Что такое одностраничное приложение?

Одностраничное приложение (SPA) – это веб-приложение или веб-сайт, который взаимодействует с браузером путем динамической перезаписи текущей веб-страницы с новыми данными с веб-сервера, вместо того чтобы браузер по умолчанию загружал новые страницы целиком. Цель - более быстрые переходы, благодаря которым веб-сайт больше похож на родное приложение.

В SPA весь необходимый код HTML, JavaScript и CSS либо извлекается браузером при одной загрузке страницы, либо соответствующие ресурсы загружаются динамически и добавляются на страницу по мере необходимости, обычно в ответ на действия пользователя. Страница не перезагружается в любой момент процесса и не передает управление на другую страницу, хотя хэш местоположения или HTML5 History API могут быть использованы для обеспечения восприятия и навигации отдельных логических страниц в приложении.

Мы настолько привыкли быть в Интернете и с мобильным телефоном в руках, что часто даже не задумываемся о том, какая технология помогает нам запустить то или иное приложение. Обычно это не проблема - мы не думаем об электричестве, когда включаем свет. Однако когда вы сталкиваетесь с решением создать приложение для своего бизнеса, то целесообразно понять, что означает SPA (одностраничное приложение) и чем оно отличается от многостраничных приложений (MPA).

В этом выпуске:

  • Определение одностраничного приложения.
  • Преимущества одностраничного приложения.
  • Недостатки одностраничных приложений.
  • Проблемы миграции одностраничных приложений.
  • Преимущества SPA для пользователей.
  • Преимущества SPA для бизнеса.
  • Архитектура одностраничных приложений.
  • SPA и Angular, React.js, Vue.js и .NET

Что означает одностраничное приложение и зачем нужно одностраничное приложение

Одностраничное приложение - это приложение, которое не требует перезагрузки страницы во время использования и работает в браузере. Подумайте о приложениях, которые вы используете ежедневно: Facebook, Google Maps, Gmail, Twitter, Google Drive или даже GitHub. Все это - примеры SPA.

Одним из лучших преимуществ правильно настроенного SPA является пользовательский опыт (UX), когда пользователь наслаждается естественной средой приложения без необходимости ждать перезагрузки страницы и прочего. Вы остаетесь на той же странице, которая работает на языке программирования JavaScript.

Прежде чем мы перейдем к дальнейшему изложению, необходимо отметить три аббревиатуры, которые вы встретите в этой статье:

  • SPA – одностраничное приложение (как мы уже упоминали выше).
  • MPA – многостраничное приложение (традиционное приложение, которое загружает новые страницы, когда вы нажимаете на ссылку).
  • PWA – прогрессивное веб-приложение (веб-сайт, созданный с использованием JavaScript или его фреймворков и способный действовать как приложение, т.е. вы можете, например, добавить его на домашнюю страницу вашего мобильного телефона как приложение).

Преимущества одностраничного приложения: Почему стоит использовать одностраничное приложение?

Основным преимуществом одностраничных приложений является их скорость. Большинство ресурсов, необходимых SPA (HTML + CSS + скрипты), загружаются при запуске приложения и не требуют повторной загрузки в процессе использования. Единственное, что меняется, - это данные, которые передаются на сервер и с сервера. В результате приложение очень быстро реагирует на запросы пользователя и не требует постоянного ожидания связи между клиентом и сервером.

Цитаты о влиянии PagesSpeed

Многочисленные исследования Google и основные выводы таких компаний, как Amazon и WalMart, показывают, что если загрузка страницы занимает более 200 миллисекунд, она способна разрушить ваш бизнес или, как минимум, стоить вам больших денег. Например, Amazon утверждает, что 1 секунда дополнительной задержки загрузки страницы стоит им 1% продаж (что, учитывая объем продаж Amazon, составляет $1,6 млрд в год).

С точки зрения разработчика, создание такого приложения упрощено и оптимизировано. Вам не нужно писать код для рендеринга страниц на сервере. Вам даже не нужен сервер, чтобы начать процесс разработки. Вы можете начать работу с файла. Кроме того, разработчик может полностью повторно использовать один и тот же внутренний код на стороне сервера и эффективный API для веб-приложения и нативного мобильного приложения.

Одностраничные приложения отлично подходят для совместной работы команды разработчиков. Это позволяет разработчикам бэкенда сосредоточиться на API, а разработчики фронтенда могут уделить больше внимания созданию наилучшего пользовательского опыта на основе API бэкенда и реализации красивого пользовательского интерфейса.

Отладка одностраничного приложения также проста с помощью браузера Chrome, поскольку в нем есть специальные инструменты для Angular Batarang и React (технологии, используемые для SPA). Используя консоль, можно отслеживать сетевые операции, а также исследовать различные элементы страницы и связанные с ними данные.

Процесс кэширования также достаточно эффективен - приложение отправляет только один запрос, сохраняет все переданные данные и может их использовать. Это особенно важно в те моменты, когда у пользователя может быть плохое соединение - он может продолжать пользоваться вашим приложением, поскольку оно синхронизируется с сервером, когда соединение улучшается.

Мы уже упоминали о прогрессивных веб-приложениях (PWA), и SPA можно легко преобразовать в PWA. В свою очередь, это позволяет разработчикам обеспечить локальное кэширование и предложить клиентам и пользователям возможность работы в автономном режиме.

Недостатки одностраничных приложений: почему не одностраничное приложение?

Несмотря на все преимущества одностраничных приложений, ничто не бывает идеальным. Давайте разберемся, в каких случаях SPA может оказаться не идеальным решением.

Что мы подразумеваем под недостатками одностраничных приложений?

Одностраничные приложения оказывают более существенную нагрузку на браузер. Например, если у ваших пользователей маломощные устройства, они будут иметь плохой опыт работы с приложением с точки зрения скорости.

Дополнительные проблемы возникают при работе с JavaScript, поскольку необходимо следить за тем, чтобы не было утечек памяти. Поскольку приложение может работать долго - часами (в отличие от MPA, где время жизни страницы исчислялось минутами), вам нужно убедиться, что SPA не потребляет больше памяти, чем ему нужно. В противном случае удовольствие от быстро загружающихся страниц будет уничтожено медлительностью недоступной памяти на устройстве пользователя.

Еще одним недостатком JavaScript является то, что пользователи просто могут отключить его на своих устройствах, и тогда вам придется придумать дополнительные способы, как они могут получить доступ к информации на вашем сайте или в вашем приложении без JavaScript.

Еще одна важная вещь, о которой следует помнить при использовании или создании SPA, - это безопасность. Из-за межсайтового скриптинга (XSS) и того факта, что новые страницы не загружаются, хакеры могут получить доступ к вашему сайту и внедрить новые скрипты на стороне клиента.

Поэтому, если вы думаете о создании одностраничного приложения для своего бизнеса, убедитесь, что вы приняли необходимые меры предосторожности, чтобы этого не произошло.

Другой проблемой безопасности является конфиденциальность конфиденциальных данных. Первоначальная загрузка страницы не должна содержать никакой информации, которая не должна быть доступна всем пользователям. Поскольку весь SPA сразу загружается на устройство пользователя, вы можете случайно выдать данные, которые должны находиться за логином или вообще недоступны.

SEO-оптимизация для одностраничных приложений

SEO-оптимизация сложна, когда у вас есть одностраничное приложение, поэтому мы решили посвятить ей отдельный раздел в «Недостатках SPA».

Безопаснее использовать SPA, когда вы не так сильно полагаетесь на поисковую оптимизацию (SEO), например, если доступ к вашему приложению возможен только через логин.

С другой стороны, если у вас есть блог, поисковым системам будет сложнее проиндексировать ваш SPA-сайт в отличие от традиционных страниц с серверным рендерингом. Это связано с тем, что URL не меняется, а разные страницы обычно не имеют своих URL-адресов.

Поэтому наш вам совет: если вы не хотите возиться с настройками URL, выбирайте фреймворк, который поддерживает рендеринг на стороне сервера (SSR). Кроме того, не используйте iframe Windows, используйте статические URL и оптимизируйте скрипты на вашей странице для их ускорения. Наконец, убедитесь, что ваши страницы содержат HTML5, чтобы краулер Google мог получить к ним доступ.

Вам также следует обратить особое внимание на сообщения сервера, особенно на 200 и 404 ошибки.

Проблемы миграции одностраничных приложений

Одностраничные приложения кажутся посланными с небес, чтобы упростить работу пользователей с сайтом. Это быстро и удобно; это почти идеально. Так ли это на самом деле?

Когда вы думаете о переходе на одностраничное приложение с MPA, вам нужно остановиться и рассмотреть все плюсы и минусы (о которых мы говорили выше).

Когда использовать SPA

Вы можете спросить: «Когда я должен использовать одностраничное приложение?». Если у вас есть бизнес или личный сайт, которому нужна динамичная платформа и небольшой объем данных, одностраничное приложение - хорошая идея. Это также отличный вариант, если вы планируете в будущем разработать мобильное приложение, поскольку, как мы уже говорили выше, бэкенд API можно использовать как для веб-, так и для мобильных приложений.

Главный недостаток - SEO, но архитектура подходит для платформ Software-as-a-Service (SaaS), закрытых сообществ и социальных сетей (именно поэтому Facebook использует ее). Причина в том, что эти сайты не нуждаются в оптимизации для поиска в Google.

Когда следует использовать MPA

Крупные компании с широким спектром услуг и продуктов выиграют от использования более традиционного многостраничного приложения. К таким компаниям относятся интернет-магазины, сайты компаний, каталоги и торговые площадки. Управление таким приложением также будет намного проще, поскольку его можно подключить к нескольким базам данных пользователей.

Наконец, таким компаниям необходимы возможности поисковой оптимизации, поскольку многие из них хотят, чтобы их находили в Google, Bing и других поисковых системах (для продажи предлагаемых ими товаров или услуг).

Преимущества SPA для пользователей

Основное преимущество одностраничных приложений для конечных пользователей - это, конечно же, скорость загрузки приложения, а также возможность работы в автономном режиме.

SPA предлагает линейный пользовательский опыт, а это значит, что легко ориентироваться на сайте и понимать, где найти ту или иную вещь. Например, SPA-сайт Saucony имеет четкое начало, середину и конец. Используя UI/UX дизайн, разработчики приложения Saucony применили параллаксную прокрутку и переходы, чтобы сделать путешествие клиента приятным.

Одностраничные приложения отлично подходят и для мобильных устройств, поскольку в большинстве случаев все, что требуется от пользователя, - это прокрутка (вспомните бесконечную стену Facebook). Вам не нужно переходить по ссылкам, и вы просто наслаждаетесь прокруткой.

Преимущества SPA для бизнеса

Когда речь идет о бизнесе, разработка одностраничного приложения обычно занимает меньше времени, поскольку один и тот же API бэкенда может использоваться как для веб, так и для мобильных устройств. В результате информационный поток упорядочивается, и создать отдельное нативное мобильное приложение становится намного проще.

Учитывая преимущества SPA в оптимизации скорости, бизнес также может получить выгоду, поскольку пользователи будут более заинтересованы в использовании приложения, которое работает быстро (следовательно, будут покупать что-то или просто использовать приложение чаще).