最適な Node.js バンドラーを見つけて、高トラフィックの Web アプリケーション、応答性の高いモバイル アプリ、メッセージング アプリ、IoT アプリケーションの開発に役立つツールを構築します。
Node.js は、サーバーサイド JavaScript コードベースを実行するための、世界的に評価されている JavaScript ランタイム環境 (RTE) です。 Node.js を使用すると、シングルページ アプリケーション (SPA)、モバイル アプリ、ハイブリッド Web アプリの開発が簡単になり、コスト効率が高くなります。クライアント側のアプリや Web ブラウザーも、サーバー側と同様の JavaScript を実行するためです。
Node.js バンドラーとビルド ツールとは何ですか?
Node.js で構築された Web アプリまたはモバイル アプリには、複数の JavaScript ファイル、依存関係、およびライブラリが含まれます。 Web ブラウザで最終プログラムを実行するときに、これらのファイルをコンパイルする必要があります。このコンパイルにより、アプリ全体の速度が低下する可能性があります。
そのため、Node.js および JavaScript の開発者は、開発プロセス全体の自動化に役立つ専用のツールを構築しました。これらのツールは、大きく次のカテゴリに分類されます。
Node.js バンドラー
Node.js バンドラーは、多くの JavaScript コード ファイルを 1 つの Js ファイルにコンパイルし、JavaScript ベースの Web ブラウザーに簡単にデプロイできます。最初のコード ファイルを行ったり来たりするときに依存関係グラフを生成することもできます。
Node.js モジュール バンドラーは、依存関係、ソース ファイル、サードパーティの依存関係を自動的に識別し、エラーのない最新の状態に保つことができます。さらに、モジュール バンドラーは、ホット モジュールの置換やコード分割などの機能を促進し、アプリのパフォーマンスを向上させます。
Node.js ビルド ツール
ビルド ツールは、JavaScript 開発者のタスク自動化を支援します。たとえば、これらのツールはコードベースのコンポーネントを自動的にインストールできます。また、ビルド ツールを使用してエラーが発生しやすいタスクを自動化し、コードをスキャンしてエラーを見つけることを回避できます。
開発者にとっての Web/モバイル アプリ開発の課題
Node.js を使用してアプリを開発する場合、開発者は通常、次の課題に直面します。
- ほとんどの Web アプリやモバイル アプリは複雑で、数百のスクリプトが必要です。開発者が HTML で個別に実行すると、アプリが応答するまでに永遠に時間がかかります。したがって、開発者は単一の Js ファイルを必要としますが、Node.js はそれを提供しません。
- また、同じ変数と関数を持つ複数のコードまたは依存関係が存在します。しかし、彼らの処刑は別の方法で行われます。このようなファイルを手動で追跡するのは大きな負担であり、間違いが非常に発生しやすくなります。
- 開発者が npm からサードパーティのライブラリをインポートすると、これらのコンポーネントには他の依存関係が付属します。したがって、開発者は、コードベース、依存関係、ライブラリ、およびライブラリの依存関係に関する大規模なフローチャートを手動で作成する必要があります。
- 多くのファイルに共通する些細な問題は、ファイルの名前付けです。
- 最後に、開発者は、これらすべてのコンポーネントがすべてのブラウザで意図したとおりに動作することを確認する必要があります。ブラウザーのサポート性を手動で確認することを計画している場合、それは困難な作業です。
上記の問題により、アプリ開発プロジェクトが失敗する可能性があります。言うまでもなく、すでに多大な時間とお金を投資しています。それを避けるには専用のツールが必要です。
Node.js バンドラーまたはビルド ツールは開発者にどのように役立ちますか?
今日のフロントエンド、バックエンド、またはフルスタックの開発者は、特殊な Node.js ビルド ツールとバンドラーを使用して、ほとんどのメンテナンス タスクを自動化しています。したがって、アプリのユーザー インターフェイス (UI)、ユーザー エクスペリエンス (UX)、機能、パフォーマンスにより重点を置くことができます。さらに、開発とデバッグに費やす時間を短縮できる場合は、アプリを公開することができます。
モジュール バンドラーと Node.js ビルド ツールが開発者にどのように役立つかを次に示します。
- 依存関係を自動的に管理します
- 必要に応じて正確な依存関係の順序でモジュールをロードします
- デバッグ目的で依存関係チャートを自動的に作成します。
- アプリのモジュールのクロスブラウザーのサポートを保証します。
- コードを最適化して削減します
- 画像、アニメーション、CSSなどのアセットをロードして最適化します。
早速、使用すべき人気のある Node.js ビルド ツールとバンドラーをいくつか見てみましょう。
ブランチ
Brunch は、 Node.js 上のシングルページ アプリケーション (SPA)、ハイブリッド Web アプリ、およびモバイル アプリ プロジェクト用の JavaScript ビルド ツールです。したがって、小規模および大規模な JS プロジェクトに使用できます。 Brunch を使用すると、ファイルごとに異なるスコープを割り当て、必要に応じて実行できるため、開発タスクが容易になります。
Brunch は、AMD、CommonJS、カスタム ラッパーなどのさまざまな JavaScript コーディングをサポートしています。開発目的のために、ローカル サーバーとブラウザベースのコード管理システムを提供します。また、CoffeeScript、Jasmine、Sass、Less などのプラグインを通じて、好みの JavaScript フレームワークを選択することもできます。
CLI も非常に理解しやすく、コマンドは 3 つだけです。たとえば、新しいプロジェクトを作成するには、brunch new を使用します。ビルドを開始するには、brunch build を使用し、ライブ コンパイルには、brunch watch を使用します。
スノーパック
より迅速な Web アプリ開発を探している場合は、 Snowpackが最新のオプションです。 Snowpack は、ほとんどの Web ブラウザーが ESNext および ES モジュールのサポートを開始した 2019 年にリリースされて以来、より高度なオプションです。
Snowpack は、通常のモジュール バンドラーよりも高速な、バンドルされていない開発プロセスに従います。単一のファイルを変更して保存すると、従来のバンドラーではアプリケーション全体が再構築および再バンドルされ、開発が遅れます。
Snowpack では、各ファイルを 1 回ビルドすると、ツールはすべてのファイルを永久にキャッシュします。ファイルを変更して保存すると、ツールは変更されたファイルを再構築し、時間と労力を節約するだけです。さらに、Snowpack では、ホットモジュール交換 (HMR) を利用したブラウザ内 Web アプリの即時更新が導入されています。
小包
Parcelもまた、多くの有望な機能を備えた Node.js プロジェクト用の新しいモジュール バンドラーです。たとえば、マルチコア設計アーキテクチャを通じて超高速バンドルを容易にします。ワークステーションのハードウェアを利用して、モジュールを迅速にバンドルできます。
この JavaScript ビルド ツールの注目すべき機能は次のとおりです。
- ホットモジュール置換 (HMR) を使用すると、Web アプリのコードを更新せずに変更できます。
- CSS、JavaScript、HTML コード、画像、ファイルなど、すべてのアプリ資産をバンドルできます。
- バンドルを小さな部分に分割して遅延読み込みを容易にし、アプリのパフォーマンスを最適化できます。
- このツールは、Babel、PostHTML、PostCSS を使用してアプリのコードを自動的に変換できます。
Parcel は、運用ベースのアプリのパフォーマンスの最適化も提供します。その最適化プロセスには、ツリーシェイク、画像の最適化、縮小、圧縮、コンテンツのハッシュ、コード分割が含まれます。
ノード-gyp
Node.js のネイティブ アドオン モジュールをコンパイルする必要がある場合は、 node-gypを試してください。これは、Node.js ランタイム環境上に構築されたクロスプラットフォーム CLI ツールです。 MIT ライセンスの下で利用できるため、JavaScript Web アプリ開発プロジェクトで無料で使用できます。
このプログラムには、GitHub の gyp-next プロジェクトのソース コピーが付属しています。 Chromium チームは、Node.js のネイティブ アドオン開発をサポートするために同じ gyp-next も使用しました。 Node-gyp は、Node.js 17、16、15、14 など、Node.js のさまざまなターゲット バージョンをサポートします。
したがって、ターゲットの Node.js バージョンがコンピューターにインストールされていない場合、node-gyp は必要なヘッダーまたは開発ファイルをインターネットから取得します。 npm を使用すると、node-gyp を簡単にインストールでき、このツールは Unix、macOS、および Windows コンピューターをサポートします。
ゴクゴク
gulpも人気のある JavaScript ビルド ツールで、主に Node.js 開発ワークフローを自動化します。ここでは、JavaScript コーディングと gulp を活用して、反復的で時間のかかるアプリ開発ワークフローを自動化し、プロジェクトの生産性を向上させます。
gulp は次の入力を受け入れます: TypeScript などの任意の言語のコード。 Markdown などの任意の形式のテキスト。 PNG などのツールを使用してデジタル アセットを作成します。処理後、ビルド ツールは JavaScript でコンパイルされたプログラム コードを返します。 WebP のようなパフォーマンスが最適化された画像。 HTML でレンダリングされた Web コンテンツ。
そのコーディング インターフェイスを使用すると、焦点を絞った個別のタスクを記述して、精度を高めながら繰り返しを減らすことができます。後で、個々の機能を 1 つの大きなアプリケーションにまとめることができます。
gulp は、Node.js アプリ開発プロジェクトのさまざまなタスクを自動化するための多くのコミュニティ プラグインも提供します。たとえば、gulp-rename はファイルの名前変更に役立ち、gulp-live reload はリアルタイム リロードに、gulp-uglify はコードの縮小に役立ちます。
巻き上げる
Node.js のわかりやすくて使い始めやすいツールを探している場合は、ぜひRollupを試してください。これは、個々のコードまたは小さなコードを Web アプリやライブラリなどの複雑な製品にコンパイルするのに役立つ、もう 1 つの JavaScript モジュール バンドラーです。
バンドラーは、非同期モジュール定義 (AMD) や CommonJS などのコード モジュールに特異なソリューションを使用しません。代わりに、JavaScript プログラミング言語の ES6 リビジョンにある最新の標準化されたコード モジュール形式が使用されます。
ロールアップを使用すると、さまざまなライブラリの個々の関数、アセット、依存関係をシームレスかつ自由に組み合わせることができます。したがって、チームは開発時間を短縮し、競合他社よりも早くアプリを市場に投入できます。
ロールアップは、Node.js プロジェクトの開発段階のさまざまな問題に対処します。これらは次のとおりです。
- エントリ ポイント ファイルを分析し、すべての依存関係を自動的に並べ替えます。
- すべての依存関係について精緻なチャートを作成します
- モジュールリソースをコンパイルする際、名前の衝突を慎重に回避します。
- プロジェクトに不要な依存関係を持たせないようにツリーシェイキングを実装します。
ビルド ツールは最小限のアプローチに従っているため、結果として得られる Web アプリやモバイル アプリはより高速かつ軽量になります。
エスビルド
esbuild は、非常に高速なもう 1 つの JavaScript バンドラーおよびコード縮小ツールです。 esbuild プロジェクトの開発者はプログラムを Go で作成したため、競合他社よりも高速です。 esbuild は、Web ベースの配布用に TypeScript または JavaScript コードを効率的にパッケージ化するのに役立ちます。
このツールは MIT ライセンスの下で利用できるため、開発プロジェクトでプログラムを無料で活用できます。バンドラーはまだ実験段階にあり、急速に開発が進められています。 esbuild の最新バージョンは v0.14.27 で、間もなく新しいバージョンに置き換わります。
ファイルのキャッシュを必要とせずに、超高速の JavaScript モジュールのバンドルを提供します。このツールは、最新の JavaScript リビジョン ES6 と CommonJS などの従来のモジュールもサポートしています。さらに、ツリー シェーク、依存関係ソース マッピング、コードの縮小、プラグインなどのパフォーマンス最適化機能も提供します。
パケム
JavaScript モジュール用のプリコンパイルされたバンドラーを探している場合は、 Packem が最初の選択肢となるはずです。開発者は、この Node.js モジュール バンドラーは Parcel などの競合他社より 2 倍高速であると主張しています。
さらに、このツールは Rust を使用して構築されているため、Node.js アプリケーションに安全な環境を提供します。 Rust は、参照検証に借用チェッカーを使用するため、安全な同時実行性とメモリの安全性でよく知られています。
モジュール バンドルの高速化は、マルチコア コンパイル テクノロジのおかげでもあります。したがって、高性能コンピュータまたはゲーム用コンピュータを所有している場合、Packem は追加のコンピューティング能力を使用して、個々のモジュールを 1 つのコードにバンドルできます。
ウェブパック
最も人気があり広く使用されている静的 Node.js モジュール バンドラーの 1 つはwebpackです。これは、モジュール バンドルの基本的なワークフロー、つまり依存関係グラフ手法に従います。簡単に言うと、コード ファイル、ライブラリ、依存関係、アセットなどの入力を分析します。
次に、依存関係グラフを作成します。このグラフにより、アプリケーションが必要とするすべてのモジュールのマッピングが容易になります。入力構成をカスタマイズして、さまざまな結果を生成することもできます。
Webpack は優れていますが、それを習得するには時間がかかります。生成される構成ファイルはやや複雑で、構文が難しいため、さらに曖昧になります。
Nx
Nx は、Node.js プロジェクト用の拡張可能でスマートな高速ビルド システムです。その設計哲学は、Visual Studio Code の設計哲学と似ています。 VS Code テキスト エディターを使用すると、拡張機能を使用せずに生産性を高めることができます。
VS Code と同様に、Nx はシンプル、ミニマル、そして汎用です。 Nx では、Node.js プロジェクトのさまざまなプラグインにもアクセスできます。ただし、プラグインはオプションです。生産的な開発のために、Nx はインタラクティブな視覚化、VS Code プラグイン、および GitHub 統合を提供します。
コードを編集すると、Nx はワークスペース全体を分析し、変更されたモジュールを再構築します。コミットごとにすべてのモジュールを再テストしたり再構築したりするわけではありません。
パッケージ
Node.js プロジェクトを実行可能ファイルに変換したいですか? pkgを試してみてください。これはコンテナベースのアプリケーションを対象としたものであり、サーバーレス環境を対象としたものではありません。
パッケージ化された Node.js 実行可能ファイルは、Node.js がインストールされていない場合でも、任意のデバイスで実行できます。したがって、次のシナリオに適しています。
- アプリの商用化とソースモジュールの除外
- 公開プレゼンテーション用にアプリの試用版を作成する
- アセットをパッケージに含めることでアセットのポータビリティを向上させます
このツールとそのパッケージは、MIT ライセンスに基づいて GitHub で入手できます。したがって、無料で使用するオプションがあります。
ヴィーテ
Web ブラウザで ES モジュールにアクセスできるようになる前の時代、開発者には JavaScript コードをきちんと構造化する自然な方法がありませんでした。ここでViteが活躍し、これらの制限に対処します。
この分野における最新のブレークスルー、つまり組み込み ES モジュールのブラウザへの直接の組み込みや、ネイティブ コードに直接変換できる言語で作成された JavaScript ツールの出現などを採用することで、これらの課題に取り組んでいます。このアプローチは開発プロセスを豊かにし、開発者の間に多大な熱意を注入します。
ハイライト:
- Vite は、ブラウザで不足している ES モジュールのサポートのギャップを埋めます。
- 組み込みの ES モジュールやネイティブ コード変換ツールなどの進歩を活用します。
- これにより、エキサイティングな機能により開発が促進されます。
- Vite は、プラグインおよび JavaScript API を通じて拡張され、堅牢な型指定サポートを備えています。
- Vite は、TypeScript、JSX、CSS などを最初からシームレスに処理します。
バンドラー
Bundlerは JavaScript の世界に不可欠な部分です。多数のファイルと依存関係がある場合、それらを異なるリクエストでロードすると問題が発生する可能性があります。
ここでバンドラーが登場します。バンドラーはアプリケーションのコードを取得して、より小さなバンドルにします。これらのバンドルは 1 つのリクエストだけでロードできるため、多数のリクエストよりも優れています。
バンドラーはコードの変更なども処理します。これらの変更を設定するのに最適な場所です。
Bundler の主なハイライトは次のとおりです。
- バンドラーの重要性: バンドラーは JavaScript エコシステムにおいて非常に重要です。
- HTTP リクエストの削減: バンドラーは、コードをより小さなバンドルに変換することで、複数の HTTP リクエストの必要性を減らします。
- 単一リクエストのロード: バンドルは 1 回のリクエストだけでロードできるため、効率が向上します。
- コード変換: バンドラーはコード変更も処理するため、これらの変換を設定するのに自然な場所になります。
最終的な考え
何百万もの開発者が、モバイル アプリや Web アプリの開発プラットフォームとして Node.js を好みます。 Node.js で構築された単一ページまたは複数ページの Web アプリは、スタンドアロン ソフトウェアよりも優れています。
このようなアプリのユーザー インターフェイスとデータ実行も最高の品質です。さらに、Uber、Netflix、Walmart、Trello、LinkedIn などの大手ブランドは、大量のトラフィックに対応するために Node.js を使用しています。
すでに JavaScript を知っている場合は、Node.js を使用してモバイル アプリや Web アプリを開発する方法を学ぶことで、簡単にフルスタック開発者になることができます。その後、上記の Node.js ビルド ツールとバンドラー ツールを使用して、最小限の労力で高品質のリアルタイム アプリを構築できます。
また、次の JavaScript ベースのアプリ開発プロジェクトに向けて、Node.js アプリケーションに最適なホスティング プラットフォームを把握してください。