Понятие и назначение одностраничного web портала spa. Одностраничные приложения. Реализация одностраничного приложения

В этой статье речь пойдет о Single Page Application (SPA). Будут рассмотрены плюсы и минусы web-приложения построенного по принципам одностраничного сайта (SPA)

Что такое SPA

Single Page Application - сокращенно SPA, в переводе на русский язык означает “Приложение одной страницы”. Другими словами SPA - это web-приложение, размещенное на одной web-странице, которая для обеспечения работы загружает весь необходимый код вместе с загрузкой самой страницы. Приложение такого типа появились сравнительно недавно, с началом эры HTML5 и SPA является типичным представителем приложений на HTML5 .

Как мы знаем, HTML5 это нечто иное как HTML + CSS3 + JavaScript + [несколько новых тегов]. Таким образом, SPA - это приложения написанные на языке JavaScript. И, следовательно, немного перефразировав предыдущие определение получаем:

“SPA - это web-приложение, размещенное на одной странице, которая для обеспечения работы загружает все javascript-файлы (модули, виджиты, контролы и т.д.) , а также файлы CSS вместе с загрузкой самой страницы.”

Если приложение достаточно сложное и содержит богатый функционал, как например, система электронного документооборота, то количество файлов со скриптами может достигать нескольких сотен, а то и тысяч. А “…загрузка всех скриптов…” никоим образом не означает, что при загрузке сайта будут загружены сразу все сотни и тысячи файлов со скриптами. Для решения проблемы загрузки большого количества скриптов в SPA призван API под названием AMD . AMD реализует возможность загрузки скриптов по требованию. То есть, если для “главной станицы” одностраничного портала потребовалось 3 скрипта, они будут загружены стразу перед стартом программы. А если пользователь кликнул на другую страницу одностраничного портала, например, “О программе”, то принцип AMD загрузит модуль (скрипт + разметка) только перед тем как перейти на эту страницу.

Получается немного скомкано: “Одна страница.. другая станица, третья страница… одностраничный портал”. Расставим все точки над “Ё”. Страница сайта, на котором размещены все ссылки на все CSS, и ссылки на скрипты, необходимые для работы SPA мы назовем “Web-страница”. Файл с такой странице обычно называется “index.html” (в ASP.NET MVC может быть index.cshtml или index.vbhtml или даже index.aspx) А страницы, которые переключает пользователь внутри одностраничного портала назовем “модули”.

Давайте рассмотрим плюсы и минуты данного подхода. Зачем всё это нужно и почему SPA так популярен?

SPA: Плюсы

Первым плюсом стоит отметить тот факт, что приложения на SPA отлично работают на устройствах как стационарных, так и мобильных. “Большие” компьютеры, планшеты, смартфоны, и, в конце-концов, простые телефоны (некоторые) могут беспрепятственно работать с сайтами построенных по принципу SPA. Итак, первый “плюс” - работа на большом количестве устройств , а значит, создав одно приложение, вы получаете гораздо большую аудиторию пользователей нежели при использовании стандартного подхода.

Далее второй “плюс” - богатый пользовательский интерфейс , так называемый User Experience. Так как web-страница одна, построить богатый, насыщенный пользовательский интерфейс гораздо проще. Проще хранить информацию о сеансе, управлять состояниями представлений (views) и управлять анимацией (в некоторых случаях).

Третий “плюс” - SPA существенно (в разы) сокращает так называемые “хождения по кругу”, то есть загрузку одного и того же контента снова и снова . Если ваш портал (сайт) использует шаблон, то вместе с основным содержанием какой-либо страницы посетитель сайта обязательно загружает разметку шаблона. Да, кэширование данных на данном этапе развития WWW достигло высочайших результатов, но если нечего кэшировать, то и время, и ресурсы на это не тратятся.

SPA: Минусы

Если вы программируете на C#, то единственным минусом SPA является необходимость изучения JavaScript. Во всяком случае, других глобальных проблем мне выяснить не удалось.

Составляющие SPA

Принципы любого фреймворка (о них поговорим позже), который реализует парадигму SPA должны придерживаться следующих понятий и определений:

  • SPA поддерживает клиентскую навигации. Все “хождения” пользователя по модулям-страницам однозначно фиксируются в истории навигации, причем навигация при этом является “глубокой”, то есть если пользователь скопирует и откроет ссылку на внутреннюю модуль-страницу в другом браузере или окне, он попадет на соответствующую страницу.
  • SPA размещается на одной web-странице, значит всё необходимое для работы сайта (портала) скрипты и стили должны быть определены в одном месте проекта - на единственной web-странице.
  • SPA хранит постоянно состояние (важные переменные) работы клиента (клиентского скрипта) в кэше браузера или в Web Storage .
  • SPA загружает все скрипты требующиеся для старта приложения при инициализации web-страницы.
  • SPA постепенно подгружает модули по требованию.

Шаблоны SPA (SPA templates)

Как вы уже наверное догадались, SPA - это абстрактное понятие. Это принцип архитектуры приложения. Давайте поговорим с чего начать при разработке сайта по принципам SPA.

Существует большое количество базовых библиотек (фреймворк - от английского слова framework - “основа, структура, каркас”), которые реализуют принцип Single Page Application. Что дают эти фреймворки:

  • обеспечивают базовые принципы для SPA разработки, минимизируя трудозатраты на решение универсальных задач (смотри раздел “Составляющие SPA);
  • фреймворки созданы сообществом разработчиков, а значит используют опыт создания сайтов множества программистов;
  • фреймворки являются отправной точкой для создания структуры на основе Single Page Application.

Так как я уже много лет работаю на платформе NET, то я буду рассматривать шаблоны Single Page Application на основе ASP.NET. Давайте рассмотрим следующую сравнительную таблицу.

Сравнение возможностей шаблонов SPA

В таблице приведены наиболее распространённые шаблоны для как основа построения Single Page Application приложения. Обратите внимание, синим фоном выделены базовые кирпичики для построения полноценного фреймворка, таких как DurandalJS и HotTowel , которые выделены зеленым цветом.

Облачные веб приложения набирают популярность. Множество ИТ компаний видят эту тенденцию и все больше программных продуктов разрабатывают на основе удаленного доступа. Существует много аналогов desktop программ, которые предлагают онлайн версию за небольшую ежемесячную плату.

Они дают больше гибкости и мобильности. Например, вы легко можете вносить данные в облачные CRM или ERP системы через свой мобильный телефон и это может происходить в удобном для Вас месте. Как видно с графика Statista , рынок облачных решений растет и к 2026 году должен достигнуть почти 522 миллиардам долларов.

Чтобы обеспечить стабильную работу сложных веб приложений, желательно использовать технологии которые дадут наилучшую производительность и скорость. Существует два способа разработки веб приложений: одностраничные приложения (SPA) и многостраничные приложения(MPA). Давайте рассмотрим какая между ними разница и какие преимущества имеет каждый тип веб приложений.

Одностраничные приложения позволяют имитировать работу десктоп приложений. Архитектура устроена таким образом, что при переходе на новую страницу, обновляется только часть контента. Таким образом, нет необходимости повторно загружать одни и те же элементы. Это очень удобно для разработчиков и пользователей. Для разработки SPA используется один из самых популярных языков программирования - javascript . Небольшое веб приложение можно сделать с библиотекой jQuery.

Но, сразу стоит отметить, что jQuery очень плохо подходит для разработки крупных проектов. Наша компания, Merehead, рекомендует использовать более мощные технологии для разработки SPA. Для этих целей хорошо подойдет React.js, Angular.js, Vue.js и другие фреймворки/библиотеки. Их архитектура позволяет разрабатывать гибкие веб приложения. Более того на базе фреймоврков можно строить мобильные приложения с повторным использованием когда. Такие возможности дает Rreact Native и Ionic. Основные преимущества Single Page Application:

  1. Высокая скорость. Так как SPA не обновляет всю страницу, а только нужную часть, это существенно повышает скорость работы.
  2. Высокая скорость разработки. Готовые библиотеки и фреймворки дают мощные инструменты для разработки веб приложений. Над проектом могут параллельно работать back-end и front-end разработчики. Благодаря четкому разделение они не будут мешать друг другу.
  3. Мобильные приложения. SPA позволяет легко разработать мобильное приложение на основе готового кода.

При всех своих достоинствах, Single Page Application имеет некоторые недостатки, которые сдерживают рост популярности:

  1. Плохая SEO оптимизация. SPA работает на основе javascript и загружает информацию по запросу со стороны клиента. Поисковые системы с трудом могут имитировать данное поведение. Потому большинство страниц попросту недоступны для сканирования поисковыми ботами.
  2. Не активный javascript. Некоторые пользователи отключают javascript в своих браузерах, а без него ваше приложение не будет работать.
  3. Низкий уровень безопасности.

JavaScript имеет низкий уровень безопасности, но если использовать современные фреймворки, они могу сделать ваше веб приложение безопасным. Но стоит обратить внимание, что использование jQuery может существенно понизить безопасность вашего проекта.

Одностраничные веб приложения хорошо подходят для разработки динамических платформ, с небольшим объемом данных. Кроме того, если Вам потребуется в будущем построить мобильное приложение , SPA отлично подойдет как основа. Основным недостатком, который сдерживает стремительный рост популярности SPA это плохая SEO оптимизация. Проекты, где SEO имеет важнейший приоритет, стоит использовать MPA.

Multi Page Application (MPA)

Многостраничные приложения имеют более классическую архитектуру. Каждая страница отправляет запрос на сервер и полностью обновляет все данные. Даже если эти данные небольшие. Таким образом тратится производительность на отображение одних и тех же элементов. Соответственно это влияет на скорость и производительность. Многие разработчики, для того чтобы повысить скорость и уменьшить нагрузку, используют JavaScript/jQuery. Хороший пример, обновление товаров без перезагрузки страницы, при использования фильтров в интернет магазине. Это намного удобней и главное быстрее. Главные преимущества Multi Page Application (MPA):

  1. Легкая SEO оптимизация. Архитектура MPA позволяет достаточно легко оптимизировать каждую страницу под поисковые системы.
  2. Легкая разработка. Как правило для разработки многостраничного приложения требуется меньший стек технологий.
  3. Множество решений.

Используя MPA вы можете найти подходящее коробочное решение. Например использовать Magento, OpenCart для разработки e-commerce веб приложения или Dolphin, Elgg для разработки социальных сетей . Недостатки MPA:

  1. Для разработки мобильных приложений потребуется намного больше времени. В большинстве случаев потребуется написание back-end с нуля.
  2. Сложно разделить front-end и back-end. Как правило они очень тесно взаимодействуют друг с другом. Усложняется работа front-end и back-end разработчиков.

Основным преимуществом МПА является хорошая SEO оптимизация и огромные количество коробочных решений.

Сегодня я хотел бы описать свой взгляд на разработку веб приложений (или single page application ). Веб приложение — это сайт, работа которого максимально полностью перенесена на сторону клиента. Такой веб-сайт «общается» с сервером только чистыми данными, без загрузки html-контента. Все кнопки, формы и пр. обрабатывается javascript ‘ом, все списки, таблицы, блоки и другие элементы страницы при изменении отрисовываются с помощью яваскрипта. То есть, сервер отдает только данные, как правило в формате json , а сторона клиента самостоятельно формирует страницу сайта, все шаблоны, списки, ссылки, таблицы и прочие обновляемые элементы.

Основные правила single page application

  1. Все сущности веб-приложения основаны на моделях и объектах (внутри объектов инкапсулирована работа с DOM-элементами страницы).
  2. HTML шаблоны хранятся в скриптах (насколько это возможно).
  3. Любые изменения на странице .
  4. Прямая загрузка любого url должна отобразить соответствующую страницу с данными.
  5. History back (кнопка назад в браузере) должна обрабатываться корректно и возвращать страницу в предыдущее состояние.
  6. Кеширование моделей данных на стороне клиента.

Вышеперечисленные пункты, с моей точки зрения, являются основными. Конечно, для оптимизации работы, или во избежания усложнения системы чем-то придется жертвовать.

Последовательность работы с веб приложением

  1. Загружена индексная страница (полностью отображен темплейт и заполнен данными).
    1. Проинициализированы все необходимые объекты и установлены все event listeners.
  2. Пользователь кликает на ссылку/кнопку/любой интерактивный элемент.
  3. Приложение перехватывает событие клика.
  4. Если клик по объекту предполагает изменение состояние веб приложения ->
  5. Формируем новый URI для нового состояния страницы.
  6. Изменяем текущий uri с помощью javascript (change uri without reload page ).
  7. Происходит перехват события изменения URI .
  8. Парсим наш новый адрес, получаем все ключи-значения.
  9. Проверяем, что изменилось в ключах.
  10. Отправляем запрос на сервер для получения новых данных.
  11. Принимаем ответ и вызываем callback-функцию успешной загрузки данных.
  12. Перерисовываем необходимые участки страницы.

При такой последовательности появляется вопрос на счет пунктов 5-10 ( и запрос данных), почему бы не сделать сразу запрос данных при изменении адреса? Ответ прост: мы создаем одну точку входа для работы с изменением uri, и одну точку входа для обработки нового адреса и запроса данных. Если в десятке методов делать это каждый раз, это будет плохой код, так как будет много копипаста. Вышеупомянутым образом будет две точки входа и, как следствие, точек расширения этих участков веб-приложения .

Реализация одностраничного приложения

В финале, используя последовательность / клик на активном элементе -> изменение uri -> обработка новой uri -> запрос данных -> отрисовка новых элементов страницы / можно создавать полнофункциональные одностраничные приложения . В своей работе я использовал , и практически все распределял по классам, каждый из которых управлял своей областью.

Создается главный javascript файл инициализации, который запускает приложение . Так же создается главный класс (к примеру, singleApplication ), который управляет состоянием приложения, инициализирует необходимые события (events), работает с объектом history , обрабатывает и изменяет url, и прочие функции. URL формируется с поддержкой SEO (/category/tech/page/2) по концепции /key/value/. В своем приложении я так же использовал , что позволило уменьшить количество ошибок, минимизировать связность классов и облегчить работу с функциями-callback, на которых я строил single page application .

В этой статье речь пойдет о Single Page Application (SPA). Будут рассмотрены плюсы и минусы web-приложения построенного по принципам одностраничного сайта (SPA)

Что такое SPA

Single Page Application - сокращенно SPA, в переводе на русский язык означает “Приложение одной страницы”. Другими словами SPA - это web-приложение, размещенное на одной web-странице, которая для обеспечения работы загружает весь необходимый код вместе с загрузкой самой страницы. Приложение такого типа появились сравнительно недавно, с началом эры HTML5 и SPA является типичным представителем приложений на HTML5.

Как мы знаем, HTML5 это нечто иное как HTML + CSS3 + JavaScript + [несколько новых тегов]. Таким образом, SPA - это приложения написанные на языке JavaScript. И, следовательно, немного перефразировав предыдущие определение получаем:

“SPA - это web-приложение, размещенное на одной странице, которая для обеспечения работы загружает все javascript-файлы (модули, виджиты, контролы и т.д.) , а также файлы CSS вместе с загрузкой самой страницы.”

Если приложение достаточно сложное и содержит богатый функционал, как например, система электронного документооборота, то количество файлов со скриптами может достигать нескольких сотен, а то и тысяч. А “…загрузка всех скриптов…” никоим образом не означает, что при загрузке сайта будут загружены сразу все сотни и тысячи файлов со скриптами. Для решения проблемы загрузки большого количества скриптов в SPA призван API под названием AMD . AMD реализует возможность загрузки скриптов по требованию. То есть, если для “главной станицы” одностраничного портала потребовалось 3 скрипта, они будут загружены стразу перед стартом программы. А если пользователь кликнул на другую страницу одностраничного портала, например, “О программе”, то принцип AMD загрузит модуль (скрипт + разметка) только перед тем как перейти на эту страницу.

Получается немного скомкано: “Одна страница.. другая станица, третья страница… одностраничный портал”. Расставим все точки над “Ё”. Страница сайта, на котором размещены все ссылки на все CSS, и ссылки на скрипты, необходимые для работы SPA мы назовем “Web-страница”. Файл с такой странице обычно называется “index.html” (в ASP.NET MVC может быть index.cshtml или index.vbhtml или даже index.aspx) А страницы, которые переключает пользователь внутри одностраничного портала назовем “модули”.

Давайте рассмотрим плюсы и минуты данного подхода. Зачем всё это нужно и почему SPA так популярен?

SPA: Плюсы

Первым плюсом стоит отметить тот факт, что приложения на SPA отлично работают на устройствах как стационарных, так и мобильных. “Большие” компьютеры, планшеты, смартфоны, и, в конце-концов, простые телефоны (некоторые) могут беспрепятственно работать с сайтами построенных по принципу SPA. Итак, первый “плюс” - работа на большом количестве устройств , а значит, создав одно приложение, вы получаете гораздо большую аудиторию пользователей нежели при использовании стандартного подхода.

Далее второй “плюс” - богатый пользовательский интерфейс , так называемый User Experience. Так как web-страница одна, построить богатый, насыщенный пользовательский интерфейс гораздо проще. Проще хранить информацию о сеансе, управлять состояниями представлений (views) и управлять анимацией (в некоторых случаях).

Третий “плюс” - SPA существенно (в разы) сокращает так называемые “хождения по кругу”, то есть загрузку одного и того же контента снова и снова . Если ваш портал (сайт) использует шаблон, то вместе с основным содержанием какой-либо страницы посетитель сайта обязательно загружает разметку шаблона. Да, кэширование данных на данном этапе развития WWW достигло высочайших результатов, но если нечего кэшировать, то и время, и ресурсы на это не тратятся.

SPA: Минусы

Если вы программируете на C#, то единственным минусом SPA является необходимость изучения JavaScript. Во всяком случае, других глобальных проблем мне выяснить не удалось.

Составляющие SPA

Принципы любого фреймворка (о них поговорим позже), который реализует парадигму SPA должны придерживаться следующих понятий и определений:

  • SPA поддерживает клиентскую навигации. Все “хождения” пользователя по модулям-страницам однозначно фиксируются в истории навигации, причем навигация при этом является “глубокой”, то есть если пользователь скопирует и откроет ссылку на внутреннюю модуль-страницу в другом браузере или окне, он попадет на соответствующую страницу.
  • SPA размещается на одной web-странице, значит всё необходимое для работы сайта (портала) скрипты и стили должны быть определены в одном месте проекта - на единственной web-странице.
  • SPA хранит постоянно состояние (важные переменные) работы клиента (клиентского скрипта) в кэше браузера или в Web Storage.
  • SPA загружает все скрипты требующиеся для старта приложения при инициализации web-страницы.
  • SPA постепенно подгружает модули по требованию.

Шаблоны SPA (SPA templates)

Как вы уже наверное догадались, SPA - это абстрактное понятие. Это принцип архитектуры приложения. Давайте поговорим с чего начать при разработке сайта по принципам SPA.

Существует большое количество базовых библиотек (фреймворк - от английского слова framework - “основа, структура, каркас”), которые реализуют принцип Single Page Application. Что дают эти фреймворки:

  • обеспечивают базовые принципы для SPA разработки, минимизируя трудозатраты на решение универсальных задач (смотри раздел “Составляющие SPA);
  • фреймворки созданы сообществом разработчиков, а значит используют опыт создания сайтов множества программистов;
  • фреймворки являются отправной точкой для создания структуры на основе Single Page Application.

Так как я уже много лет работаю на платформе NET, то я буду рассматривать шаблоны Single Page Application на основе ASP.NET. Давайте рассмотрим следующую сравнительную таблицу.

Сравнение возможностей шаблонов SPA

В таблице приведены наиболее распространённые шаблоны для как основа построения Single Page Application приложения. Обратите внимание, синим фоном выделены базовые кирпичики для построения полноценного фреймворка, таких как DurandalJS и HotTowel, которые выделены зеленым цветом.

Итак, следуя данным предоставленных в таблице вы можете создать Single Page Application приложение используя “голый” ASP.NET и KnockoutJS. Однако, реализацию работы с данными (DAL) вам придется писать самостоятельно, впрочем, как и управление навигацией и историей навигации в том числе.

Введение

Недавно довелось столкнуться с проектом по доработке когда-то написанной CRM. Цель доработки была в том, чтобы увеличить быстродействие системы при взаимодействии с пользователем и добавить немного нового функционала, а также победить обнаруженные предыдущими разработчиками и так и не побеждённые утечки памяти в JavaScript"е, на котором и был реализован весь пользовательский интерфейс.
Начав заниматься проектом, покопавшись в недрах огромного количества используемых и не очень дружно взаимодействующих между собой библиотек и framework"ов, проведя ряд экспериментов, мы пришли к неожиданному для себя выводу о том, что виной всему… SPA-архитектура.

Пара слов об SPA-архитектуре

Говоря о современном Web"е, всё чаще можно услышать о технологии Single Page Application (SPA), хотя если быть точным, SPA – это собирательное название набора технологий, позволяющих реализовать WEB-приложение, исполняемое WEB-браузером как одна WEB-страница, как, например, реализован сервис Gmail от Google. С точки зрения пользователя, данная технология привлекает в первую очередь быстротой отклика на действия в пользовательском интерфейсе, так как не требуется полной или даже частичной перезагрузки WEB-страницы с сервера, а все визуальные элементы конструируются прямо в браузере с помощью JavaScript путем манипуляций с DOM-структурой документа.
Таким образом, WEB-приложения становятся очень похожи на обычные приложения для рабочих станций, загружающих информацию из сети Интернет, только средой исполнения для них является не операционная система, а браузер, который в результате вынужден нести на себе всю нагрузку, связанную с исполнением стороннего кода, а именно управление памятью, обеспечение безопасного окружения, предоставление функционала для работы с системными функциями и аппаратным окружением и т. п.

Центральное место SPA-архитектуры занимает представление (View) – то, что видит и с чем взаимодействует пользователь. Результатом работы представления является самый обычный HTML, отображаемый браузером. В отличие от «переходных» «WEB 2.0»-приложений, активно работающих с DOM-структурой документа, например, с помощью jQuery или underscore, SPA-приложение использует DOM только для записи изменений, но не для чтения, то есть не для хранения данных. Для хранения данных теперь используется ещё один компонент SPA-архитектуры – модель (Model).

Модель представляет собой совокупность данных, функций для манипуляции с данными и событиями. Все данные модели полностью хранятся в памяти. Для того, чтобы данные, находящиеся в модели, и данные, отображаемые представлением, сохраняли целостность, представление подписывается на события модели, отслеживая таким образом изменения данных в модели. В свою очередь, модель также реагирует на уведомления представления и обеспечивает неразрывную связь WEB-приложения с сервером, выполняя запросы для получения или отправки данных (в частности с применением методологии REST).

Но вернёмся к представлению. Представление - это самая важная и наиболее сложная часть современных SPA. Обычно представления построены вокруг так называемых шаблонов – заготовок, преобразующихся в HTML. Также представление обновляет полученный HTML при изменении модели и наоборот – уведомляет модель о действиях пользователя с представлением, например, о клике мышкой, вводе с клавиатуры или повороте устройства, в результате чего модель может выполнить манипуляции с данными и затем вновь уведомить представление об изменении данных для того, чтобы представление обновило или сгенерировало новый HTML.
Работа классического WEB-приложения (или WEB-сайта) полностью строится поверх кэширования данных: на сервере, на прокси-сервере и на клиенте. Если данные и состояние приложения обновляются очень часто, преимущество от использования кэширования практически нивелируется. Теоретически одностраничное приложение должно меньше эксплуатировать кэш, так как данные загружаются один раз во время жизненного цикла страницы, но на практике это не всегда так, и об этом поговорим ниже.

Особенности CRM, не укладывающиеся в SPA-реализацию

Посмотрим, как мы можем использовать технологию SPA для реализации простой системы управления взаимоотношениями с клиентами, или CRM. В первую очередь нас интересует операционный и аналитический уровни обработки информации.

Возьмём для примера сильно упрощённый набор разделов несложного CRM:

Рабочий стол (Dashboard) - сводка всех данных системы, имеющих смысл для конкретного пользователя.
События - просмотр совместных действий пользователей отделов маркетинга, продаж и производственных отделов.
Клиенты - управление клиентской базой, контактами и компаниями.
Проекты и сделки - управление взаимоотношениями с клиентами.
Задачи - управление рабочим процессом по реализации.
Отчёты - просмотр и управление аналитическими отчётами по накопленной информации.
Профиль - управление профилем пользователя.

В каждом разделе пользователь работает с выборками часто изменяемых данных. Одно из критичных требований к CRM на операционном уровне - это высокое быстродействие при взаимодействии с пользователем при выполнении таких операций, как частое обращение к реестру информации, активное использование сложной фильтрации и сортировка большого объема результатов. Также на аналитическом уровне требуется быстро получать отчёты, статистику, анализ и прогнозирование по различным метрикам и показателям.

В одностраничном приложении вместо страниц мы оперируем «экранами». Каждый экран является частью подсистемы со своим набором шаблонов, модулей, контроллеров, маршрутом и моделью. Когда пользователь осуществляет переход на другой раздел приложения, загружаются данные, шаблоны и модули, требуемые для работы этого раздела, при этом важно, что пользователь находится на той же странице, и текущее состояние во время загрузки нового экрана сохраняется.

Общая модель всей системы является комплексной, состоящей из независимых моделей для каждого экрана. Переключение между экранами вызывает очищение текущего слоя представления и генерации нового слоя, что довольно часто реализовано таким образом, что предыдущий слой просто становится невидимым и вместо него отображается новый, то есть процесс переключения между экранами устроен таким образом, что уже готовые представления после первоначальной загрузки в дальнейшем просто скрываются и отображаются.

Это сильно отличается от классического способа работы с WEB-приложением, где переходы по ссылкам вызывают полную загрузку страниц, что автоматически вызывает освобождение ресурсов и обновление данных, и пользователь может ожидать, что данные всегда актуальны. В условиях быстро меняющихся данных в CRM, чтобы подтвердить ожидания пользователя при SPA-реализации, в процессе перехода между экранами также возникает необходимость заново загружать все данные с сервера, что сводит на нет преимущество хранения всех данных на клиенте, а, следовательно, и применение самой SPA-архитектуры.

Возникающие проблемы при использовании SPA в CRM

Технология SPA вынуждает разработчика писать код крайне осторожно, так как любая ошибка или недосмотр может привести к утечками памяти, и как следствие – к «тормозам» всей системы.

Почему течёт память?

Огромное количество данных, накапливаемых на клиенте в процессе длительной работы, очень быстро становятся неактуальными. Но между тем, эти данные сохраняются в модели, а представления сохраняются в DOM-структуре документа, если не заниматься очисткой целенаправленно. Для того, чтобы держать модель и DOM «в чистоте», необходимо заниматься периодической «уборкой мусора», так как на встроенный сборщик мусора JIT полагаться в данном случае не стоит, ведь ссылки на объекты, как правило, остаются достижимыми, следовательно, ранее созданные и уже не нужные объекты по-прежнему остаются в памяти. Также необходимо учесть, что в JavaScript всегда есть риск потерять все ссылки, но данные так и не будут очищены.

Почему всё тормозит?

К замедлению работы страницы в основном приводят утечки памяти и сложная модель с большим количеством обработчиков событий. При переходе с экрана на экран, при открытии каждой новой формы в процесс браузера загружаются данные, а также исполняемый код (в случае с AMD), который не редко внедряется с помощью конструкций eval(). Модульные framework"и для построения SPA также имеют свою инфраструктуру со своими издержками. Наиболее частая причина – это ошибки и недоработки разработчика, которые допустить очень легко, а отследить крайне сложно. Профилирование и отладка сложных SPA - это дорогое удовольствие: хотя на сегодняшний день инструменты для отладки уже достаточно развитые, сложность отладки с ростом сложности приложения растёт экспоненциально. В результате, проблема решается только модульной отладкой и тестированием, что в свою очередь увеличивает затраты на разработку.
Как эти проблемы находят своё отражение в разработке CRM?

При разработке CRM большое количество экранов и форм, различающаяся логика в зависимости от типа пользователя, его прав и разрешений, очень быстро устаревающие данные, необходимость в периодическом обновлении состоянии всей системы – основные факторы, усложняющие разработку CRM на технологии SPA. Кроме того, в процессе эксплуатации с ростом объёма данных разрастается модель, и, следовательно, увеличивается время на обработку данных, в результате система начинает тормозить даже там, где на тестах вела себя приемлемо.

Проблема «нескольких экранов»

Пользователи браузеров с вкладками, находясь на одной странице, часто открывают отдельные страницы по ссылкам в отдельных вкладках браузера, совмещая их с переходами по ссылкам внутри одной вкладки. Подобную возможность хотелось бы иметь, работая с WEB-приложением: например, чтобы открывать страницу проекта в отдельной вкладке и держать её «на пульсе». В случае с SPA это также возможно, но в таком случае накладные расходы на разработку резко увеличиваются – там, где была экономия в случае загрузки страниц, теперь получается перерасход, так как в каждой вкладке приложение будет загружать весь нужный ему для работы код; теряется смысл SPA как одностраничного приложения, ведь для пользователя Интернет очевидно, что работая в браузере, ссылка должна открывать новую страницу, а не вести себя как обычное приложение.

Таким образом, при разработке CRM-систем SPA-архитектура является, по нашему мнению, менее предпочтительной, чем классическая архитектура многостраничного приложения с активным использованием AJAX для обновления данных.

Изложение проблемы получилось достаточно обширным, поэтому рассказ о ее решении мы оставим для отдельного материала. Всем спасибо, кто прочитал, следите за публикациями.