SPAs: Vantagens, desvantagens e como criar uma aplicação de página única

As aplicações de página única (SPAs) destacam-se por proporcionar uma experiência de utilizador superior. Elas oferecem rapidez, simplificam o processo de desenvolvimento e reduzem o consumo de recursos do servidor.

Não é surpresa que estejam a ganhar popularidade nos dias de hoje. Gigantes da tecnologia como o Google utilizam aplicações de página única, como o Gmail e o Google Maps, para satisfazer os seus utilizadores.

Assim, se planeia criar uma aplicação, uma SPA pode ser uma boa opção, especialmente se o seu projeto requer uma aplicação rápida, compatível com várias plataformas e repleta de funcionalidades para o seu negócio de SaaS, redes sociais ou outros casos de uso.

Mas, afinal, o que é uma SPA?

Vamos analisar as aplicações de página única, os seus prós e contras, e como criá-las.

O que são aplicações de página única?

Uma aplicação de página única (SPA) é uma única página web, site ou aplicação que opera num navegador e carrega apenas um documento. Não necessita de recarregar a página durante a sua utilização, e a maior parte do conteúdo permanece igual, sendo apenas necessário atualizar certas partes. Quando é preciso atualizar o conteúdo, a SPA faz isso através de APIs JavaScript.

Desta forma, os utilizadores podem visualizar um site sem que toda a página e os dados do servidor sejam carregados novamente. Como resultado, o desempenho melhora e a experiência assemelha-se à de utilizar uma aplicação nativa. Proporciona uma experiência web mais dinâmica para os utilizadores. As SPAs ajudam os utilizadores a navegar num único espaço web sem complicações, de forma fácil, funcional e simples.

Exemplos de SPAs

Gmail, Facebook, Trello, Google Maps, entre outros, são aplicações de página única que proporcionam uma excelente experiência de utilizador no navegador, sem necessidade de recarregar a página.

Por exemplo, ao abrir a sua conta do Gmail, notará que quase nada muda durante a navegação. O cabeçalho e a barra lateral são os mesmos na caixa de entrada, e quando chega um novo e-mail, a mudança é rapidamente refletida, com o conteúdo a ser carregado via JavaScript.

Como funcionam as SPAs?

A arquitetura das aplicações de página única é simples, envolvendo tecnologias de renderização do lado do cliente e do lado do servidor.

Imagine que quer visitar uma página web específica. Ao introduzir o endereço no seu navegador para solicitar acesso, o navegador envia essa solicitação para um servidor e recebe um documento HTML em troca.

Numa SPA, o servidor envia o documento HTML apenas na primeira solicitação e, nas solicitações seguintes, envia dados JSON. Isto significa que uma SPA reescreve o conteúdo da página atual, em vez de recarregar toda a página web. Assim, não há necessidade de esperar pelo recarregamento, e o desempenho é mais rápido. Esta funcionalidade faz com que a SPA se comporte como uma aplicação nativa.

Uma aplicação de página única é diferente das aplicações de várias páginas (MPAs). Estas últimas são aplicações web com várias páginas que são recarregadas quando um utilizador solicita novos dados.

Além disso, as SPAs podem demorar um pouco a carregar inicialmente, mas oferecem um desempenho mais rápido e uma navegação fluída após o carregamento. As MPAs podem ser comparativamente mais lentas e requerem uma internet de alta qualidade, especialmente quando contêm elementos gráficos. Exemplos de MPAs incluem a Amazon e o Google Docs.

Quais são os benefícios das SPAs? 👍

A maioria dos recursos, como HTML, JavaScript e CSS, que uma SPA precisa são carregados inicialmente e não necessitam de ser recarregados durante a sua utilização. Apenas a transmissão de dados pode mudar, o que a torna altamente responsiva. Vamos descobrir todos os benefícios que as SPAs oferecem.

Maior Velocidade

As aplicações web devem oferecer alta velocidade e não desperdiçar o tempo dos utilizadores; caso contrário, estes procurarão alternativas eficientes. As SPAs proporcionam tempos de resposta mais curtos, uma vez que não é necessário recarregar a página inteira, mas apenas os dados são alterados nas partes de conteúdo solicitadas. Assim, a velocidade da aplicação web melhora consideravelmente.

Experiência de Utilizador Aprimorada

Uma melhor experiência de utilizador é essencial para o sucesso de uma aplicação. Muitos estudos mostram que os utilizadores abandonam páginas web lentas e difíceis de usar. Mas com as SPAs, os utilizadores não têm de esperar novamente que o conteúdo completo seja recarregado apenas para obter uma parte dele. Em vez disso, podem obter as informações solicitadas mais rapidamente, o que melhora a sua experiência ao utilizar uma SPA.

Cache Eficiente

Uma aplicação de página única pode armazenar dados em cache de forma eficiente, pois envia uma solicitação ao servidor apenas uma vez e depois atualiza os outros dados. Desta forma, pode usar esses dados para funcionar mesmo quando estiver offline. Se a ligação de um utilizador for interrompida, pode sincronizar os dados locais com o servidor quando a ligação for restabelecida.

Desenvolvimento Simplificado

Desenvolver uma SPA é mais fácil, pois os programadores não necessitam de despender tanto tempo a escrever código e a renderizar as páginas web num servidor. Em vez disso, podem reutilizar o código do lado do servidor e desassociar a SPA da interface de utilizador front-end. Isto significa que as equipas de front-end e back-end podem concentrar-se nos seus trabalhos sem preocupações.

Mas como?

O desenvolvimento front-end torna-se mais fácil em SPAs devido à sua arquitetura desassociada, onde a exibição front-end se separa dos serviços back-end. Uma vez que as funcionalidades críticas de back-end de uma empresa não mudam muito, os seus clientes podem ter uma experiência consistente ao utilizar a sua aplicação, por exemplo ao registarem-se preenchendo um formulário. Também pode manter o mesmo conteúdo, mas alterar a sua aparência.

Quando a lógica back-end e os dados se separam da forma como são apresentados, transforma a aplicação num serviço, permitindo que os programadores criem várias formas de front-end e mostrem esse serviço. Também permite que os programadores criem, experimentem e implementem o front-end sem se preocuparem com a tecnologia back-end.

Fácil de Depurar

A depuração de uma aplicação é essencial para garantir que nada impeça o seu desempenho ideal, detetando e removendo erros e bugs que possam prejudicar o seu funcionamento.

As aplicações de página única são fáceis de depurar com o Google Chrome, uma vez que são criadas usando frameworks populares como React, Angular, Vue.js, etc. Pode monitorizar e investigar facilmente elementos de página, dados e operações de rede.

Além disso, a depuração numa SPA é mais simples do que em MPAs porque as SPAs têm as suas próprias ferramentas de programador para o Chrome. Os programadores podem examinar a renderização do código JS do navegador e depurar SPAs, em vez de analisar centenas e milhares de linhas de código. As ferramentas de depuração do Chrome também visualizam elementos de página, solicitações de dados do servidor e armazenamento em cache de dados.

Menor Consumo de Recursos

As aplicações de página única consomem menos largura de banda, pois carregam as páginas apenas uma vez. Também funcionam em áreas com uma ligação de internet mais lenta, sendo, portanto, convenientes de usar para todos. Além disso, funcionam offline, guardando os seus dados, para que não necessite de lhes fornecer uma ligação à internet consistente para aceder e trabalhar neles, ao contrário de MPAs como o Google Docs.

Compatibilidade Entre Plataformas

Os programadores podem criar aplicações que podem ser executadas em qualquer sistema operativo, dispositivo e navegador facilmente usando uma única base de código. Assim, também contribui para a experiência do cliente, pois podem utilizar a SPA em qualquer lugar que desejarem.

Além disso, os programadores também podem criar aplicações ricas em recursos com bastante facilidade. Por exemplo, podem incluir análises em tempo real ao desenvolver uma aplicação de edição de conteúdo.

No entanto, também existem alguns pontos negativos associados às SPAs.

Desvantagens das SPAs 👎

Baixo Desempenho de SEO

A arquitetura das SPAs envolve apenas uma única página com um único URL. Isto limita a capacidade das SPAs de beneficiarem da otimização para motores de busca (SEO). As técnicas de SEO ajudam a melhorar a classificação do seu site nos resultados dos motores de busca, pois existe muita concorrência.

Como existe apenas um único URL, sem alterações ou endereços excecionais, otimizá-lo para SEO é complicado. Falta indexação, boas análises, links exclusivos, metadados, etc. Estas páginas têm pouca sorte ao serem analisadas pelos bots de busca, tornando a otimização difícil.

Ameaças Online

As SPAs são mais vulneráveis a ameaças online, como cross-site scripting (XSS), do que as MPAs. Os invasores podem utilizar o XSS para injetar scripts do lado do cliente numa aplicação web e comprometê-la. Além disso, o controlo de acesso não é rigoroso ao nível operacional. Pode expor dados e funções confidenciais se os programadores não tomarem precauções.

Tempos de Carregamento Iniciais

Apesar das SPAs serem elogiadas pelo seu ótimo desempenho e velocidade, demora um pouco a carregar o site completo. Isso pode irritar alguns utilizadores que podem não abrir a aplicação novamente.

Histórico do Navegador

As SPAs não armazenam o histórico do navegador. Se verificar o histórico de dados valiosos, verá apenas o link da SPA para todo o site. Além disso, não pode avançar e voltar na SPA. Se pressionar o botão Voltar, acabará numa página web carregada anteriormente, não no estado anterior. No entanto, esta desvantagem pode ser neutralizada utilizando a API de histórico do HTML5.

Quando deve usar SPAs?

As SPAs têm muitos benefícios, mas também desvantagens, como viu na seção anterior. Portanto, não é sensato dizer que são inteiramente boas ou más. Depende dos seus requisitos e objetivos ao criar uma aplicação.

  • Se pretende criar um site com volumes de dados menores e uma plataforma dinâmica, pode usar aplicações de página única.
  • Também é útil se planeia criar uma aplicação para dispositivos móveis no futuro, pode usar a API de back-end para o seu site e aplicação para dispositivos móveis.
  • A arquitetura das SPAs também é adequada para construir redes sociais (por exemplo, Facebook), comunidades fechadas e plataformas SaaS, uma vez que não necessitam de muito SEO.
  • Se pretende oferecer uma interação perfeita com o utilizador na sua aplicação, opte por uma SPA. Aplicações de página única, como o Google Maps, utilizam esta abordagem para fornecer alterações em tempo real quando os utilizadores se deslocam de um lugar para outro.
  • As SPAs também são ótimas se pretende oferecer atualizações em tempo real na sua aplicação para fins como streaming de dados, gráficos em tempo real, notificações, alertas, etc.
  • Escolha SPAs se quiser oferecer uma experiência de utilizador semelhante à nativa, consistente e dinâmica em diferentes sistemas operativos, navegadores e dispositivos.

Assim, se se identificar com algum ou alguns dos pontos mencionados acima, pode optar por SPAs. Vamos entender rapidamente como criar aplicações de página única.

Como Criar uma SPA?

Qualquer desenvolvimento de software, incluindo SPAs, requer três aspetos importantes: uma equipa, tempo e ferramentas e tecnologias para produzir a aplicação.

Equipa

Deve ter uma equipa de desenvolvimento com experiência em JavaScript, CSS e HTML, além de conhecimento de outras tecnologias relacionadas. Reúna uma equipa com:

  • Gestores de projeto para liderar a equipa e monitorizar e orientar o processo de desenvolvimento.
  • Programadores JavaScript para escrever código front-end de qualidade.
  • Designers de UX/UI para projetar a aplicação de forma apelativa, tendo em consideração a usabilidade.
  • Engenheiros de software de back-end para ligar o servidor e a interface da aplicação de forma perfeita.
  • Especialistas em controlo de qualidade para testar a aplicação quanto a erros e bugs, garantindo que nada possa comprometer o desempenho da aplicação.

Tempo e Orçamento

Estabeleça um cronograma para o desenvolvimento da sua aplicação para garantir que seja concluída quando precisar de a lançar no mercado. Determine o cronograma de acordo com a complexidade da aplicação, os requisitos de funcionalidades e o tamanho da equipa. Dedique tempo suficiente para pesquisar, planear e desenvolver um processo simplificado para cada etapa de desenvolvimento, desde a escrita do código até à conceção, testes e implementação.

Além disso, tenha planos e recursos para a manutenção da aplicação, para resolver problemas, adicionar novas funcionalidades, atualizar conteúdos, etc. Garanta que tudo funcione dentro do seu orçamento. Para tal, aloque os membros e os recursos da sua equipa de forma inteligente.

Ferramentas e Tecnologias

As ferramentas e tecnologias são essenciais no desenvolvimento de aplicações web. Como mencionado anteriormente, JavaScript, CSS e HTML são três tecnologias que deve utilizar para desenvolver a sua SPA. Além disso, também precisa de várias outras ferramentas, como frameworks JavaScript para construir o “esqueleto” da aplicação, Ajax (JS e XML) para implementação, tecnologias de back-end como PHP, Node.js, etc., e uma base de dados como MongoDB ou MySQL.

Vamos entender um pouco mais sobre frameworks JavaScript adequados para o desenvolvimento de SPAs.

Ember

Ember ou Ember.js é um excelente framework JavaScript para construir uma aplicação de página única. É produtivo e testado em batalha para oferecer uma base sólida para criar a sua aplicação. Tem os recursos necessários para criar interfaces de utilizador ricas em funcionalidades que funcionem em vários dispositivos.

A arquitetura da interface de utilizador do Ember é escalável e tem o apoio de grandes empresas globais, como Microsoft, Apple, Netflix, LinkedIn e muito mais. É um framework “completo” com tudo o que necessita para uma experiência pronta a usar desde o primeiro dia de desenvolvimento da sua aplicação.

O Ember CLI funciona como um backbone da aplicação Ember e fornece geradores de código para construir novas entidades, organizar ficheiros, etc. Oferece um ambiente integrado com recarregamentos automáticos rápidos, reconstruções e execuções de teste. Também pode implementar rapidamente a sua aplicação usando um único comando.

Além disso, o router do Ember é excelente e inclui carregamento de dados assíncrono, parâmetros de consulta e URLs dinâmicos. Além disso, tem uma biblioteca completa para acesso a dados (conhecida como Ember Data), testes abrangentes e atualizações de desempenho gratuitas.

Angular.js

Um dos melhores frameworks JavaScript, Angular.js, ajuda-o a criar de forma eficiente a sua aplicação de página única com recursos robustos. Permite que expanda o vocabulário HTML da sua aplicação e oferece um ambiente rápido para construir, legível e expressivo.

Angular.js é altamente extensível e compatível com várias bibliotecas. Também pode substituir ou modificar facilmente qualquer recurso para personalizar a sua aplicação e torná-la de acordo com as suas necessidades de funcionalidades e o seu fluxo de trabalho de desenvolvimento.

Além disso, o Angular.js emprega a vinculação de dados para atualizar a visualização com base nas alterações do modelo e remove a manipulação do DOM. Também pode utilizar controladores e JavaScript simples para o ajudar a manter, testar e reutilizar facilmente o seu código.

Pode criar componentes com diretivas, componentes reutilizáveis e localização. Além disso, use links diretos, validação de formulários e habilite uma comunicação eficiente do servidor usando os seus recursos.

Backbone.js

Backbone.js fornece um “backbone” ou estrutura robusta para aplicações com modelos, eventos personalizados, associação de valor-chave, visualizações com manipulação de eventos e coleções com várias funções. Conecta-se à sua API através de uma interface RESTful JSON.

Pode usar o router para atualizar o URL do navegador da sua aplicação e permitir que os utilizadores o marquem e partilhem. O seu código está disponível no GitHub e tem uma licença MIT. Algumas das aplicações que usam o Backbone.js são o Hulu, Airbnb, Pandora, Trello, Stripe, Khan Academy, Bitbucket, WordPress.com e muito mais.

Vue.js

Vue.js é um framework JS progressivo e oferece um ecossistema versátil para ajudar a construir a sua SPA. Este projeto de código aberto licenciado pelo MIT tornou possível criar facilmente uma excelente interface de utilizador para aplicações de página única.

Foi concebido para ser adaptável e pode ser dimensionado entre um framework e uma biblioteca com base no caso de uso. A sua biblioteca acessível concentra-se apenas na camada de visualização da aplicação e oferece bibliotecas para lidar com complexidades em aplicações maiores de página única.

React

React é uma das bibliotecas JavaScript mais populares para criar aplicações de página única. É desenvolvido e mantido pelos programadores do Facebook (agora Meta). É de código aberto, e também pode contribuir para ele.

Existem muitas razões para escolher o React para desenvolver a sua próxima SPA. Vamos ver algumas delas.

  • Facilmente adaptável se for um programador JavaScript.
  • A documentação do React é o melhor local para começar a aprender.
  • Se aprender os conceitos do React, isso ajudá-lo-á a construir aplicações móveis também com o React Native, que segue conceitos semelhantes.
  • Uma grande comunidade que resulta num grande conjunto de pacotes de terceiros.
  • A maioria das empresas como Facebook, Bloomberg, Airbnb, Instagram, Skype, etc., usa a biblioteca React para desenvolver a UI.

Não é difícil afirmar que o React é a biblioteca mais popular para construir aplicações web atualmente. Experimente e vai adorar. Consulte estes recursos para aprender React, se necessário.

Conclusão 👨‍💻

As aplicações de página única (SPAs) podem ser úteis se pretende criar uma aplicação altamente responsiva, rápida e rica em funcionalidades para redes sociais, negócios SaaS, atualizações em tempo real, etc. Uma SPA ajusta-se bem ao seu processo de desenvolvimento, e escolha um framework JavaScript adequado para começar.