En enkeltsideapplikasjon (SPA) er en nettapp som presenteres for brukeren via en enkelt HTML-side for å være mer responsiv og for å replikere en skrivebordsapplikasjon eller innebygd app nærmere.
Et SPA kommer noen ganger defienkeltsidegrensesnitt (SPI).
En applikasjon på én side kan hente all applikasjonens HTML, JavaScript og CSS under første lasting, eller den kan dynamisk laste ressurser for oppdatering som svar på brukerinteraksjon eller andre hendelser.
Andre nettapplikasjoner, presenterer brukeren en hjemmeside knyttet til deler av applikasjonen på separate HTML-sider, noe som betyr at brukeren må vente på at en ny side skal lastes hver gang de gjør en ny forespørsel.
Teknologier
SPA-er bruker HTML5 og Ajax (asynkron JavaScript og XML) for å muliggjøre flytende og dynamiske svar på brukerforespørsler, slik at innhold kan oppdateres umiddelbart når en bruker utfører en handling. Når siden er lastet inn, skjer interaksjoner med serveren via Ajax-anrop og dataene blir returnert, oppdaget i JSON-format (JavaScript Object Notation), for å oppdatere siden uten å kreve på nytt.
SPA i detalj
Enkeltside-apper er kjent for deres evne til å redesigne hvilken som helst del av brukergrensesnittet uten å kreve en server rundtur for å hente HTML-en. Dette oppnås ved å skille data fra datapresentasjon med et modelllag som administrerer dataene og et visningslag som leser fra modellene.
God kode kommer fra å løse det samme problemet flere ganger, eller refaktorere det. Vanligvis utvikler denne prosessen seg i tilbakevendende mønstre, med en mekanisme som gjør det samme konsekvent.
For å skrive vedlikeholdbar kode, må du skrive kode på en enkel måte. Dette er en konstant kamp, faktisk er det enkelt å legge til kompleksitet (entlances/avhengigheter) ved å skrive kode for å løse et problem; og det er enkelt å løse et problem på en måte som ikke reduserer kompleksiteten.
Navneområder er et eksempel på dette.
Single Page Applications (SPA) Multi Page Applications (MPA) sammenlignet
Flersideapplikasjoner (MPA) inneholder flere sider med statiske data og lenker til andre nettsteder. HTML og CSS er hovedteknologiene som brukes til å utvikle MPA-nettsteder. De kan bruke JavaScript for å redusere belastningen og øke hastigheten. Organisasjoner som tilbyr et bredt spekter av tjenester, for eksempel nettbutikker, bør vurdere å bruke MPA da det letter tilkobling til ulike brukerdatabaser.
Enkeltsideapplikasjoner skiller seg fra flersidesapplikasjoner på følgende måter:
- Utviklingsprosess: Når du oppretter MPAer, trenger du ikke JavaScript-kompetanse, i motsetning til SPAer. Koblingen av front-ends og back-ends i MPA betyr imidlertid at disse stedene krever relativt lengre byggetid enn SPAer.
- velocità: MPAer kjører relativt langsommere, og krever at hver nye side lastes inn fra bunnen av. SPA-er laster imidlertid mye raskere etter den første nedlastingen ettersom de hurtigbufrer data for senere bruk.
- Søkemotoroptimalisering: Søkemotorer kan enkelt indeksere nettsteder med MPA. MPAer har flere sider gjennomsøkt av søkemotorer for å generere bedre SEO-rangeringer. Innholdet på hver side er også statisk, noe som gjør den mer tilgjengelig. I motsetning til dette har SPA-er en side med en enkelt unik URL (Uniform Resource Locator). De bruker også JavaScript, som ikke indekseres riktig av de fleste søkemotorer. Dette gjør SEO-rangeringer for SPA-er mer utfordrende.
- sikkerhet: I MPA må du sikre hver nettside individuelt. Imidlertid er SPA-er mer utsatt for hackerangrep. Men med den riktige tilnærmingen kan utviklingsteam forbedre applikasjonssikkerheten.
Etter hvert som flere bedrifter migrerer for å bruke SPA-er, vil robotsøkeprogrammer og søkemotorer utvikle seg for å bedre indeksere dem. Gitt hastigheten, er det bare et spørsmål om når SPA-er vil bli det beste alternativet for utvikling av nettapplikasjoner. Da vil fordelene med MPA fremfor SPA begynne å falme.
Når skal man bruke enkeltsideapplikasjoner?
Det er fem scenarier der slike applikasjoner er mest relevante:
- Brukere som ønsker å utvikle en nettside med en dynamisk plattform og lavere datamengder kan bruke SPA-er.
- Brukere som planlegger å bygge en mobilapplikasjon for nettstedet deres, kan også vurdere å bruke SPA. De kan bruke backend API (Application Programming Interface) for nettstedet og mobilapplikasjonen.
- SPA-arkitektur er egnet for å bygge sosiale nettverk som Facebook, SaaS-plattformer og lukkede fellesskap da de krever mindre SEO.
- Brukere som ønsker å tilby sine forbrukere sømløs interaksjon bør også bruke SPA-er. Forbrukere kan også få tilgang til live oppdateringer for live streaming data og grafer.
- Brukere som ønsker å levere en konsistent, integrert og dynamisk brukeropplevelse på tvers av enheter, operativsystemer og nettlesere.
Et godt team bør ha budsjett, verktøy og tid til å lage en enkeltsideapplikasjon av høy kvalitet. Dette vil sikre et pålitelig og effektivt SPA som ikke opplever trafikkrelatert nedetid.
Enkeltside applikasjonsarkitektur
Enkeltsideapper samhandler med besøkende ved å laste inn og jobbe på den gjeldende siden, noe som eliminerer behovet for å laste inn flere nettsider fra serveren.
Nettsteder med SPA består av en enkelt URL-lenke. Innholdet lastes ned og spesifikke brukergrensesnittkomponenter (UI) oppdateres når du klikker. Brukeropplevelsen forbedres ettersom brukeren kan samhandle med gjeldende side etter hvert som nytt innhold hentes fra serveren. Når en oppdatering skjer, oppdateres deler av gjeldende side med det nye innholdet.
Den første klientforespørselen i SPA laster applikasjonen og alle dens relevante eiendeler, som HTML, CSS og JavaScript. Den første innlastingsfilen kan være viktig for komplekse applikasjoner og resultere i langsommere innlastingstid. Et applikasjonsprogrammeringsgrensesnitt (API) henter nye data når brukeren navigerer gjennom et SPA. serveren svarer kun med data i JSON-format (JavaScript Object Notation). Etter å ha mottatt disse dataene, oppdaterer nettleseren visningen av applikasjonen som brukeren ser uten å laste inn en side på nytt.
Enkeltsides applikasjonsarkitektur inkluderer gjengivelsesteknologier på serversiden og klientsiden. Nettstedet vises og presenteres for brukeren gjennom Client Side Rendering (CSR), Server Side Rendering (SSR) eller Static Site Generator (SSG).
- Gjengivelse på klientsiden (CSR)
Med gjengivelse på klientsiden sender nettleseren en forespørsel til serveren om en HTML-fil og mottar en grunnleggende HTML-fil med vedlagte skript og stiler. Mens han kjører JavaScript, ser brukeren en tom side eller lasterbilde. SPA henter dataene, produserer visualiseringer og skyver dataene inn i Document Object Model (DOM). SPA er deretter klargjort for bruk. CSR er ofte det lengste av de tre alternativene og kan av og til overvelde nettleseren på grunn av den store bruken av enhetsressurser når du ser på innhold. I tillegg er CSR et flott alternativ for nettsteder med høy trafikk, da det presenterer informasjon til forbrukere uten overdreven serverkommunikasjon, noe som resulterer i en raskere brukeropplevelse.
- Gjengivelse på tjenersiden (SSR)
Under gjengivelse på serversiden ber nettlesere om en HTML-fil fra serveren, som henter de forespurte dataene, gjengir SPA-en og oppretter HTML-filen for applikasjonen mens du er på farten. Tilgjengelig materiale presenteres deretter for brukeren. SPA-arkitekturen er nødvendig for å legge ved hendelser, produsere en virtuell DOM og utføre ytterligere operasjoner. SPA er deretter klargjort for bruk. SSR gjør programmet raskt da det kombinerer hastigheten til en SPA med ikke å overbelaste brukerens nettleser.
- Static Site Generator (SSG)
Innenfor den statiske nettstedbyggeren sender nettlesere umiddelbart en forespørsel til serveren om en HTML-fil. Siden vises for brukeren. SPA-en henter dataene, genererer visninger og fyller ut dokumentobjektmodellen (DOM). Da er SPA-en klar til bruk. Ut fra navnet er SSG-er stort sett egnet for statiske sider. De gir statiske sider med god og rask mulighet. For nettsteder med dynamisk innhold, anbefales brukere å velge ett av de to andre alternativene for informasjonsgjengivelse.
Fordeler med enkeltsideapplikasjoner
Store selskaper som Meta, YouTube og Netflix har gått fra flersidesapplikasjoner til enkeltsideapplikasjoner. SPA-er tilbyr en jevnere brukeropplevelse, høyere ytelse og respons. Nedenfor er fordelene ved å bruke enkeltsideapplikasjoner.
- Bufferfunksjon
En enkeltsideapplikasjon sender en enkelt forespørsel til serveren ved første nedlasting og lagrer alle data den mottar. Forbrukere kan bruke de mottatte dataene til å jobbe offline om nødvendig, noe som gjør det mer praktisk for brukerne da det lar dem bruke mindre dataressurser. Også, når en klient har en dårlig Internett-tilkobling, kan lokale data synkroniseres med serveren hvis LAN-tilkoblingen tillater det.
- Rask og responsiv
Bruk av SPA-er kan forbedre hastigheten på et nettsted, da det bare oppdaterer det forespurte innholdet i stedet for å oppdatere hele siden. SPA-er laster inn en mindre JSON-fil i stedet for en ny side. JSON-filen sikrer raskere lastehastighet og effektivitet. Det resulterer i umiddelbar tilgang til alle funksjoner og funksjoner på en side uten forsinkelser. Dette er et stort pluss, siden en nettsides lastetid kan påvirke inntekter og salg betydelig.
SPA-er tillater jevne overganger ved å gi all informasjon på siden umiddelbart. Nettstedet trenger ikke å oppdateres, så prosessene er mer effektive enn vanlige nettapper.
Også med SPA-er, eiendeler som HTML, CSS og skript Java de vil bare bli hentet én gang i løpet av en applikasjons levetid. Bare de nødvendige dataene utveksles frem og tilbake.
Sider med SPA lar også brukere navigere raskere takket være caching og reduserte datavolumer. Kun de nødvendige dataene overføres frem og tilbake, og kun de manglende delene av det oppdaterte innholdet lastes ned.
- Feilsøking med Chrome
Feilsøking oppdager og fjerner feil, feil og sikkerhetssårbarheter for nettapplikasjoner som reduserer ytelsen. Det er enkelt å feilsøke SPA-er med Chrome-utviklerverktøy. Utviklere kan kontrollere gjengivelsen av JS-kode fra nettleseren, feilsøke SPA-er uten å gå gjennom mange linjer med kode.
SPA-er er bygget på toppen av JavaScript-rammeverk som AngularJS og React-utviklerverktøy, noe som gjør dem enklere å feilsøke ved hjelp av Chrome-nettlesere.
Utviklerverktøy lar utviklere forstå hvordan nettleseren vil be om data fra servere, bufre dem og hvordan den vil vise sideelementer. I tillegg lar disse verktøyene utviklere overvåke og analysere sideelementer, nettverksoperasjoner og tilhørende data.
- Rask utvikling
Under utviklingsprosessen kan front-end og back-end av en SPA separeres, slik at to eller flere utviklere kan jobbe parallelt. Å endre frontend eller backend påvirker ikke den andre enden, og fremmer dermed raskere utvikling.
Utviklere kan gjenbruke server-side-kode og skille SPA-er fra front-end-grensesnittet. Den frakoblede arkitekturen i SPA-er skiller front-end-skjermer og back-end-tjenester. Dette lar utviklere endre perspektiver, bygge og eksperimentere uten å påvirke innholdet eller bekymre seg for back-end-teknologi. Kunder kan da ha en konsistent opplevelse av å bruke disse applikasjonene.
- Forbedret brukeropplevelse
Med SPA-er får brukere tilgang til viste sider umiddelbart med alt innhold samtidig. Dette er mer praktisk siden brukere kan rulle komfortabelt og sømløst. Det føles som å bruke en innebygd skrivebords- eller mobilapp.
SPA-er gir en positiv brukeropplevelse med en distinkt begynnelse, midtre og slutt. Brukere kan også nå ønsket innhold uten å klikke på flere lenker, som i MPAer. Du opplever lavere fluktfrekvens når brukere får umiddelbar tilgang til informasjon, i motsetning til MPAer hvor brukere blir frustrerte ettersom sider tar betydelig tid å laste. Navigeringen er også raskere fordi sideelementer gjenbrukes.
- Konvertering til IOS- og Android-applikasjoner
Utviklere som ønsker å gå over til iOS- og Android-applikasjoner bør bruke SPA-er da de er relativt enklere å konvertere. De kan bruke samme kode for å bytte fra SPA til mobilapplikasjoner. Fordi hele koden leveres i en enkelt forekomst, er SPA-er enkle å navigere, noe som gjør dem ideelle for mobilapplikasjoner.
- Kompatibilitet på tvers av plattformer
Utviklere kan bruke en enkelt kodebase for å bygge applikasjoner som kan kjøres på alle enheter, nettlesere og operativsystemer. Dette forbedrer forbrukeropplevelsen ettersom de kan bruke SPA hvor som helst. Det gjør det også mulig for utviklere og DevOps-ingeniører å bygge funksjonsrike applikasjoner, inkludert sanntidsanalyse, mens de utvikler applikasjoner for innholdsredigering.
Ulemper
Til tross for alle fordelene med enkeltsideapplikasjoner, oppstår det noen ulemper ved bruk av SPA-rammeverk. Heldigvis arbeides det med å løse disse problemene med SPA-er. Nedenfor er noen ulemper;
- Søkemotoroptimalisering (SEO)
Det er en utbredt oppfatning at enkeltsideapplikasjoner ikke passer godt for SEO. De fleste søkemotorer, som Google eller Yahoo, har ikke vært i stand til å gjennomsøke SPA-nettsteder basert på Ajax-interaksjoner med servere på en stund. Som et resultat forble de fleste av disse SPA-sidene uindekserte. For øyeblikket har Google-roboter blitt lært hvordan man bruker JavaScript i stedet for vanlig HTML for å indeksere SPA-nettsteder, noe som skader rangeringene.
Å prøve å passe SEO inn i en ferdig SPA-side er utfordrende og dyrt. Utviklere må bygge et eget nettsted, gjengitt av søkemotorserveren, som er ineffektivt og involverer mye tilleggskode. Andre teknikker som funksjonsdeteksjon og forhåndsgjengivelse kan også brukes. I SPA-anlegg begrenser en enkelt URL for hver side SEO-mulighetene for SPA-er.
- Navigering med frem og tilbake knapper
Nettlesere lagrer informasjon for å hjelpe nettsider å laste raskt. Når forbrukere trykker på tilbakeknappen, forventer de fleste at siden er i en tilstand som ligner på forrige gang de så den, og at overgangen vil skje raskt. Tradisjonelle nettarkitekturer tillater dette ved å bruke bufrede kopier av nettstedet og relaterte ressurser. I en naiv implementering av et SPA har imidlertid å trykke på tilbakeknappen samme effekt som å klikke på en lenke. Forårsaker en serverforespørsel, økt etterslep og synlige dataendringer.
For å møte brukernes forventninger og gi en raskere opplevelse, må SPA-utviklere etterligne funksjonaliteten til native nettlesere som bruker JavaScript.
- Rull plassering
Nettlesere lagrer informasjon som den siste rulleposisjonen til besøkte sider. Imidlertid kan brukere oppleve at rulleposisjoner har endret seg når de navigerer i SPA-er ved å bruke nettleserens tilbake- og foroverknapper. For eksempel, på Facebook, noen ganger ruller brukere tilbake til sine siste rulleposisjoner, men noen ganger gjør de det ikke. Dette resulterer i en suboptimal brukeropplevelse ettersom de manuelt må fortsette å rulle tilbake til forrige rulleposisjon.
For å løse dette problemet, må utviklere oppgi kode som lagrer, henter og ber om riktig rulleposisjon når brukeren ruller frem og tilbake.
- Nettstedsanalyse
Ved å legge til analysekode på en side, kan brukere spore trafikk til siden. SPA-er gjør det imidlertid vanskelig å avgjøre hvilke sider eller innhold som er mest populært siden det bare er en enkelt side. Du må oppgi ekstra kode for at analysene skal spore pseudosidene etter hvert som de vises.
- Sikkerhetsproblemer
SPA-er er mer utsatt for å bli kompromittert via skripting på tvers av nettsteder. De lar forbrukere laste ned hele applikasjonen, og utsetter dem for flere muligheter til å finne sårbarheter gjennom omvendt utvikling. For å løse dette problemet må utviklere sørge for at all logikk på klientsiden knyttet til nettapplikasjonssikkerhet, som autentisering og inndatavalidering, dobles på serveren for verifisering. Utviklere må også gi begrenset rollebasert tilgang.
Konklusjon
Enkeltsideapper markerer neste trinn i utviklingen av appopplevelser. De er raskere, mer intuitive og kan integreres med avanserte funksjoner som tilpasning. Det er derfor de beste selskapene med mange samtidige brukere, som Gmail, Netflix eller Facebooks nyhetsfeed, stoler på en enkeltsidearkitektur. Ved å implementere denne teknologien kan bedrifter få mer verdi ut av nettbaserte eiendommer og gjøre nye inngrep som en digital virksomhet.
Ercole Palmeri
