netflix vagy a Facebook hírfolyama, egyetlen oldal architektúrára támaszkodnak. Ennek a technológiának a megvalósításával a vállalkozások több értéket hozhatnak ki online tulajdonaikból, és új digitális vállalkozásként léphetnek be.
Ercole Palmeri
