前言

  Next.js 13，它带来了全新的理念（server component），作为一名 Next.js 的爱好者，我们有必要重新学习和认识下它。

  Turbopack

  首先是最引入注目的，在 Next13 中加入了全新的打包工具 Turbopack， 它是出自 Webpack 作者 TobiasKoppers 之手，官方描述是：开发时更新速度比 Webpack 快 700 倍、比 Vite 快 10 倍，是不是有点迫不及待，想要熟手体验了呢？我们直接使用官方提供的 cli 创建一个 Next.js 工程。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">npx create-next-app --example with-turbopack </pre>

  Next13 playground

  这是启动后的界面，这个 demo 不是一个简单的页面，而是一个包含了深度嵌套路由的例子。

  下图我开发时的截图，Turbopack 直接在命令行中打印出了构建时间，我们看到启动时间只需要 2.3ms

  更新速度

  试着修改代码，程序会自动热更新，绝大多数次数更新时间都很快，但偶尔有几次更新时间却很长，图片中有一处需要 16s（我使用的是 Mac M1)，这其中的原因就不得而知了，尤大也发布了测评[1]，使用 1000 个节点来对比更新速度，数据显示：根组件与 vite 时间几乎相同，叶子节点比 vite 快 68%，与官方称比 vite 快 10 倍相差甚远。当然目前 Turbopack 还处于 alpha 阶段，期待 Turbopack 能够尽快推出正式版。

  Turbopack 特点为什么不选择 Vite 和 Esbuild？

  Vite 依赖于浏览器的原生 ES Modules 系统，不需要打包代码，这种方法只需要转换单个 JS 文件，响应更新很快，但是如果文件过多，这种方式会导致浏览器大量级联网络请求，会导致启动时间相对较慢。所以作者选择同 webpack 一样方式，打包，但是使用了 Turbo 构建引擎，一个增量记忆化框架，永远不会重复相同的工作。

  Esbuild 是一个非常快速的打包工具，但它并没有做太多的缓存，也没有 HMR（热更新）js 滚动条样式，所以在开发环境下不适用。

  为什么要改基于文件的路由系统

  Next 13 另一个比较大的改动是基于文件的路由系统，增加了一个 app 目录，每一层路由必须建一个文件夹，在该文件夹中建立 page.tsx 作为该路由主页面

  App目录路由系统

  而在 Next.js 12（以及以下）对应的路由系统，是所有路由文件都写在 pages 目录下，每个文件都会生成一个路由，很明显是这种方式更加简洁。

  pages 目录路由吸引

  那么，Next.js 为什么要改基于文件的路由系统呢？

  主要有以下 3 点原因:

  实现嵌套路由和持久化缓存

  支持 React 18 中的 React server Component，实现 Streaming（流渲染）

  实现代码目录分组，将当前路由下的测试文件、组件、样式文件友好地放在一起，避免全局查找

  Next.js 12 中 Layout 实现方式

  Tailwindcss 的作者 Adam Wathan 早在 2019 年就写过一篇博客，关于 Next.js 如何实现持久化缓存[2]

  其中有个demo[3]能够很好的说明 next.js 不能实现持久化缓存，大家可以在 codesandbox 中体验。

  切换导航，整个页面刷新

  实现方式是每个 page 页面直接引用 components 文件下的导航组件，当点击横向滚动条后面的导航页面，会导致整个页面都刷新，从而没有记录滚条的位置。

  他解决办法是，需要通过往 Page 页面函数上添加静态方法getLayout来实现，详情代码可以看这个例子[4]。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">// /pages/account-settings/basic-information.js import SiteLayout from '../../components/SiteLayout' import { getLayout } from '../../components/AccountSettingsLayout' const AccountSettingsBasicInformation = () => {} AccountSettingsBasicInformation.getLayout = getLayout export default AccountSettingsBasicInformation </pre>

  比如上面例子中的账户设置—->基本信息页面代码，是在 Page 页面中绑定 getLayout 静态方法，getLayout 返回页面的公共导航组件。

  在 _app.tsx 中调用 getLayout 方法，从而区别各个页面的 layout 布局不同。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">import React from '[react][17]' import App from 'next/app' class MyApp extends App { render() { const { Component, pageProps, router } = this.props const getLayout = Component.getLayout || (page => page) return getLayout() } } export default MyApp </pre>

  如果你也有之前的 Next 项目，也需要实现持久化缓存，可以参考这个例子。

  app 文件夹下的约定式路由

  Next13 新增了 app 文件夹 来实现约定式路由，完美地实现了持久化缓存js 滚动条样式，以下是官方 with-turbopack 项目下部分页面结构

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">./app ├── GlobalNav.tsx ├── layout.tsx ├── page.tsx ├── layouts │ ├── CategoryNav.tsx │ ├── [categorySlug] │ │ ├── SubCategoryNav.tsx │ │ ├── [subCategorySlug] │ │ │ └── page.tsx │ │ ├── layout.tsx │ │ ├── page.tsx │ │ └── template.tsx │ ├── layout.tsx │ ├── page.tsx │ └── template.tsx </pre>

  对应的页面效果如下图

  next playground 嵌套路由

  我们看到每个文件下都有 3 个文件 layout.tsx、page.tsx 、template.tsx、

  当我们点击导航时候，页面上刷新部分边框会高亮闪烁，我们可以很好地理解代码目录结构组织与页面呈现的路由和渲染。

  在 app 目录下每个文件夹下，还可以有 loading.tsx、error.tsx

  以上除了 page.tsx 其他文件都是可选的，除了这些约定名称的文件外，我们可以建立任意文件，比如 components.tsx、 test.tsx 等自定义文件。app 目录可以很好地将页面、组件、测试文件放在一起，管理代码目录，避免开发时全局查找。

  路由分组

  app 同层级目录下还支持多个 layout， 使用 （文件夹）区分，（文件夹）不会体现在路由上，只是单纯用来做代码分组。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">./app ├── (checkout) │ ├── checkout │ │ └── page.tsx │ ├── layout.tsx │ └── template.tsx ├── (main) │ ├── layout.tsx │ ├── page.tsx │ └── template.tsx </pre>

  比如官方 playground 中关于电子商务的例子，main 和 checkout 的 layout 是不同的，可以根据实现功能自定义分组代码目录。

  playground 路由分组场景

  React Server Components

  在 app 目录下的组件默认都是 React Server Components，那么 React Server Components 有什么优势呢？

  这里有几个概念

  SSR 解决了白屏时间过长的问题和 SEO 的问题，但也并不是完美的，过多的请求会导致服务端响应时间变长，“注水”（Hydrate）的过程也会导致客户端代码量的增加。

  博客页面

  比如一个传统的博客页面采用 Next12 的方式使用getServerSideProps 的方式渲染，那么就需要等 3 个接口全部返回才可以看到页面。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">// 每次请求执行 export async function getServerSideProps() { const list = await getBlogList() const detail = await getBlogDetail() const comments = await getComments() // Pass data to the page via props return { props: { list,detail,comments } } } </pre>

  React Suspense API 解锁了 React 18 中的两个主要 SSR 功能：

  比如上面的博客实例，评论接口查询速度较慢，就可以使用 Suspense 实现流渲染。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">import { lazy } from 'react'; const Comments = lazy(() => import('./Comments.js')); //... return ( ) </pre>

  react server component 流渲染

  如图所示

  所谓的流就是通过 script 动态返回最小 html，并且插入到正确的位置，页面中如果有多个 Suspense，是没有先后顺序的，React Server Components 是并行的。

  以上内容在《New Suspense SSR Architecture in React 18》 中可以找到，而要搭建 react 流渲染的架构相对比较复杂，大家可以看 gaearon dan 的 demo[6]，而 Next.js 13 只需要在 app 目录下，按照约定的文件名称写，就可以自动实现 React Server Components。

  实现流渲染

  server component 流渲染

  除了 app 目录下嵌套路由部分 next.js 会帮我们默认采用 React Server Components，我们在 page 页面中，也可以实现。

  实现方式也很简单，组件外层使用 Suspense

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">import { SkeletonCard } from '@/ui/SkeletonCard'; import { Suspense } from 'react'; import Description from './description'; export default function Posts() { return ( } > ); } </pre>

  组件数据请求使用 use API，就可以实现流渲染了。

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">import { use } from 'react'; async function fetchDescription(): Promise { return fetch('http://www.example.com/api/data').then((res)=>res.text()) } export default function Description() { let msg = use(fetchDescription()); return ( {msg} ); } </pre>

  使用场景

  从官方的 playground 中看，在一些请求较慢的接口，比如电商网站中的价格计算，若要使用服务端渲染，就可以使用 server Component。

  价格计算使用场景

  服务端组件和客户端组件

  Next.js 最大的优势就是我们只需要一个工程，就可以搞定前端工程和后端工程，哪些是前端代码和哪些是后端代码，Next.js 在打包的时候就会帮我们自动区分，这需要开发者清楚地理解，自己写的代码哪些是在服务端执行，哪些是在客户端执行。

  Next12 区分

  我们知道 Page 函数都是在服务端执行的，包括 getServerSideProps、getStaticPaths、getStaticProps，那么如果需要在客户端执行有以下 2 种方式；

  <pre style="color: rgb(248, 248, 242);text-shadow: rgba(0, 0, 0, 0.3) 0px 1px;font-family: Consolas, Monaco, "Andale Mono", "Ubuntu Mono", monospace;font-size: 1em;line-height: 1.5;tab-size: 4;hyphens: none;margin-top: 0.5em;margin-bottom: 0.5em;overflow: auto;border-radius: 0.3em;background: rgb(39, 40, 34);">import { useState } from 'react' const names = ['Tim', 'Joe', 'Bel', 'Lee'] export default function Page() { const [results, setResults] = useState() return ( { const { value } = e.currentTarget // Dynamically load fuse.js const Fuse = (await import('fuse.js')).default const fuse = new Fuse(names) setResults(fuse.search(value)) }} /> <pre>Results: {JSON.stringify(results, null, 2)}</pre>