Ein Artikel über serverseitiges Rendering (SSR) in Angular

Im Allgemeinen werden normale Angular-Anwendungen im Browser ausgeführt, rendern Seiten im DOM und interagieren mit Benutzern. Angular Universal rendert auf der Serverseite (Server-Side Rendering, SSR), generiert statische Anwendungswebseiten und zeigt sie dann auf dem Client an. Der Vorteil besteht darin, dass es schneller gerendert werden kann, bevor eine vollständige Inhaltsanzeige bereitgestellt wird für Benutzer. [Verwandte Tutorial-Empfehlungen: „Angular-Tutorial“]

Dieser Artikel wurde in der Angular 14-Umgebung erstellt. Einige Inhalte sind möglicherweise nicht auf die neue Angular-Version anwendbar. Vorteile der Verwendung von SSR , aber die Ergebnisse scheinen unbefriedigend zu sein. Die SEO-Leistung von statischen HTML-Websites ist immer noch besser als die von dynamischen Websites, was auch die Meinung der offiziellen Website von Angular ist (Angular gehört Google!).

Universal kann eine statische Version der Anwendung ohne JS generieren, mit besserer Unterstützung für Suche, externe Links und Navigation.

Verbessern Sie die mobile Leistung

Einige Mobilgeräte unterstützen JS möglicherweise nicht oder unterstützen JS nur sehr eingeschränkt, was zu einem sehr schlechten Erlebnis beim Website-Zugriff führt. In diesem Fall müssen wir eine JS-freie Version der App bereitstellen, um den Benutzern ein besseres Erlebnis zu bieten.

Startseite schneller anzeigen

Für das Benutzererlebnis ist die Geschwindigkeit der Anzeige der Startseite entscheidend. Laut

eBay

erhöht die Anzeige aller 100 Millisekunden schnellerer Suchergebnisse die Nutzung von „In den Warenkorb legen“ um 0,5 %. Nach der Verwendung von Universal wird dem Benutzer die Homepage der Anwendung in vollständiger Form angezeigt. Dabei handelt es sich um eine reine HTML-Webseite, die auch dann angezeigt werden kann, wenn JS nicht unterstützt wird. Obwohl die Webseite derzeit keine Browserereignisse verarbeiten kann, unterstützt sie das Springen über routerLink.

Der Vorteil davon besteht darin, dass wir eine statische Webseite verwenden können, um zuerst die Aufmerksamkeit des Benutzers zu erregen, und gleichzeitig die gesamte Angular-Anwendung laden können, wenn der Benutzer die Webseite durchsucht. Dadurch erhalten Nutzer ein sehr gutes und extrem schnelles Ladeerlebnis.

SSR zum Projekt hinzufügen

Angular CLI kann uns dabei helfen, ein gewöhnliches Angular-Projekt einfach in ein Projekt mit SSR umzuwandeln. Zum Erstellen einer serverseitigen Anwendung ist nur ein Befehl erforderlich:

ng add @nguniversal/express-engine

Es wird empfohlen, alle Änderungen zu übernehmen, bevor Sie diesen Befehl ausführen.

routerLink 进行跳转。

这么做的好处是，我们可以先用静态网页抓住用户的注意力，在用户浏览网页的时候，同时加载整个 Angular 应用。这给了用户一个非常好的极速加载的体验。

为项目增加 SSR

Angular CLI 可以帮助我们非常便捷的将一个普通的 Angular 项目转变为一个带有 SSR 的项目。创建服务端应用只需要一个命令：

import { Location } from '@angular/common';
 
export class AbmNavbarComponent implements OnInit{
  // ctor 中注入 Location
  constructor(private _location:Location){
    //...
  }
 
  ngOnInit() {
    // 打印当前地址
    console.log(this._location.path(true));
  }
}

建议在运行该命令之前先提交所有的改动。

这个命令会对项目做如下修改：

• 添加服务端文件：

  • main.server.ts - 服务端主程序文件
  • app/app.server.module.ts - 服务端应用程序主模块
  • tsconfig.server.json - TypeScript 服务端配置文件
  • server.ts - Express web server 的运行文件

• 修改的文件：

  • package.json - 添加 SSR 所需要的依赖和运行脚本
  • angular.json - 添加开发、构建 SSR 应用所需要的配置

在 package.json 中，会自动添加一些 npm 脚本：dev:ssr 用于在开发环境运行 SSR 版本；serve:ssr 用于直接运行 build 或 prerender 后的网页；build:ssr 构建 SSR 版本的网页；prerender 构建预渲染后的网页，与 build 不同，这里会根据提供的 routes 生成这些页面的 HTML 文件。

替换浏览器 API

由于 Universal 应用不是在浏览器中执行，因此一些浏览器的 API 或功能将不可用。例如，服务端应用是无法使用浏览器中的全局对象 window、document，navigator，location。

Angular 提供了两个可注入对象，用于在服务端替换对等的对象：Location 和 DOCUMENT。

例如，在浏览器中，我们通过 window.location.href 获取当前浏览器的地址，而改成 SSR 之后，代码如下：

import { DOCUMENT } from '@angular/common';
 
export class AbmFoxComponent implements OnInit{
  // ctor 中注入 DOCUMENT
  constructor(@Inject(DOCUMENT) private _document: Document) { }
 
  ngOnInit() {
    // 获取 id 为 fox-container 的 DOM
    const container = this._document.getElementById('fox-container');
  }
}

同样，对于在浏览器使用 document.getElementById()Dieser Befehl nimmt die folgenden Änderungen am Projekt vor:

• 🎜Fügen Sie die Serverdatei hinzu: 🎜
  • main .server .ts – Hauptprogrammdatei des Servers
  • app/app.server.module.ts – Hauptmodul der Serveranwendung
  • tsconfig.server.json – TypeScript-Serverkonfigurationsdatei
  • server.ts – Express🎜 Webserver, auf dem die Datei ausgeführt wird
• 🎜Geänderte Datei:🎜
  • Paket. json – Abhängigkeiten hinzufügen und Skripts ausführen, die für SSR erforderlich sind
  • angular.json – Konfigurationen hinzufügen, die für die Entwicklung und Erstellung von SSR-Anwendungen erforderlich sind

🎜In package.json werden einige npm-Skripte automatisch hinzugefügt: dev:ssr zur Ausführung in der Entwicklungsumgebung SSR-Version; Serve:ssr wird verwendet, um den Build oder die vorgerenderte Webseite direkt auszuführen. build:ssr erstellt die SSR-Version der Webseite Die gerenderten Webseiten unterscheiden sich von build. Die HTML-Dateien dieser Seiten werden basierend auf den bereitgestellten Routen generiert. 🎜

🎜Browser-API ersetzen🎜🎜🎜Da universelle Anwendungen nicht im Browser ausgeführt werden, sind einige Browser-APIs oder -Funktionen nicht verfügbar. Beispielsweise können serverseitige Anwendungen die globalen Objekte window, document, navigator und location nicht verwenden Browser. 🎜🎜Angular bietet zwei injizierbare Objekte zum Ersetzen äquivalenter Objekte auf der Serverseite: Location und DOCUMENT. 🎜🎜Zum Beispiel erhalten wir im Browser die Adresse des aktuellen Browsers über window.location.href, und nach der Änderung in SSR lautet der Code wie folgt: 🎜

import { HttpHandler, HttpInterceptor, HttpRequest } from '@angular/common/http';
import { Inject, Injectable, Optional } from '@angular/core';
import { REQUEST } from '@nguniversal/express-engine/tokens';
import { Request } from 'express';
 
// 忽略大小写检查
const startsWithAny = (arr: string[] = []) => (value = '') => {
    return arr.some(test => value.toLowerCase().startsWith(test.toLowerCase()));
};
 
// http, https, 相对协议地址
const isAbsoluteURL = startsWithAny(['http', '//']);
 
@Injectable()
export class UniversalRelativeInterceptor implements HttpInterceptor {
    constructor(@Optional() @Inject(REQUEST) protected request: Request) { }
 
    intercept(req: HttpRequest<any>, next: HttpHandler) {
        // 不是绝对地址的 URL
        if (!isAbsoluteURL(req.url)) {
            let protocolHost: string;
            if (this.request) {
                // 如果注入的 REQUEST 不为空，则从注入的 SSR REQUEST 中获取协议和地址
                protocolHost = `${this.request.protocol}://${this.request.get(
                    &#39;host&#39;
                )}`;
            } else {
                // 如果注入的 REQUEST 为空，比如在进行 prerender build：
                // 这里需要添加自定义的地址前缀，比如我们的请求都是从 abmcode.com 来。
                protocolHost = &#39;https://www.abmcode.com&#39;;
            }
            const pathSeparator = !req.url.startsWith(&#39;/&#39;) ? &#39;/&#39; : &#39;&#39;;
            const url = protocolHost + pathSeparator + req.url;
            const serverRequest = req.clone({ url });
            return next.handle(serverRequest);
 
        } else {
            return next.handle(req);
        }
    }
}

🎜Ähnlich für mit document.getElementById() Ruft das DOM-Element ab. Nach der Änderung in SSR lautet der Code wie folgt: 🎜

import { DOCUMENT } from '@angular/common';
 
export class AbmFoxComponent implements OnInit{
  // ctor 中注入 DOCUMENT
  constructor(@Inject(DOCUMENT) private _document: Document) { }
 
  ngOnInit() {
    // 获取 id 为 fox-container 的 DOM
    const container = this._document.getElementById('fox-container');
  }
}

使用 URL 绝对地址

在 Angular SSR 应用中，HTTP 请求的 URL 地址必须为 绝对地址（即，以 http/https 开头的地址，不能是相对地址，如 /api/heros）。Angular 官方推荐将请求的 URL 全路径设置到 renderModule() 或 renderModuleFactory() 的 options 参数中。但是在 v14 自动生成的代码中，并没有显式调用这两个方法的代码。而通过读 Http 请求的拦截，也可以达到同样的效果。

下面我们先准备一个拦截器，假设文件位于项目的 shared/universal-relative.interceptor.ts 路径：

import { HttpHandler, HttpInterceptor, HttpRequest } from '@angular/common/http';
import { Inject, Injectable, Optional } from '@angular/core';
import { REQUEST } from '@nguniversal/express-engine/tokens';
import { Request } from 'express';
 
// 忽略大小写检查
const startsWithAny = (arr: string[] = []) => (value = '') => {
    return arr.some(test => value.toLowerCase().startsWith(test.toLowerCase()));
};
 
// http, https, 相对协议地址
const isAbsoluteURL = startsWithAny(['http', '//']);
 
@Injectable()
export class UniversalRelativeInterceptor implements HttpInterceptor {
    constructor(@Optional() @Inject(REQUEST) protected request: Request) { }
 
    intercept(req: HttpRequest<any>, next: HttpHandler) {
        // 不是绝对地址的 URL
        if (!isAbsoluteURL(req.url)) {
            let protocolHost: string;
            if (this.request) {
                // 如果注入的 REQUEST 不为空，则从注入的 SSR REQUEST 中获取协议和地址
                protocolHost = `${this.request.protocol}://${this.request.get(
                    &#39;host&#39;
                )}`;
            } else {
                // 如果注入的 REQUEST 为空，比如在进行 prerender build：
                // 这里需要添加自定义的地址前缀，比如我们的请求都是从 abmcode.com 来。
                protocolHost = &#39;https://www.abmcode.com&#39;;
            }
            const pathSeparator = !req.url.startsWith(&#39;/&#39;) ? &#39;/&#39; : &#39;&#39;;
            const url = protocolHost + pathSeparator + req.url;
            const serverRequest = req.clone({ url });
            return next.handle(serverRequest);
 
        } else {
            return next.handle(req);
        }
    }
}

然后在 app.server.module.ts 文件中 provide 出来：

import { UniversalRelativeInterceptor } from './shared/universal-relative.interceptor';
// ... 其他 imports

@NgModule({
  imports: [
    AppModule,
    ServerModule,
    // 如果你用了 @angular/flext-layout，这里也需要引入服务端模块
    FlexLayoutServerModule, 
  ],
  providers: [
    {
      provide: HTTP_INTERCEPTORS,
      useClass: UniversalRelativeInterceptor,
      multi: true
    }
  ],
  bootstrap: [AppComponent],
})
export class AppServerModule { }

这样任何对于相对地址的请求都会自动转换为绝对地址请求，在 SSR 的场景下不会再出问题。

Prerender 预渲染静态 HTML

经过上面的步骤后，如果我们通过 npm run build:ssr 构建项目，你会发现在 dist/9ad5cf4808085b3e6cc130d06d568f1c/browser 下面只有 index.html 文件，打开文件查看，发现其中还有 57b7f9effa9cadc72edb88082c9f873b33f1bb210aedf28e397b6902027fb58b 这样的元素，也就是说你的网页内容并没有在 html 中生成。这是因为 Angular 使用了动态路由，比如 /product/:id 这种路由，而页面的渲染结果要经过 JS 的执行才能知道，因此，Angular 使用了 Express 作为 Web 服务器，能在服务端运行时根据用户请求（爬虫请求）使用模板引擎生成静态 HTML 界面。

而 prerender（npm run prerender）会在构建时生成静态 HTML 文件。比如我们做企业官网，只有几个页面，那么我们可以使用预渲染技术生成这几个页面的静态 HTML 文件，避免在运行时动态生成，从而进一步提升网页的访问速度和用户体验。

预渲染路径配置

需要进行预渲染（预编译 HTML）的网页路径，可以有几种方式进行提供：

• 通过命令行的附加参数:

  ng run <app-name>:prerender --routes /product/1 /product/2

• 如果路径比较多，比如针对 product/:id 这种动态路径，则可以使用一个路径文件：

  routes.txt

  /products/1
  /products/23
  /products/145
  /products/555

  然后在命令行参数指定该文件：

  ng run <app-name>:prerender --routes-file routes.txt

• 在项目的 angular.json 文件配置需要的路径：

   "prerender": {
     "builder": "@nguniversal/builders:prerender",
     "options": {
       "routes": [ // 这里配置
         "/",
         "/main/home",
         "/main/service",
         "/main/team",
         "/main/contact"
       ]
     },

配置完成后，重新执行预渲染命令（npm run prerender 或者使用命令行参数则按照上面f35d6e602fd7d0f0edfa6f7d103c1b572cc198a1d5eb0d3eb508d858c9f5cbdb中的命令执行），编译完成后，再打开 dist/9ad5cf4808085b3e6cc130d06d568f1c/browser 下的 index.html 会发现里面没有 57b7f9effa9cadc72edb88082c9f873b33f1bb210aedf28e397b6902027fb58b 了，取而代之的是主页的实际内容。同时也生成了相应的路径目录以及各个目录下的 index.html 子页面文件。

SEO 优化

SEO 的关键在于对网页 title，keywords 和 description 的收录，因此对于我们想要让搜索引擎收录的网页，可以修改代码提供这些内容。

在 Angular 14 中，如果路由界面通过 Routes 配置，可以将网页的静态 title 直接写在路由的配置中：

{ path: &#39;home&#39;, component: AbmHomeComponent, title: &#39;<你想显示在浏览器 tab 上的标题>&#39; },

另外，Angular 也提供了可注入的 Title 和 Meta 用于修改网页的标题和 meta 信息：

import { Meta, Title } from '@angular/platform-browser';
 
export class AbmHomeComponent implements OnInit {
 
  constructor(
    private _title: Title,
    private _meta: Meta,
  ) { }
 
  ngOnInit() {
    this._title.setTitle(&#39;<此页的标题>&#39;);
    this._meta.addTags([
      { name: &#39;keywords&#39;, content: &#39;<此页的 keywords，以英文逗号隔开>&#39; },
      { name: &#39;description&#39;, content: &#39;<此页的描述>&#39; }
    ]);
  }
}

总结

Angular 作为 SPA 企业级开发框架，在模块化、团队合作开发方面有自己独到的优势。在进化到 v14 这个版本中提供了不依赖 NgModule 的独立 Component 功能，进一步简化了模块化的架构。

Angular Universal 主要关注将 Angular App 如何进行服务端渲染和生成静态 HTML，对于用户交互复杂的 SPA 并不推荐使用 SSR。针对页面数量较少、又有 SEO 需求的网站或系统，则可以考虑使用 Universal 和 SSR 技术。

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