Conception de système de bout en bout pour une application React Java Cosmos DB

Dans ce guide, nous allons concevoir une application React Java évolutive avec Cosmos DB comme base de données. Cette configuration est idéale pour les applications nécessitant une évolutivité élevée, une faible latence et une disponibilité multirégionale. Nous couvrirons tout, de l'architecture au déploiement, en le décomposant en étapes concrètes.

1. Planification et analyse des besoins

Recueillir les exigences

• Besoins front-end :
  • Interface utilisateur dynamique.
  • Mises à jour en temps réel.
  • Navigation intuitive.
• Besoins du back-end :
  • API évolutives.
  • Gestion de données complexes.
  • Stockage et traitement sécurisés des données.
• Besoins en base de données :
  • Structure NoSQL pour plus de flexibilité.
  • Faible latence pour les utilisateurs internationaux.
  • Niveaux de cohérence pour les opérations transactionnelles.

Pile technologique

• Frontend : React.js avec TypeScript (facultatif), Redux pour la gestion des états.
• Backend : Java avec Spring Boot.
• Base de données : Azure Cosmos DB.
• Communication : API RESTful.
• Déploiement : Docker Kubernetes.

2. Conception architecturale

Architecture de haut niveau

• Frontend : application React pour le rendu côté client, la consommation d'API et l'interface utilisateur dynamique.
• Backend : Java Spring Boot pour le développement d'API RESTful.
• Base de données : Cosmos DB pour un stockage de données hautement disponible et partitionné.
• Communication : API REST basées sur JSON pour l'interaction entre le frontend et le backend.

3. Développement frontend

Structure des dossiers

Organiser le projet React pour l'évolutivité et la maintenabilité :

src/
├── components/   # Reusable UI components
├── pages/        # Page-level components
├── hooks/        # Custom React hooks
├── context/      # Global state management using Context API
├── services/     # API calls
├── styles/       # CSS/SCSS files
├── App.js        # Root component
└── index.js      # Entry point

Routage

Utilisez React-Router-dom pour la navigation :

import { BrowserRouter as Router, Routes, Route } from "react-router-dom";

function App() {
  return (
    <Router>
      <Routes>
        <Route path="/" element={<Home />} />
        <Route path="/users" element={<UserList />} />
      </Routes>
    </Router>
  );
}

export default App;

Gestion de l'État

Choisissez entre Redux ou API contextuelle :

• Utilisez Redux pour les grandes applications nécessitant une gestion centralisée de l'état.
• Utilisez l'API Context pour des scénarios de partage d'état plus simples.

4. Développement backend

Configuration du démarrage à ressort

Configurez une application Spring Boot avec Maven ou Gradle. Incluez les dépendances suivantes :

src/
├── components/   # Reusable UI components
├── pages/        # Page-level components
├── hooks/        # Custom React hooks
├── context/      # Global state management using Context API
├── services/     # API calls
├── styles/       # CSS/SCSS files
├── App.js        # Root component
└── index.js      # Entry point

Structure du projet

Organisez votre backend pour l'évolutivité :

import { BrowserRouter as Router, Routes, Route } from "react-router-dom";

function App() {
  return (
    <Router>
      <Routes>
        <Route path="/" element={<Home />} />
        <Route path="/users" element={<UserList />} />
      </Routes>
    </Router>
  );
}

export default App;

Configuration de la base de données Cosmos

Ajoutez la configuration nécessaire dans application.properties :

<dependency>
    <groupId>com.azure.spring</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-azure-starter-data-cosmos</artifactId>
</dependency>

Définir des modèles

Utilisez des annotations pour mapper les classes Java à Cosmos DB :

src/main/java/com/example/
├── controller/    # REST Controllers
├── service/       # Business logic
├── repository/    # Cosmos DB integration
├── model/         # Data models
└── application/   # Main application class

Référentiel

Créez une interface de référentiel pour les opérations de base de données :

spring.cloud.azure.cosmos.endpoint=<YOUR_COSMOS_DB_ENDPOINT>
spring.cloud.azure.cosmos.key=<YOUR_COSMOS_DB_KEY>
spring.cloud.azure.cosmos.database=<DATABASE_NAME>
spring.cloud.azure.cosmos.consistency-level=Session

Service

Implémentez la logique métier dans une classe de service :

@Container(containerName = "users")
public class User {
    @Id
    private String id;
    private String name;
    private String email;

    // Getters and setters
}

Contrôleur

Exposer les API pour interagir avec la base de données :

@Repository
public interface UserRepository extends CosmosRepository<User, String> {}

5. Conception de base de données

Fonctionnalités de Cosmos DB

• Partitionnement : utilisez un champ unique comme userId pour optimiser l'évolutivité.
• Niveaux de cohérence :
  • Utilisez la cohérence Session pour la plupart des scénarios.
  • Passer à une cohérence Forte pour les opérations critiques.
• Indexation : exploitez l'indexation automatique de Cosmos DB pour l'optimisation des requêtes.

6. Intégration

Connexion du Frontend au Backend

Utilisez Axios ou Fetch dans l'application React :

@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    public List<User> getAllUsers() {
        return userRepository.findAll();
    }

    public User createUser(User user) {
        return userRepository.save(user);
    }
}

Affichage des données dans React

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping
    public List<User> getUsers() {
        return userService.getAllUsers();
    }

    @PostMapping
    public User createUser(@RequestBody User user) {
        return userService.createUser(user);
    }
}

7. Tests

Tests frontaux

• Utilisez Jest et React Testing Library pour les tests unitaires.
• Écrivez des tests d'intégration pour les appels d'API.

Tests backend

• Utilisez JUnit et Mockito pour les tests unitaires.
• Tester les opérations de base de données avec Cosmos DB intégré :

import axios from "axios";

const API_URL = "http://localhost:8080/api/users";

export const fetchUsers = async () => {
  const response = await axios.get(API_URL);
  return response.data;
};

export const createUser = async (user) => {
  const response = await axios.post(API_URL, user);
  return response.data;
};

8. Déploiement

Conteneurisation avec Docker

Créez des fichiers Docker pour le frontend et le backend :

• Fichier Docker frontal :

import React, { useState, useEffect } from "react";
import { fetchUsers, createUser } from "./services/userService";

function UserList() {
  const [users, setUsers] = useState([]);

  useEffect(() => {
    fetchUsers().then(setUsers);
  }, []);

  return (
    <div>
      <h1>User List</h1>
      <ul>
        {users.map((user) => (
          <li key={user.id}>{user.name}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

export default UserList;

• Fichier Docker backend :

  <dependency>
      <groupId>com.azure</groupId>
      <artifactId>cosmosdb-emulator</artifactId>
  </dependency>

Orchestration avec Kubernetes

Déployer des services à l'aide de manifestes Kubernetes :

• Définissez le Déploiement et le Service pour le frontend et le backend.
• Utilisez ConfigMaps et Secrets pour stocker les informations d'identification Cosmos DB.

9. Observabilité

Journalisation

• Utilisez Logback pour la journalisation backend.
• Utilisez les outils de développement du navigateur pour le débogage du frontend.

Surveillance

• Configurez Prometheus et Grafana pour la surveillance backend.
• Utilisez Azure Monitor pour obtenir des informations sur Cosmos DB.

10. Meilleures pratiques

• Utilisez des variables d'environnement pour stocker des informations sensibles.
• Optimisez les appels API avec la pagination et le filtrage.
• Suivez les pratiques appropriées de gestion des erreurs.

Ce guide garantit une conception robuste et évolutive pour une application React Java Cosmos DB. Vous pouvez adapter cette architecture pour répondre à des cas d'utilisation spécifiques, garantissant ainsi la maintenabilité et les performances de votre projet.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!