O aplicație cu o singură pagină (SPA) este o aplicație web care este prezentată utilizatorului printr-o singură pagină HTML pentru a fi mai receptivă și pentru a reproduce mai îndeaproape o aplicație desktop sau o aplicație nativă.
Un SPA vine uneori defiinterfață cu o singură pagină (SPI).
O aplicație cu o singură pagină poate prelua toate codurile HTML, JavaScript și CSS ale aplicației în timpul încărcării inițiale sau poate încărca dinamic resurse pentru actualizare ca răspuns la interacțiunea utilizatorului sau la alte evenimente.
Alte aplicații web, prezintă utilizatorului o pagină de pornire legată de părți ale aplicației pe pagini HTML separate, ceea ce înseamnă că utilizatorul trebuie să aștepte ca o pagină nouă să se încarce de fiecare dată când face o nouă solicitare.
Tehnologii
SPA-urile folosesc HTML5 și Ajax (JavaScript și XML asincron) pentru a permite răspunsuri fluide și dinamice la solicitările utilizatorilor, permițând actualizarea imediată a conținutului atunci când utilizatorul efectuează o acțiune. Odată ce pagina s-a încărcat, interacțiunile cu serverul au loc prin apeluri Ajax și datele sunt returnate, detectate în format JSON (JavaScript Object Notation), pentru a reîmprospăta pagina fără a necesita reîncărcări.
SPA în detaliu
Aplicațiile cu o singură pagină se remarcă prin capacitatea lor de a reproiecta orice parte a interfeței cu utilizatorul fără a necesita o călătorie dus-întors pe server pentru a prelua codul HTML. Acest lucru se realizează prin separarea datelor de prezentarea datelor cu un strat de model care gestionează datele și un strat de vizualizare care citește din modele.
Un cod bun vine din rezolvarea aceleiași probleme de mai multe ori sau refactorizarea acesteia. De obicei, acest proces evoluează în tipare recurente, un mecanism făcând același lucru în mod constant.
Pentru a scrie cod care poate fi întreținut, trebuie să scrieți codul într-un mod simplu. Aceasta este o luptă constantă, de fapt este ușor să adăugați complexitate (entranțe/dependențe) scriind cod pentru a rezolva o problemă; și este ușor să rezolvi o problemă într-un mod care să nu reducă complexitatea.
Spațiile de nume sunt un exemplu în acest sens.
Comparație aplicații cu o singură pagină (SPA) aplicații cu mai multe pagini (MPA).
Aplicațiile cu mai multe pagini (MPA) conțin mai multe pagini cu date statice și link-uri către alte site-uri. HTML și CSS sunt principalele tehnologii utilizate pentru dezvoltarea site-urilor web MPA. Ei pot folosi JavaScript pentru a reduce sarcina și a crește viteza. Organizațiile care oferă o gamă largă de servicii, cum ar fi magazinele online, ar trebui să ia în considerare utilizarea MPA, deoarece facilitează conectarea la diferite baze de date cu utilizatori.
Aplicațiile cu o singură pagină diferă de aplicațiile cu mai multe pagini în următoarele moduri:
- Proces de dezvoltare: Când creați MPA-uri, nu aveți nevoie de competențe JavaScript, spre deosebire de SPA-uri. Cu toate acestea, cuplarea front-end-urilor și back-end-urilor în APM înseamnă că aceste șantiere necesită timpi de construcție relativ mai lungi decât APS.
- velocità: MPA-urile rulează relativ mai lent, necesitând ca fiecare pagină nouă să fie încărcată de la zero. Cu toate acestea, SPA-urile se încarcă mult mai repede după descărcarea inițială, deoarece memorează în cache datele pentru utilizare ulterioară.
- Ottimizare per i motori di ricerca: Motoarele de căutare pot indexa cu ușurință site-uri web cu MPA. MPA-urile au mai multe pagini accesate cu crawlere de motoarele de căutare pentru a genera clasamente SEO mai bune. Conținutul fiecărei pagini este, de asemenea, static, făcându-l mai accesibil. În schimb, SPA-urile au o pagină cu o singură adresă URL unică (Uniform Resource Locator). De asemenea, folosesc JavaScript, care nu este indexat corect de majoritatea motoarelor de căutare. Acest lucru face ca clasamentele SEO pentru SPA-uri să fie mai dificile.
- Securitate: În MPA, trebuie să securizați fiecare pagină online individual. Cu toate acestea, SPA-urile sunt mai predispuse la atacurile hackerilor. Dar cu abordarea corectă, echipele de dezvoltare pot îmbunătăți securitatea aplicațiilor.
Pe măsură ce mai multe companii migrează pentru a utiliza SPA-uri, crawlerele și motoarele de căutare vor evolua pentru a le indexa mai bine. Având în vedere viteza sa, este doar o întrebare când SPA-urile vor deveni opțiunea de bază pentru dezvoltarea de aplicații web. Apoi, avantajele MPA față de SPA vor începe să se estompeze.
Când să folosiți aplicațiile cu o singură pagină?
Există cinci scenarii în care astfel de aplicații sunt cele mai relevante:
- Utilizatorii care doresc să dezvolte un site web cu o platformă dinamică și volume de date mai mici pot folosi SPA-uri.
- Utilizatorii care intenționează să creeze o aplicație mobilă pentru site-ul lor web pot lua în considerare și utilizarea SPA. Ei pot folosi API-ul backend (Interfață de programare a aplicației) pentru site și aplicația mobilă.
- Arhitectura SPA este potrivită pentru construirea de rețele sociale precum Facebook, platforme SaaS și comunități închise, deoarece necesită mai puțin SEO.
- Utilizatorii care doresc să ofere consumatorilor lor interacțiune fără întreruperi ar trebui să folosească, de asemenea, SPA-uri. Consumatorii pot accesa, de asemenea, actualizări live pentru date și grafice în flux live.
- Utilizatori care doresc să ofere o experiență de utilizator consecventă, nativă și dinamică pe dispozitive, sisteme de operare și browsere.
O echipă bună ar trebui să aibă bugetul, instrumentele și timpul necesar pentru a crea o aplicație de o singură pagină de înaltă calitate. Acest lucru va asigura un SPA fiabil și eficient, care nu se confruntă cu perioade de nefuncționare legate de trafic.
Arhitectura aplicației cu o singură pagină
Aplicațiile cu o singură pagină interacționează cu vizitatorii prin încărcarea și lucrul pe pagina curentă, eliminând necesitatea de a încărca mai multe pagini web de pe server.
Site-urile web cu SPA constau dintr-un singur link URL. Conținutul este descărcat și componentele specifice ale interfeței cu utilizatorul (UI) sunt actualizate atunci când se face clic. Experiența utilizatorului este îmbunătățită, deoarece utilizatorul poate interacționa cu pagina curentă pe măsură ce conținut nou este preluat de pe server. Când are loc o reîmprospătare, părți din pagina curentă sunt actualizate cu noul conținut.
Solicitarea inițială a clientului în SPA încarcă aplicația și toate activele sale relevante, cum ar fi HTML, CSS și JavaScript. Fișierul de încărcare inițial poate fi semnificativ pentru aplicații complexe și poate duce la un timp de încărcare mai lent. O interfață de programare a aplicațiilor (API) preia date noi pe măsură ce utilizatorul navighează printr-un SPA. serverul răspunde doar cu date în format JSON (JavaScript Object Notation). La primirea acestor date, browserul reîmprospătează vizualizarea aplicației pe care o vede utilizatorul fără a reîncărca o pagină.
Arhitectura aplicației cu o singură pagină include tehnologii de randare pe partea serverului și pe partea clientului. Site-ul este afișat și prezentat utilizatorului prin randare pe partea clientului (CSR), randare pe partea serverului (SSR) sau generator de site static (SSG).
- Redare pe partea clientului (CSR)
Cu randarea pe partea clientului, browserul face o cerere către server pentru un fișier HTML și primește un fișier HTML de bază cu scripturi și stiluri atașate. În timpul executării JavaScript, utilizatorul vede o pagină goală sau o imagine de încărcare. SPA preia datele, produce vizualizări și împinge datele în Document Object Model (DOM). SPA-ul este apoi pregătit pentru utilizare. CSR este adesea cea mai lungă dintre cele trei alternative și poate copleși ocazional browserul din cauza utilizării intense a resurselor dispozitivului atunci când vizualizați conținut. În plus, CSR este o alternativă excelentă pentru site-urile web cu trafic ridicat, deoarece prezintă informații consumatorilor fără o comunicare excesivă cu serverul, ceea ce duce la o experiență de utilizator mai rapidă.
- Redare pe partea serverului (SSR)
În timpul redării pe partea serverului, browserele solicită un fișier HTML de la server, care preia datele solicitate, redă SPA și creează fișierul HTML pentru aplicație din mers. Materialul accesibil este apoi prezentat utilizatorului. Arhitectura SPA este necesară pentru a atașa evenimente, pentru a produce un DOM virtual și pentru a efectua operațiuni ulterioare. SPA-ul este apoi pregătit pentru utilizare. SSR face programul rapid, deoarece combină viteza unui SPA cu nu supraîncărcarea browserului utilizatorului.
- Generator de site static (SSG)
În cadrul generatorului de site-uri static, browserele fac imediat o cerere către server pentru un fișier HTML. Pagina este afișată utilizatorului. SPA preia datele, generează vizualizări și populează modelul de obiect al documentului (DOM). Apoi, SPA-ul este gata de utilizare. Deducând din nume, SSG-urile sunt potrivite mai ales pentru pagini statice. Ele oferă pagini statice cu opțiune bună și rapidă. Pentru site-urile web cu conținut dinamic, utilizatorii sunt sfătuiți să aleagă una dintre celelalte două opțiuni de redare a informațiilor.
Avantajele aplicațiilor cu o singură pagină
Companii mari precum Meta, YouTube și Netflix au trecut de la aplicații cu mai multe pagini la aplicații cu o singură pagină. SPA-urile oferă o experiență mai fluidă pentru utilizator, performanță mai mare și capacitate de răspuns. Mai jos sunt beneficiile utilizării aplicațiilor cu o singură pagină.
- Funcția de stocare în cache
O aplicație cu o singură pagină face o singură cerere către server la descărcarea inițială și salvează toate datele pe care le primește. Consumatorii pot folosi datele primite pentru a lucra offline dacă este necesar, ceea ce îl face mai convenabil pentru utilizatori, deoarece le permite să consume mai puține resurse de date. De asemenea, atunci când un client are o conexiune defectuoasă la Internet, datele locale pot fi sincronizate cu serverul dacă conexiunea LAN o permite.
- Rapid și receptiv
Utilizarea SPA-urilor poate îmbunătăți viteza unui site web, deoarece reîmprospătează numai conținutul solicitat, în loc să reîmprospăteze întreaga pagină. SPA-urile încarcă un fișier JSON minor, mai degrabă decât o pagină nouă. Fișierul JSON asigură o viteză mai rapidă de încărcare și eficiență. Rezultă acces instantaneu la toate caracteristicile și funcțiile unei pagini, fără întârzieri. Acesta este un plus imens, deoarece timpul de încărcare a unui site web poate afecta în mod semnificativ veniturile și vânzările.
SPA-urile permit tranziții ușoare, oferind toate informațiile de pe pagină instantaneu. Site-ul web nu trebuie actualizat, așa că procesele sale sunt mai eficiente decât aplicațiile online obișnuite.
De asemenea, cu SPA-uri, active precum HTML, CSS și scripturi Java acestea vor fi preluate o singură dată pe durata de viață a unei aplicații. Numai datele necesare sunt schimbate înainte și înapoi.
Paginile cu SPA permit utilizatorilor să navigheze mai rapid datorită stocării în cache și volumelor reduse de date. Doar datele necesare sunt transmise înainte și înapoi și doar părțile lipsă ale conținutului actualizat sunt descărcate.
- Depanare cu Chrome
Depanarea detectează și elimină erorile, erorile și vulnerabilitățile de securitate ale aplicațiilor web care încetinesc performanța. Depanarea SPA-urilor este ușoară cu instrumentele pentru dezvoltatori Chrome. Dezvoltatorii pot controla redarea codului JS din browser, pot depana SPA-uri fără a trece prin multe linii de cod.
SPA-urile sunt construite pe baza cadrelor JavaScript, cum ar fi instrumentele pentru dezvoltatori AngularJS și React, făcându-le mai ușor de depanat folosind browserele Chrome.
Instrumentele pentru dezvoltatori le permit dezvoltatorilor să înțeleagă cum browserul va solicita date de la servere, le va stoca în cache și cum va afișa elementele paginii. În plus, aceste instrumente permit dezvoltatorilor să monitorizeze și să analizeze elementele paginii, operațiunile de rețea și datele asociate.
- Dezvoltare rapida
În timpul procesului de dezvoltare, front-end-ul și back-end-ul unui SPA pot fi separate, permițând ca doi sau mai mulți dezvoltatori să lucreze în paralel. Schimbarea front-end-ului sau backend-ului nu afectează celălalt capăt, promovând astfel o dezvoltare mai rapidă.
Dezvoltatorii pot reutiliza codul de pe partea serverului și pot separa SPA-urile de interfața de utilizare front-end. Arhitectura decuplată în SPA-uri separă afișajele front-end și serviciile back-end. Acest lucru le permite dezvoltatorilor să schimbe perspectivele, să construiască și să experimenteze fără a afecta conținutul sau să-și facă griji cu privire la tehnologia back-end. Clienții pot avea apoi o experiență consecventă folosind aceste aplicații.
- Experiență îmbunătățită a utilizatorului
Cu SPA-urile, utilizatorii au acces instantaneu la paginile vizualizate cu tot conținutul simultan. Acest lucru este mai convenabil, deoarece utilizatorii pot derula confortabil și fără probleme. Se simte ca și cum ați folosi o aplicație nativă desktop sau mobilă.
SPA-urile oferă un UX pozitiv cu un început, mijloc și sfârșit distinct. De asemenea, utilizatorii pot ajunge la conținutul dorit fără a face clic pe mai multe link-uri, cum ar fi în MPA-uri. Înregistrați rate de respingere mai mici atunci când utilizatorii obțin acces instantaneu la informații, spre deosebire de MPA-urile în care utilizatorii sunt frustrați, deoarece paginile necesită o perioadă semnificativă de timp pentru a se încărca. Navigarea este, de asemenea, mai rapidă, deoarece elementele paginii sunt reutilizate.
- Conversie în aplicații iOS și Android
Dezvoltatorii care doresc să treacă la aplicațiile iOS și Android ar trebui să folosească SPA-uri, deoarece acestea sunt relativ mai ușor de convertit. Ei pot folosi același cod pentru a trece de la SPA la aplicațiile mobile. Deoarece întregul cod este furnizat într-o singură instanță, SPA-urile sunt ușor de navigat, făcându-le ideale pentru aplicațiile mobile.
- Compatibilitate multiplatformă
Dezvoltatorii pot folosi o singură bază de cod pentru a construi aplicații care pot rula pe orice dispozitiv, browser și sistem de operare. Acest lucru îmbunătățește experiența consumatorului, deoarece aceștia pot folosi SPA-ul oriunde. De asemenea, permite dezvoltatorilor și inginerilor DevOps să creeze aplicații bogate în funcții, inclusiv analize în timp real, în timp ce dezvoltă aplicații de editare a conținutului.
Dezavantaje
În ciuda tuturor avantajelor aplicațiilor cu o singură pagină, apar unele dezavantaje atunci când se utilizează cadre SPA. Din fericire, se lucrează pentru a depăși aceste probleme cu SPA-urile. Mai jos sunt câteva dezavantaje;
- Optimizare pentru motoarele de căutare (SEO)
Se crede că aplicațiile pe o singură pagină nu sunt potrivite pentru SEO. Majoritatea motoarelor de căutare, cum ar fi Google sau Yahoo, nu au reușit să acceseze cu crawlere site-urile SPA bazate pe interacțiunile Ajax cu serverele pentru o perioadă. Ca urmare, majoritatea acestor site-uri SPA au rămas neindexate. În prezent, roboții Google au fost învățați cum să folosească JavaScript în loc de HTML obișnuit pentru a indexa site-urile SPA, ceea ce dăunează clasamentelor.
Încercarea de a încadra SEO într-un site SPA gata făcut este o provocare și costisitoare. Dezvoltatorii trebuie să construiască un site web separat, redat de serverul motorului de căutare, care este ineficient și implică mult cod suplimentar. Pot fi utilizate și alte tehnici, cum ar fi detectarea caracteristicilor și pre-rendarea. În facilitățile SPA, o singură adresă URL pentru fiecare pagină limitează capabilitățile SEO pentru SPA-uri.
- Navigare cu butonul înapoi și înainte
Browserele salvează informații pentru a ajuta paginile web să se încarce rapid. Atunci când consumatorii apasă butonul Înapoi, cei mai mulți se așteaptă ca pagina să fie într-o stare similară cu ultima dată când au văzut-o și ca tranziția să se producă rapid. Arhitecturile web tradiționale permit acest lucru prin utilizarea de copii stocate în cache ale site-ului și ale resurselor aferente. Cu toate acestea, într-o implementare naivă a unui SPA, apăsarea butonului înapoi are același efect ca și clicarea pe un link. Provoacă o solicitare de server, un decalaj crescut și modificări vizibile ale datelor.
Pentru a satisface așteptările utilizatorilor și pentru a oferi o experiență mai rapidă, dezvoltatorii SPA trebuie să imite funcționalitatea browserelor native care utilizează JavaScript.
- Derulați locația
Browserele stochează informații precum ultima poziție de defilare a paginilor vizitate. Cu toate acestea, utilizatorii pot descoperi că pozițiile derulării s-au schimbat atunci când navighează în SPA-uri folosind butoanele înapoi și înainte ale browserului. De exemplu, pe Facebook, uneori utilizatorii derulează înapoi la ultimele lor poziții de defilare, dar uneori nu o fac. Acest lucru are ca rezultat o experiență de utilizator suboptimă, deoarece trebuie să reia manual derularea înapoi la poziția anterioară de defilare.
Pentru a rezolva această problemă, dezvoltatorii trebuie să furnizeze cod care salvează, preia și solicită poziția corectă de defilare pe măsură ce utilizatorul derulează înainte și înapoi.
- Analiza site-ului
Adăugând cod de analiză la o pagină, utilizatorii pot urmări traficul către pagină. Cu toate acestea, SPA-urile fac dificilă determinarea paginilor sau conținutului cel mai popular, deoarece este doar o singură pagină. Trebuie să furnizați un cod suplimentar pentru ca analizele să urmărească pseudo-paginile pe măsură ce sunt vizualizate.
- Probleme de siguranta
SPA-urile sunt mai predispuse să fie compromise prin cross site scripting. Acestea permit consumatorilor să descarce întreaga aplicație, expunându-i la mai multe oportunități de a găsi vulnerabilități prin inginerie inversă. Pentru a rezolva această problemă, dezvoltatorii trebuie să se asigure că toată logica clientului legată de securitatea aplicațiilor web, cum ar fi autentificarea și validarea intrărilor, este dublată pe server pentru verificare. De asemenea, dezvoltatorii trebuie să ofere acces limitat bazat pe roluri.
perfectare
Aplicațiile cu o singură pagină marchează următorul pas în evoluția experiențelor aplicației. Sunt mai rapide, mai intuitive și pot fi integrate cu funcții avansate, cum ar fi personalizarea. De aceea, cele mai bune companii cu mulți utilizatori concurenți, precum Gmail, Netflix sau fluxul de știri al Facebook, se bazează pe o arhitectură a unei singure pagini. Prin implementarea acestei tehnologii, companiile pot obține mai multă valoare din proprietățile lor online și pot face noi incursiuni ca afacere digitală.
Ercole Palmeri
