Aplicațiile de tip Single Page Application (SPA) sunt recunoscute pentru experiența superioară pe care o oferă utilizatorilor. Acestea se remarcă prin rapiditate, un proces de dezvoltare eficient și un consum redus de resurse server.
Popularitatea lor în creștere nu este o surpriză. Companii de renume, precum Google, folosesc aplicații SPA, cum ar fi Gmail și Google Maps, pentru a asigura satisfacția utilizatorilor.
Astfel, dacă vă gândiți să dezvoltați o aplicație, SPA poate fi o opțiune excelentă, în funcție de cerințele dumneavoastră. Dacă aveți nevoie de o aplicație rapidă, compatibilă cu diverse platforme și bogată în funcționalități pentru afacerea dumneavoastră SaaS, rețeaua socială sau alte utilizări, atunci SPA este o alegere inspirată.
Dar ce reprezintă mai exact un SPA?
Să analizăm în detaliu aplicațiile de tip Single Page Application, avantajele, dezavantajele și modul în care acestea pot fi create.
Ce sunt aplicațiile Single Page Application (SPA)?
O aplicație SPA este o pagină web unică, un site sau o aplicație web care funcționează în cadrul unui browser web, încărcând un singur document. Aceasta nu necesită reîncărcarea paginii în timpul utilizării, cea mai mare parte a conținutului rămânând neschimbată. Doar anumite părți necesită actualizare. Atunci când conținutul trebuie actualizat, SPA utilizează API-uri JavaScript.
În acest mod, utilizatorii pot vizualiza un site web fără a încărca o pagină complet nouă de fiecare dată și fără a solicita date de la server. Rezultatul este o performanță îmbunătățită și o experiență similară cu utilizarea unei aplicații native. SPA oferă utilizatorilor o navigare web mai dinamică. Acestea facilitează o experiență web unică, necomplicată și practică.
Exemple de SPA-uri
Servicii precum Gmail, Facebook, Trello sau Google Maps sunt aplicații de tip Single Page Application ce oferă o experiență excelentă în browser, fără reîncărcarea paginii.
De exemplu, atunci când accesați contul Gmail, veți observa că interfața nu se schimbă semnificativ în timpul navigării. Antetul și bara laterală sunt identice în inbox, iar când sosesc email-uri noi, acestea se reflectă rapid prin actualizarea conținutului cu ajutorul JavaScript.
Cum funcționează SPA-urile?
Arhitectura aplicațiilor SPA este simplă, implicând tehnologii de randare atât pe partea client, cât și pe cea server.
Să presupunem că doriți să vizitați o anumită pagină web. Când introduceți adresa în browser, acesta trimite o solicitare către server, primind în schimb un document HTML.
Într-o aplicație SPA, serverul trimite documentul HTML doar la prima solicitare. Pentru solicitările ulterioare, se trimit doar date JSON. Aceasta înseamnă că SPA va modifica conținutul paginii curente, fără a reîncărca întreaga pagină web. Astfel, nu mai este nevoie să așteptați reîncărcarea, iar performanța este superioară. Datorită acestui mod de funcționare, un SPA se comportă ca o aplicație nativă.
O aplicație SPA se distinge de aplicațiile multipagină (MPA). Acestea din urmă sunt aplicații web cu mai multe pagini, care se reîncarcă de fiecare dată când utilizatorul solicită date noi.
Deși încărcarea unui SPA poate dura mai mult la început, acesta oferă o performanță superioară și o navigare fluidă după încărcare. MPA-urile, în schimb, pot fi lente și necesită o conexiune bună la internet, mai ales în cazul elementelor grafice. Exemple de MPA sunt Amazon și Google Docs.
Care sunt beneficiile aplicațiilor SPA? 👍
Resursele majore, cum ar fi HTML, JavaScript și CSS, necesare pentru SPA, sunt încărcate inițial și nu mai necesită reîncărcare în timpul utilizării. Doar datele transmise se pot modifica, ceea ce conferă o mare receptivitate. Să explorăm beneficiile oferite de SPA-uri.
Viteză superioară
Aplicațiile web trebuie să ofere o viteză ridicată și să nu irosească timpul utilizatorilor. În caz contrar, utilizatorii vor căuta alternative eficiente. SPA oferă timpi de răspuns reduși, deoarece nu trebuie reîncărcată întreaga pagină, ci doar se modifică datele în zonele relevante. Astfel, viteza aplicației web se îmbunătățește considerabil.
Experiență îmbunătățită a utilizatorului
O experiență de utilizare superioară este vitală pentru succesul unei aplicații. Numeroase studii indică faptul că utilizatorii părăsesc paginile web lente și dificil de utilizat. Cu SPA, utilizatorii nu mai trebuie să aștepte reîncărcarea completă a conținutului pentru a accesa informații. În schimb, informațiile dorite sunt disponibile mai rapid, ceea ce îmbunătățește experiența utilizatorilor.
Stocare eficientă în cache
O aplicație SPA poate stoca date în cache eficient, trimițând o singură solicitare către server, actualizând ulterior celelalte date. Astfel, aplicația poate funcționa și offline. Dacă conexiunea utilizatorului se întrerupe, acesta poate sincroniza datele locale cu serverul atunci când conexiunea este restabilită.
Dezvoltare simplificată
Dezvoltarea unui SPA este mai ușoară, deoarece dezvoltatorii nu mai trebuie să aloce timp suplimentar scrierii de cod și randării paginilor web pe server. În schimb, aceștia pot reutiliza codul de pe server și pot separa SPA de interfața utilizator. Astfel, echipele de front-end și back-end se pot concentra eficient pe sarcinile lor.
Dar cum este posibil acest lucru?
Dezvoltarea front-end devine simplă în cazul aplicațiilor SPA datorită arhitecturii decuplate, unde afișajul front-end este separat de serviciile back-end. Deoarece funcționalitățile esențiale ale back-end-ului unei companii nu se modifică semnificativ, utilizatorii pot avea o experiență consecventă, indiferent de acțiunile lor. Puteți păstra același conținut, dar schimba modul în care acesta este prezentat.
Când logica back-end și datele sunt decuplate de modul în care sunt afișate, aplicația devine un serviciu, permițând dezvoltatorilor să creeze diverse moduri de front-end și să afișeze serviciul respectiv. Dezvoltatorii pot construi, testa și implementa front-end-ul fără a se preocupa de tehnologia back-end.
Depanare facilă
Depanarea unei aplicații este vitală pentru a asigura funcționarea optimă prin detectarea și corectarea erorilor.
Aplicațiile SPA sunt ușor de depanat folosind Google Chrome, datorită utilizării unor framework-uri populare precum React, Angular sau Vue.js. Puteți monitoriza și analiza cu ușurință elementele paginii, datele și operațiunile de rețea.
În plus, depanarea în SPA este mai simplă decât în MPA, deoarece SPA dispun de propriile instrumente de dezvoltare în Chrome. Dezvoltatorii pot analiza randarea codului JS din browser și pot depana SPA, în loc să caute erori în mii de linii de cod. Instrumentele de depanare Chrome oferă o vizualizare a elementelor paginii, solicitărilor de date de la server și stocării datelor în cache.
Consum redus de resurse
Aplicațiile SPA consumă mai puțină lățime de bandă, deoarece paginile sunt încărcate o singură dată. De asemenea, acestea funcționează bine în zonele cu conexiuni lente la internet, fiind accesibile tuturor. În plus, aplicațiile SPA pot funcționa și offline, salvând datele. Prin urmare, nu este necesară o conexiune constantă la internet pentru a accesa și a lucra cu datele, spre deosebire de MPA, precum Google Docs.
Compatibilitate multiplatformă
Dezvoltatorii pot construi aplicații care rulează fără probleme pe orice sistem de operare, dispozitiv și browser, folosind o singură bază de cod. Aceasta contribuie la o experiență superioară pentru clienți, care pot folosi SPA oriunde.
Dezvoltatorii pot crea și aplicații bogate în funcții cu ușurință. De exemplu, pot include analize în timp real, în timpul dezvoltării unei aplicații de editare a conținutului.
Cu toate acestea, aplicațiile SPA au și dezavantaje.
Dezavantajele SPA-urilor 👎
Performanță SEO slabă
Arhitectura SPA implică o singură pagină cu o singură adresă URL, ceea ce limitează capacitatea aplicației de a beneficia de optimizare pentru motoarele de căutare (SEO). Tehnicile SEO contribuie la îmbunătățirea poziției site-ului în rezultatele căutărilor, într-un mediu competitiv.
Deoarece există o singură adresă URL fără modificări sau adrese speciale, optimizarea pentru SEO este dificilă. Aplicațiile SPA nu oferă o indexare adecvată, analize bune, link-uri unice sau metadate, fiind greu de scanat de roboții de căutare, ceea ce complică optimizarea.
Amenințări online
Aplicațiile SPA sunt mai vulnerabile la amenințări online, cum ar fi cross-site scripting (XSS), comparativ cu MPA. Atacatorii pot folosi XSS pentru a injecta scripturi la nivelul clientului într-o aplicație web și pentru a o compromite. În plus, controlul accesului nu este strict la nivel operațional. Datele și funcțiile sensibile pot fi expuse dacă dezvoltatorii nu iau măsuri de precauție.
Timpul inițial de încărcare
Deși SPA sunt apreciate pentru performanța și viteza excelentă, poate dura ceva timp pentru încărcarea întregului site, ceea ce poate irita unii utilizatori.
Istoricul browserului
SPA-urile nu salvează istoricul browserului. Dacă doriți să accesați istoricul pentru date importante, veți vedea doar link-ul SPA către întregul site. De asemenea, nu vă puteți deplasa înainte și înapoi în cadrul unei SPA. Dacă apăsați butonul „Înapoi”, veți fi direcționat la pagina web anterioară, nu la starea anterioară a aplicației. Cu toate acestea, acest dezavantaj poate fi neutralizat folosind API-ul HTML5 History.
Când ar trebui să folosiți aplicații SPA?
Aplicațiile SPA prezintă numeroase avantaje, dar și dezavantaje, așa cum am menționat anterior. Nu se poate afirma că sunt complet bune sau rele. Alegerea depinde de obiectivele și cerințele aplicației pe care doriți să o creați.
- Dacă doriți să construiți un site web cu un volum redus de date și o platformă dinamică, aplicațiile SPA pot fi o alegere excelentă.
- Este o opțiune avantajoasă dacă intenționați să dezvoltați o aplicație mobilă în viitor, deoarece puteți utiliza același API back-end atât pentru site, cât și pentru aplicația mobilă.
- Arhitectura SPA este potrivită și pentru construirea de rețele sociale (precum Facebook), comunități închise și platforme SaaS, care nu necesită optimizare SEO intensivă.
- Dacă doriți să oferiți o interacțiune fluentă cu utilizatorul, alegeți un SPA. Aplicații precum Google Maps utilizează această abordare pentru a oferi modificări live pe măsură ce utilizatorii se deplasează.
- SPA-urile sunt excelente și pentru actualizări live ale aplicației, cum ar fi fluxuri de date, diagrame în timp real, notificări sau alerte.
- Alegeți SPA dacă doriți să oferiți o experiență nativă, consistentă și dinamică pe diverse sisteme de operare, browsere și dispozitive.
Prin urmare, dacă îndepliniți una sau mai multe dintre condițiile menționate anterior, puteți alege un SPA. Să analizăm acum cum se creează o aplicație SPA.
Cum se creează o aplicație SPA?
Orice proiect de dezvoltare software, inclusiv SPA, necesită trei elemente esențiale: o echipă, timp și instrumentele și tehnologiile necesare.
Echipă
Este necesară o echipă de dezvoltatori cu experiență în JavaScript, CSS și HTML, precum și cunoștințe despre tehnologii conexe. O echipă de succes trebuie să includă:
- Manageri de proiect care să coordoneze echipa și să ghideze procesul de dezvoltare
- Dezvoltatori JavaScript pentru a scrie cod front-end de calitate
- Designeri UX/UI care să creeze un design atractiv și ușor de utilizat
- Ingineri software back-end pentru a conecta serverul și interfața aplicației
- Specialiști QA care să testeze aplicația pentru a detecta erorile și a asigura performanța acesteia
Timp și buget
Stabiliți o cronologie de dezvoltare a aplicației pentru a vă asigura că aceasta va fi finalizată la timp. Determinați cronologia în funcție de complexitatea aplicației, cerințele funcționalităților și dimensiunea echipei. Alocați timp suficient pentru cercetare, planificare și dezvoltarea unui proces simplificat pentru fiecare etapă, de la scrierea codului până la proiectare, testare și implementare.
De asemenea, aveți planuri și resurse pentru întreținerea aplicației, rezolvarea problemelor, adăugarea de noi funcții și actualizarea conținutului. Asigurați-vă că proiectul se desfășoară în limitele bugetului alocat, alocând resursele și membrii echipei în mod eficient.
Instrumente și tehnologii
Instrumentele și tehnologiile sunt esențiale în dezvoltarea aplicațiilor web. După cum am menționat, JavaScript, CSS și HTML sunt tehnologiile de bază necesare pentru un SPA. În plus, sunt necesare și alte instrumente, cum ar fi framework-uri JavaScript pentru structura aplicației, Ajax (JS și XML) pentru implementare, tehnologii back-end precum PHP sau Node.js și o bază de date, cum ar fi MongoDB sau MySQL.
Să analizăm câteva framework-uri JavaScript adecvate pentru dezvoltarea de SPA.
Ember
Ember sau Ember.js este un framework JavaScript excelent pentru crearea de aplicații SPA. Este eficient și testat pentru a oferi o bază solidă aplicației dumneavoastră. Dispune de capabilitățile necesare pentru a crea interfețe de utilizator bogate în funcționalități, care funcționează pe diverse dispozitive.
Arhitectura UI a lui Ember este scalabilă și a fost utilizată de companii de top, precum Microsoft, Apple, Netflix sau LinkedIn. Este un framework care include toate instrumentele necesare pentru a oferi o experiență completă de dezvoltare încă din prima zi.
Ember CLI funcționează ca o coloană vertebrală a aplicației Ember, oferind generatoare de coduri pentru a crea noi entități și a organiza fișiere. Acesta oferă un mediu integrat cu reîncărcări automate rapide, reconstrucții și teste. De asemenea, puteți implementa rapid aplicația utilizând o singură comandă.
În plus, routerul Ember este excelent și include încărcarea asincronă a datelor, parametrii de interogare și URL-uri dinamice. De asemenea, oferă o bibliotecă completă pentru accesul la date (Ember Data), testare cuprinzătoare și actualizări gratuite de performanță.
Angular.js
Unul dintre cele mai performante framework-uri JavaScript, Angular.js, vă ajută să creați eficient aplicații SPA cu capabilități robuste. Vă permite să extindeți vocabularul HTML și oferă un mediu rapid de construit, lizibil și expresiv.
Angular.js este foarte extensibil și compatibil cu numeroase biblioteci. De asemenea, puteți înlocui sau modifica cu ușurință orice funcție pentru a personaliza aplicația și a o adapta nevoilor și fluxului de lucru.
Mai mult, Angular.js utilizează legarea de date pentru a actualiza vizualizarea în funcție de modificările modelului și elimină manipularea DOM. Puteți folosi controlere și JavaScript pentru a facilita întreținerea, testarea și reutilizarea codului.
Puteți crea componente cu directive, componente reutilizabile și localizare. De asemenea, puteți utiliza legături profunde și validarea formularelor, permițând o comunicare eficientă cu serverul.
Backbone.js
Backbone.js oferă o structură solidă aplicațiilor, cu modele, evenimente personalizate, legături cheie-valoare, vizualizări cu gestionarea evenimentelor și colecții cu funcții multiple. Se conectează la API-ul dumneavoastră folosind o interfață JSON RESTful.
Puteți folosi routerul pentru a actualiza adresa URL a browserului aplicației, permițând utilizatorilor să o salveze și să o partajeze. Codul său este disponibil pe GitHub și are licență MIT. Aplicații care folosesc Backbone.js sunt Hulu, Airbnb, Pandora, Trello, Stripe, Khan Academy, Bitbucket sau WordPress.com.
Vue.js
Vue.js este un framework JS progresiv ce oferă un ecosistem versatil pentru construirea aplicațiilor SPA. Acest proiect open-source, licențiat de MIT, permite crearea ușoară a interfețelor de utilizator pentru aplicații SPA.
Este conceput pentru a fi adaptabil, putând fi utilizat ca un framework sau ca o bibliotecă, în funcție de cerințele proiectului. Biblioteca se concentrează pe stratul de vizualizare al aplicației și oferă biblioteci pentru gestionarea complexităților în aplicații mai mari.
React
React este una dintre cele mai populare biblioteci JavaScript pentru crearea aplicațiilor SPA. Este dezvoltată și întreținută de dezvoltatorii de la Facebook (acum Meta), având o licență open-source, la care puteți contribui.
Există multe motive pentru a alege React pentru dezvoltarea unui SPA. Să analizăm câteva dintre ele:
- Este ușor de învățat pentru un dezvoltator JavaScript.
- Documentația React este cel mai bun punct de plecare pentru a începe să o învățați.
- Conceptele React vă vor ajuta și la construirea de aplicații mobile cu React Native, care urmează concepte similare.
- O comunitate mare asigură o gamă largă de pachete terțe.
- Companii precum Facebook, Bloomberg, Airbnb, Instagram sau Skype folosesc biblioteca React pentru a dezvolta interfețe UI.
React este cea mai populară bibliotecă pentru construirea aplicațiilor web în prezent. Încercați-o, și vă va plăcea. Consultați aceste resurse pentru a învăța React, dacă este necesar.
Concluzie 👨💻
Aplicațiile SPA pot fi de mare ajutor dacă doriți să construiți o aplicație receptivă, rapidă și bogată în funcții, pentru rețele sociale, afaceri SaaS sau actualizări live. Analizați cu atenție cerințele și obiectivele pentru a decide dacă un SPA este potrivit pentru proiectul dumneavoastră și alegeți framework-ul JavaScript adecvat pentru a începe dezvoltarea.