如何為生產環境優化 Next.js 應用程式
在將 Next.js 應用程式部署到生產環境前,您應該考慮實施一些優化和模式,以獲得最佳的使用者體驗、效能和安全性。
本頁提供了最佳實踐,您可以在開發應用程式時和部署到生產環境前作為參考,同時也列出了您應該了解的Next.js 自動優化。
自動優化
以下 Next.js 優化功能預設啟用,無需配置:
- 伺服器元件 (Server Components): Next.js 預設使用伺服器元件。伺服器元件在伺服器端執行,不需要客戶端 JavaScript 來渲染,因此不會影響客戶端 JavaScript 套件的大小。您可以根據需要使用客戶端元件 (Client Components)來實現互動功能。
- 程式碼分割 (Code-splitting): 伺服器元件按路由分段自動進行程式碼分割。您也可以考慮在適當情況下延遲載入 (lazy loading)客戶端元件和第三方函式庫。
- 預取 (Prefetching): 當使用者視窗中出現新路由的連結時,Next.js 會在背景預取該路由,使導航幾乎瞬間完成。您可以根據需要選擇關閉預取功能。
- 靜態渲染 (Static Rendering): Next.js 在構建時於伺服器端靜態渲染伺服器和客戶端元件,並快取渲染結果以提高應用程式效能。您可以根據需要為特定路由選擇動態渲染 (Dynamic Rendering)。
- 快取 (Caching): Next.js 快取資料請求、伺服器和客戶端元件的渲染結果、靜態資源等,以減少對伺服器、資料庫和後端服務的網路請求。您可以根據需要選擇關閉快取功能。
這些預設設定旨在提高應用程式的效能,並減少每個網路請求傳輸的資料量和成本。
開發期間
在開發應用程式時,我們建議使用以下功能以確保最佳效能和使用者體驗:
路由與渲染
- 佈局 (Layouts): 使用佈局在頁面間共享 UI,並啟用導航時的部分渲染 (partial rendering)。
<Link>
元件: 使用<Link>
元件實現客戶端導航和預取 (client-side navigation and prefetching)。- 錯誤處理 (Error Handling): 通過建立自訂錯誤頁面,優雅地處理生產環境中的全域錯誤 (catch-all errors)和404 錯誤。
- 客戶端與伺服器元件 (Client and Server Components): 遵循伺服器和客戶端元件的推薦組合模式,檢查您的
"use client"
邊界 (boundaries)位置,避免不必要地增加客戶端 JavaScript 套件大小。 - 動態 API (Dynamic APIs): 注意
cookies
和searchParams
等動態 API 會將整個路由轉為動態渲染 (Dynamic Rendering)(如果在根佈局 (Root Layout)中使用,則會影響整個應用程式)。確保動態 API 的使用是故意的,並在適當情況下用<Suspense>
邊界包裹它們。
須知: 部分預渲染 (Partial Prerendering) (實驗性功能)將允許路由的部分內容動態化,而不需要將整個路由轉為動態渲染。
資料獲取與快取
- 伺服器元件 (Server Components): 利用伺服器元件在伺服器端獲取資料的優勢。
- 路由處理器 (Route Handlers): 使用路由處理器從客戶端元件存取後端資源。但不要從伺服器元件呼叫路由處理器,以避免額外的伺服器請求。
- 串流 (Streaming): 使用載入 UI 和 React Suspense 逐步從伺服器向客戶端發送 UI,防止整個路由在資料獲取時被阻塞。
- 平行資料獲取 (Parallel Data Fetching): 在適當情況下通過平行獲取資料減少網路瀑布流。同時,考慮在適當情況下預載資料 (preloading data)。
- 資料快取 (Data Caching): 驗證您的資料請求是否被快取,並在適當情況下選擇啟用快取。確保不使用
fetch
的請求被快取。 - 靜態圖片 (Static Images): 使用
public
目錄自動快取應用程式的靜態資源,例如圖片。
UI 與無障礙性
- 表單與驗證 (Forms and Validation): 使用伺服器動作 (Server Actions) 處理表單提交、伺服器端驗證和錯誤處理。
- 字體模組 (Font Module): 使用字體模組優化字體,該模組會自動將您的字體檔案與其他靜態資源一起託管,移除外部網路請求,並減少版面偏移 (layout shift)。
<Image>
元件: 使用 Image 元件優化圖片,該元件會自動優化圖片、防止版面偏移,並以 WebP 等現代格式提供圖片。<Script>
元件: 使用 Script 元件優化第三方腳本,該元件會自動延遲腳本並防止它們阻塞主執行緒。- ESLint: 使用內建的
eslint-plugin-jsx-a11y
插件早期捕捉無障礙性問題。
安全性
- 標記 (Tainting): 通過標記資料物件和/或特定值,防止敏感資料暴露給客戶端。
- 伺服器動作 (Server Actions): 確保使用者有權呼叫伺服器動作。查看推薦的安全實踐。
- 環境變數 (Environment Variables): 確保您的
.env.*
檔案已加入.gitignore
,且只有公開變數以NEXT_PUBLIC_
為前綴。 - 內容安全策略 (Content Security Policy): 考慮添加內容安全策略,保護應用程式免受跨站腳本、點擊劫持和其他代碼注入攻擊等各種安全威脅。
元資料與 SEO
- 元資料 API (Metadata API): 使用元資料 API 通過添加頁面標題、描述等來改善應用程式的搜尋引擎優化 (SEO)。
- Open Graph (OG) 圖片: 建立 OG 圖片,為應用程式的社交分享做準備。
- 網站地圖 (Sitemaps) 和 Robots 檔案: 通過產生網站地圖和 robots 檔案,幫助搜尋引擎爬取和索引您的頁面。
類型安全
- TypeScript 和 TS 插件: 使用 TypeScript 和 TypeScript 插件獲得更好的類型安全,幫助您早期捕捉錯誤。
部署到生產環境前
在部署到生產環境前,您可以執行 next build
在本機建構應用程式並捕捉任何建構錯誤,然後執行 next start
在類似生產環境中測量應用程式的效能。
核心網路指標
- Lighthouse: 在無痕模式下執行 Lighthouse,更好地了解使用者將如何體驗您的網站,並識別需要改進的地方。這是一個模擬測試,應該與查看實際資料(如核心網路指標)相結合。
useReportWebVitals
鉤子 (hook): 使用此鉤子將核心網路指標 (Core Web Vitals)資料發送到分析工具。
分析套件
使用 @next/bundle-analyzer
插件分析 JavaScript 套件的大小,識別可能影響應用程式效能的大型模組和依賴項。
此外,以下工具可以幫助您了解新增依賴項對應用程式的影響: