隨著網際網路技術的迅速發展，使用者對網頁的載入速度和互動體驗有了更高的期待。作為開發者，我們常常需要在伺服器端渲染（SSR）與客戶端渲染（CSR）之間做出選擇。這兩種渲染方式各有特點，適用於不同的場景和需求。今天，就讓我們一起來探索SSR和CSR的世界，幫助你為你的應用選擇最合適的渲染策略。
什麼是渲染？
簡單來說，渲染就是在螢幕上顯示視覺元素的過程。在網頁開發中，這涉及將HTML、CSS和JS程式碼轉化為使用者可以互動的視覺吸引力頁面。
渲染過程為何如此重要？
渲染過程是形成使用者體驗的關鍵環節，因此選擇正確的渲染策略對於打造引人入勝的UI/UX至關重要。一個網頁的使用者體驗質量和搜尋引擎的索引能力，通常基於以下幾個關鍵因素來評估：
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初始載入時間：使用者首次訪問時網頁載入的速度。
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互動時間：網頁變得響應並可以與使用者互動的速度。
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搜尋引擎索引：百度谷歌等搜尋引擎抓取網站的效果如何，這直接影響網頁在搜尋結果中的可見性。
伺服器端渲染（SSR）概覽
在伺服器端渲染中，伺服器為每次請求生成完全渲染的HTML。這一過程還包括在伺服器端獲取資料，併傳送一個完整構建的HTML頁面給客戶端，使得客戶端接收到一個即時可顯示的頁面。這種方式的優點是提高了首次載入的速度，對搜尋引擎最佳化也非常友好，因為搜尋引擎可以直接抓取並索引伺服器端已渲染的內容。
客戶端渲染（CSR）概覽
與SSR不同，客戶端渲染完全在客戶端進行。初始載入的僅是HTML檔案，隨後載入的JavaScript和CSS檔案負責呈現完整的使用者友好頁面。JavaScript負責獲取資料和操作DOM（文件物件模型），以更新使用者介面。CSR的優勢在於，一旦頁面載入完成，使用者的互動響應更快，因為所有處理工作都在本地進行，不需要頻繁與伺服器通訊。
深入理解伺服器端渲染（SSR）的工作流程
伺服器端渲染（SSR）是一種強大的技術，它在提升網頁載入速度和最佳化搜尋引擎排名方面發揮著關鍵作用。透過SSR，伺服器將處理好的完整HTML頁面直接傳送給客戶端，從而加快了首次渲染的速度並提高了網頁的SEO效果。讓我們一步步瞭解SSR的工作流程。
SSR的工作流程
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HTTP請求：使用者對網頁的訪問開始於傳送一個HTTP請求到伺服器。
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伺服器處理：伺服器接收到請求後，處理相關程式碼並構建一個包含所需資料的完整HTML頁面。
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傳送響應：構建完成後，伺服器將這個HTML頁面作為響應傳送回客戶端。
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客戶端渲染：客戶端接收到HTML（包含網頁初始狀態的所有必要標記）並在瀏覽器上進行渲染。
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Hydration過程：初始渲染完成後，客戶端執行Hydration過程。Hydration是將靜態HTML內容轉換為動態互動網頁的過程，它涉及附加事件監聽器、設定資料繫結、初始化狀態管理等，使HTML中渲染的元件動態化。
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客戶端與伺服器端的協調：Hydration過程完成後，客戶端將客戶端渲染的元件與伺服器渲染的HTML進行協調，確保兩者匹配。
SSR的實際應用示例
以一個部落格寫作應用為例，使用者登入後會被重定向到他們的儀表板，這裡展示了使用者所寫的部落格列表：
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使用者成功登入後，被重定向到儀表板頁面。
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客戶端發起HTTP請求到伺服器以獲取儀表板頁面。
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伺服器接收到請求，開始儀表板頁面的SSR過程。
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伺服器端邏輯從資料庫檢索使用者的部落格資料。
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此資料被整合到模板中，生成儀表板頁面的HTML結構。
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伺服器生成一個完全渲染的HTML響應，包含使用者的部落格資料，並透過網路傳送給客戶端。
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客戶端接收到HTML並開始渲染內容。同時，嵌入的客戶端JavaScript程式碼（如React元件）開始執行。
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初始渲染完成後，客戶端附加所有事件監聽器，建立資料繫結和狀態管理，這個過程被稱為Hydration。Hydration確保客戶端元件的完全互動性和響應性。
深入理解客戶端渲染（CSR）的工作流程
在現代網路開發中，客戶端渲染（CSR）是一種流行的頁面渲染方式，它允許Web應用提供動態的、互動式的使用者體驗。CSR的工作流程涉及多個步驟，從接收最基本的HTML文件到執行復雜的JavaScript，最終展現一個豐富的、可互動的介面。下面我們詳細探討CSR的工作原理。
CSR的工作流程
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載入頁面：使用者透過點選URL或在位址列輸入URL來載入頁面。
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傳送HTTP請求：瀏覽器向伺服器傳送對應頁面的HTTP請求。
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伺服器響應：伺服器返回一個基本的HTML文件，以及必要的CSS和JS檔案。
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接收HTML文件：客戶端瀏覽器接收來自伺服器的初始HTML文件。
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下載CSS和JS檔案：同時，瀏覽器開始下載HTML文件中指定的任何連結的CSS和JavaScript檔案。
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解析HTML文件：瀏覽器解析接收到的HTML文件並構建文件物件模型（DOM）樹。
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佔位符顯示：初始HTML內容可能包括動態內容的佔位符，例如載入旋轉器或空容器。
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JavaScript執行：執行的JavaScript大量修改DOM，通常從API獲取額外的資料，並動態更新頁面上顯示的內容。
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動態內容渲染：動態內容渲染可能涉及插入新元素或更新現有元素，或附加使用者互動的事件監聽器。
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最終HTML渲染：JavaScript執行後，瀏覽器根據更新的DOM渲染最終的HTML內容。
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展現互動介面：呈現給使用者的網頁是完全渲染的，並提供完全互動的介面。
CSR的影響及考慮因素
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優點：CSR可以提供非常流暢的使用者體驗，尤其是在使用者與網頁互動較多的情況下。一旦頁面載入完成，所有的處理都在客戶端進行，可以減少伺服器請求的頻率。
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缺點：CSR的主要缺點是首次載入時間可能較長，因為客戶端需要下載並執行大量的JavaScript。此外，如果JavaScript被阻塞或失敗，使用者可能會看到不完整的頁面。
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SEO問題：對於搜尋引擎最佳化（SEO）來說，CSR可能不如SSR。由於搜尋引擎抓取工具可能在JavaScript完全執行前就抓取頁面內容，因此動態生成的內容可能不會被索引。
何時使用SSR與CSR？
在現代Web開發中，選擇正確的渲染技術對於應用的效能和使用者體驗至關重要。伺服器端渲染（SSR）和客戶端渲染（CSR）各有其優勢和侷限，理解何時使用它們可以幫助開發者構建更高效、更符合需求的應用。下面，我們將探討在不同情況下應如何選擇SSR和CSR框架。
應用複雜度
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SSR：當應用以內容為中心，且對搜尋引擎最佳化（SEO）和內容索引有高要求時，應考慮使用基於SSR的框架。例如，適用於E-learning平臺、線上市場等場景，因為這些應用需要快速的初始載入和良好的搜尋引擎可見性。
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CSR：對於實時協作和高度互動性的應用，如社交網路站點、聊天應用等，CSR更為合適。這類應用側重於使用者的互動體驗和實時功能，CSR能夠提供更流暢的使用者體驗和更快的響應時間。
首次渲染時間
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SSR：如果優先順序是快速的初始頁面載入，SSR具有明顯優勢。透過從伺服器傳送完全渲染的頁面，SSR可以顯著減少使用者等待內容可見的時間。
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CSR：如果應用需要頻繁的使用者互動和高響應性，CSR是更佳選擇。在CSR中，一旦初始載入完成，所有的互動都在客戶端處理，無需每次與伺服器通訊，這提高了應用的響應速度和互動性。
全頁重新整理
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SSR：SSR在需要伺服器端更新時可能面臨全頁重新整理的問題，這可能影響效能，因為每次變更都需要在伺服器上重新構建整個頁面。
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CSR：特別是在單頁應用（SPA）中，CSR允許部分更新而無需重新整理整個頁面，這為使用者提供了更好的體驗。SPA透過在客戶端處理所有檢視和資料繫結來避免全頁重新整理，從而實現了更加流暢和連貫的使用者體驗。
常用的SSR和CSR框架
在Web開發領域，各種框架的選擇使得開發者可以根據專案需求選擇最適合的工具。伺服器端渲染（SSR）和客戶端渲染（CSR）各自支援的框架也各具特色。下面，我們來看看一些流行的SSR和CSR框架及其特點。
常用的SSR框架
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Next.js：Next.js是基於React的一個非常流行的框架，它支援SSR並提供了諸如基於檔案的路由、API路由、自動程式碼分割等功能。Next.js適合需要SEO最佳化和快速初始載入的應用。
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Nuxt.js：Nuxt.js是建立在Vue.js之上的一個流行框架，它支援SSR和靜態站點生成（SSG）。Nuxt.js透過簡化資料預取和管理，使得開發Vue應用變得更加高效和方便。
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Angular Universal：Angular Universal是Angular應用的伺服器端渲染解決方案，它可以提前執行Angular應用並生成靜態應用頁面，從而提升效能和可訪問性。
常用的CSR框架和庫
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React：React是一個廣泛使用的JavaScript庫，用於構建使用者介面。
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Vue.js：Vue.js是一個靈活的JavaScript框架，用於構建現代Web介面。
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Angular：Angular是一個全面的前端開發框架，支援客戶端渲染，它是構建大型企業級應用的熱門選擇。
未來趨勢：SSR和CSR的混合渲染及其他創新
隨著技術的不斷髮展和市場需求的變化，前端開發領域正迎來一些創新的趨勢。這些趨勢將可能改變我們對伺服器端渲染（SSR）和客戶端渲染（CSR）的現有認識，併為未來的Web應用開發帶來新的機遇。下面我們探討幾個可能的未來發展方向。
混合渲染方法
混合渲染是一種結合SSR和CSR優點的策略，根據頁面的具體需求動態選擇渲染方式。這種方法可以在不同的頁面和場景中靈活運用兩種技術，例如：
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使用SSR來提高關鍵頁面（如首頁）的載入速度和SEO效果。
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在使用者互動密集的頁面使用CSR，以提供更流暢的使用者體驗。
混合渲染不僅可以提高應用的整體效能，還能針對特定使用者操作最佳化資源載入和響應速度。
無伺服器SSR解決方案
隨著無伺服器（Serverless）架構的普及，未來SSR實現可能會越來越多地利用無伺服器計算平臺。無伺服器計算可以動態擴充套件資源，按需付費，從而為SSR提供更高的效能和更低的成本。這種解決方案特別適合處理高流量應用，因為它可以根據實際需求自動調整資源，提高響應速度。
CSR的SEO改進
隨著搜尋引擎（如Google）越來越擅長處理JavaScript驅動的內容，我們可以預見CSR應用的SEO效能將得到提升。這意味著未來開發者在選擇CSR時，可能不再需要擔心SEO的問題，因為搜尋引擎的爬蟲技術改進使得它們能更有效地索引動態生成的內容。
結束
隨著技術的不斷進步和行業需求的不斷演變，前端開發的未來無疑充滿了無限可能。從混合渲染技術到無伺服器SSR解決方案，每一次創新都不僅僅是技術的跳躍，更是我們理解和構建Web世界方式的轉變。作為開發者，我們應該不斷學習和適應這些變化，以便在這個快速發展的行業中保持競爭力。