Node.js kūrimo geriausios praktikos: efektyvumo, kokybės ir prižiūrimumo didinimas

Node.js, dėka savo įvykių valdomo, neblokuojančio I/O modelio ir JavaScript vieningumo, užima svarbią vietą galinės dalies kūrimo srityje. Tačiau vien tik mokėti rašyti kodą su Node.js nereiškia, kad galima sukurti aukštos kokybės, prižiūrimą programą. Šiame straipsnyje, remiantis diskusijomis X/Twitter platformoje ir praktine patirtimi, apibendrinsime keletą geriausių Node.js kūrimo praktikų, kurios padės jums padidinti efektyvumą ir sukurti tvirtesnes programas.

1. Pagrindinio technologijų rinkinio pasirinkimas: Node.js + Next.js auksinis derinys

Iš X/Twitter diskusijų matyti, kad Node.js ir Next.js dažnai pasirodo kartu, nes jie puikiai dera.

• Node.js: Suteikia galinės dalies vykdymo aplinką, apdoroja API užklausas, sąveikauja su duomenų bazėmis ir kt.
• Next.js: React pagrindu sukurta priekinės dalies sistema, suteikianti serverio pusės atvaizdavimą (SSR), statinių svetainių generavimą (SSG) ir kitas funkcijas, gerinančias SEO ir pradinio puslapio įkėlimo greitį.

Geriausia praktika: Apsvarstykite galimybę naudoti Next.js kaip priekinės dalies sistemą, kuri veiktų kartu su Node.js galine dalimi, ypač tais atvejais, kai reikia optimizuoti SEO.

2. Tinkamos sistemos pasirinkimas: Express.js vis dar yra pirmasis pasirinkimas, bet reikia apsvarstyti Koa.js arba NestJS

Nepaisant to, kad sistemų atsiranda vis daugiau, Express.js vis dar yra dažniausiai naudojama sistema Node.js kūrime. Ji yra paprasta, lanksti, turi didelę bendruomenę ir turtingą tarpinės programinės įrangos ekosistemą.

• Express.js: Lengvas, lankstus, tinkamas greitai kurti API paslaugas.

Be Express.js, taip pat galite apsvarstyti šias sistemas:

• Koa.js: Sukurta Express.js komandos, lengvesnė, naudojanti ES6 async/await funkcijas, kodas yra paprastesnis ir lengviau skaitomas.
• NestJS: Pagrįsta TypeScript, suteikia pilną architektūros modelį (pvz., MVC), tinkama kurti dideles, sudėtingas programas.

Geriausia praktika:

1. Mažiems projektams ar API paslaugoms Express.js yra geras pasirinkimas.
2. Jei siekiate paprastesnio kodo ir jau esate susipažinę su async/await, galite išbandyti Koa.js.
3. Dideliems projektams NestJS architektūros modelis ir TypeScript palaikymas gali pagerinti kodo prižiūrimumą.

3. Kodo stilius ir skaitomumas: priimkite TypeScript ir ESLint

TypeScript prideda statinę tipo patikrą, kuri gali aptikti klaidas kompiliavimo etape ir pagerinti kodo kokybę. ESLint yra kodo stiliaus tikrinimo įrankis, kuris gali suvienodinti komandos kodo stilių ir sumažinti galimas problemas.

Geriausia praktika:

1. Kiek įmanoma, naudokite TypeScript rašydami Node.js programas.
2. Konfigūruokite ESLint ir integruokite jį į kūrimo procesą, kad priverstinai įgyvendintumėte kodo stilių.
3. Naudokite Prettier automatiniam kodo formatavimui, kad dar labiau pagerintumėte skaitomumą.

Pavyzdžiui, paprasta TypeScript ir ESLint konfigūracija:

// tsconfig.json
{
  // .eslintrc.js
module.exports = {
  "env": {
    "es2021": true,
    "node": true
  },
  "extends": [
    "eslint:recommended",
    "plugin:@typescript-eslint/recommended"
  ],
  "parser": "@typescript-eslint/parser",
  "parserOptions": {
    "ecmaVersion": "latest",
    "sourceType": "module"
  },
  "plugins": [
    "@typescript-eslint"
  ],
  "rules": {
    "no-unused-vars": "warn", // Įspėja apie nenaudojamus kintamuosius
    "no-console": "warn",  // Įspėja apie console sakinius
    "@typescript-eslint/explicit-function-return-type": "warn" // Įspėja, kai funkcijai trūksta grąžinimo tipo
  }
};

4. Priklausomybių valdymas: protingai pasirinkite ir valdykite npm paketus

npm paketai labai supaprastina Node.js kūrimą, tačiau taip pat sukelia tam tikrų problemų, tokių kaip priklausomybių pragaras, saugumo spragos ir kt.

Geriausia praktika:

1. Atsargiai rinkitės npm paketus: pirmenybę teikite paketams, turintiems daug žvaigždučių, aktyviai prižiūrimiems ir turintiems gerą dokumentaciją.
2. Reguliariai atnaujinkite priklausomybes: naudokite npm update arba yarn upgrade, kad atnaujintumėte priklausomybes ir laiku pataisytumėte saugumo spragas.
3. Naudokite npm audit arba yarn audit: patikrinkite, ar priklausomybėse nėra saugumo spragų.
4. Užrakinkite priklausomybių versijas: naudokite package-lock.json arba yarn.lock, kad užrakintumėte priklausomybių versijas ir užtikrintumėte nuoseklumą skirtingose aplinkose.
5. Apsvarstykite galimybę naudoti pnpm: pnpm yra efektyvesnis paketų tvarkytuvas, kuris naudoja kietąsias nuorodas ir simbolines nuorodas, kad sutaupytų vietos diske ir pagreitintų diegimą.

5. Duomenų bazės jungtis: ORM ar Raw Queries?

Node.js programoms dažnai reikia sąveikauti su duomenų baze. Galite naudoti ORM (Object-Relational Mapper) arba tiesiogiai rašyti SQL užklausas.

• ORM (pvz., Sequelize, TypeORM, Prisma): suteikia objektų ryšių atvaizdavimą, supaprastina duomenų bazės operacijas ir gali pagerinti kūrimo efektyvumą.
• Raw Queries (pvz., pg, mysql2, sqlite3): lankstesnės, galite tiesiogiai rašyti SQL užklausas ir geriau valdyti našumą.

Geriausia praktika:

1. Paprastoms CRUD operacijoms ORM gali pagerinti kūrimo efektyvumą.
2. Sudėtingoms užklausoms arba scenarijams, kuriuose reikia optimizuoti našumą, rekomenduojama naudoti Raw Queries.
3. Prisma yra palyginti naujas ORM, kuris suteikia saugias pagal tipą užklausas, o našumas taip pat yra geras, galite apsvarstyti galimybę jį naudoti.

6. Klaidų tvarkymas: gaudykite, registruokite ir tvarkykite išimtis

Geras klaidų tvarkymas yra labai svarbus patikimai programai.

Geriausia praktika:

1. Naudokite try...catch išimtims gaudyti: naudokite try...catch svarbiuose kodo blokuose, kad sugautumėte išimtis ir išvengtumėte programos gedimo.
2. Naudodami async...await, turite tvarkyti Promise atmestą būseną: naudokite .catch() arba try...catch, kad apvyniotumėte await sakinį.
3. Registruokite klaidų žurnalus: naudokite žurnalų biblioteką (pvz., Winston, Morgan), kad registruotumėte klaidų informaciją, kad būtų lengviau derinti ir šalinti problemas.
4. Elegantiškai tvarkykite klaidas: grąžinkite klientui draugišką klaidų informaciją, tiesiogiai neatskleiskite vidinių klaidų.
5. Apsvarstykite galimybę naudoti Sentry arba Bugsnag: šie įrankiai gali padėti stebėti klaidas programoje ir pateikti išsamias klaidų ataskaitas.Node.js aplikacijų veiklos optimizavimas daugiausia dėmesio skiria CPU, RAM ir I/O.

Geriausia praktika:

1. Venkite blokuoti įvykių ciklą: Naudokite asinchronines operacijas, venkite ilgų sinchroninių operacijų, blokuojančių įvykių ciklą.
2. Naudokite Cluster modulį: Išnaudokite daugiabranduolių CPU pranašumus, kad padidintumėte lygiagretaus apdorojimo galimybes.
3. Optimizuokite duomenų bazės užklausas: Naudokite indeksus, venkite viso lentelės nuskaitymo, sumažinkite duomenų bazės užklausų laiką.
4. Naudokite talpyklą: Naudokite Redis arba Memcached talpyklą dažnai naudojamiems duomenims, sumažinkite prieigą prie duomenų bazės.
5. Suspauskite atsakymo duomenis: Naudokite Gzip arba Brotli, kad suspaustumėte atsakymo duomenis, sumažintumėte tinklo perdavimo laiką.
6. Naudokite veiklos analizės įrankius: Naudokite Node.js integruotą profilerį arba Chrome DevTools, kad analizuotumėte veiklos kliūtis.

8. Saugumas: apsauga nuo dažnų žiniatinklio saugumo pažeidžiamumų

Node.js aplikacijos taip pat susiduria su žiniatinklio saugumo rizikomis, tokiomis kaip XSS, SQL injekcija, CSRF ir kt.

Geriausia praktika:

1. Naudokite Helmet tarpinę programinę įrangą: Helmet gali nustatyti HTTP antraštes, kad apsaugotų nuo XSS ir kitų atakų.
2. Parametrų patvirtinimas: Patikrinkite vartotojo įvestį, kad išvengtumėte kenkėjiškos įvesties.
3. Naudokite ORM arba parametrizuotas užklausas: Apsaugokite nuo SQL injekcijos.
4. Įgyvendinkite prieigos kontrolę: Apribokite vartotojų prieigos prie išteklių teises.
5. Naudokite HTTPS: Užšifruokite tinklo perdavimą, kad duomenys nebūtų pavogti.
6. Reguliariai atnaujinkite priklausomybes: Pataisykite saugumo pažeidžiamumus priklausomybėse.

9. Diegimas: konteinerizavimas ir automatizuotas diegimas

Naudojant konteinerizavimo technologiją (pvz., Docker), aplikaciją ir jos priklausomybes galima supakuoti į vieną atvaizdą, kad būtų lengviau diegti ir valdyti.

Geriausia praktika:

1. Naudokite Dockerfile, kad apibrėžtumėte atvaizdą: Dockerfile aprašo, kaip sukurti Docker atvaizdą.
2. Naudokite Docker Compose kelių konteinerių aplikacijoms valdyti: Docker Compose gali apibrėžti ir valdyti kelis Docker konteinerius.
3. Naudokite Kubernetes konteineriams orkestruoti: Kubernetes gali automatizuoti konteinerizuotų aplikacijų diegimą, išplėtimą ir valdymą.
4. Naudokite CI/CD įrankius: Naudokite Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions ir kitus CI/CD įrankius, kad automatizuotumėte kūrimo, testavimo ir diegimo procesus.

10. Stebėjimas: realiuoju laiku stebėkite aplikacijos būseną

Realiuoju laiku stebint aplikacijos būseną, galite laiku aptikti problemas ir jas išspręsti.

Geriausia praktika:

1. Naudokite Prometheus ir Grafana: Prometheus naudojamas metrikų duomenims rinkti, Grafana naudojamas duomenims vizualizuoti.
2. Naudokite Kibana ir Elasticsearch: Kibana naudojamas žurnalo duomenims analizuoti, Elasticsearch naudojamas žurnalo duomenims saugoti.
3. Naudokite APM (Application Performance Monitoring) įrankius: APM įrankiai (pvz., New Relic, Datadog) gali stebėti aplikacijos veikimą ir pateikti išsamias veiklos ataskaitas.

ApibendrinimasNode.js kūrimas apima daugybę aspektų, nuo pagrindinio technologijų rinkinio pasirinkimo iki diegimo ir stebėsenos, kiekvienas etapas yra labai svarbus. Laikydamiesi aukščiau paminėtų geriausių praktikų, galite sukurti aukštesnės kokybės, lengviau prižiūrimas Node.js programas, pagerinti kūrimo efektyvumą ir sumažinti galimas problemas. Atminkite, kad technologijos nuolat tobulėja, o nuolatinis mokymasis ir praktika padės jums tapti puikiu Node.js kūrėju.