Як оптимізувати продуктивність додатку Express.js?

Оптимізація продуктивності Express.js

Оптимізація Express.js передбачає зменшення часу відповіді, обробку більшої кількості одночасних запитів та ефективне використання ресурсів.

1. Увімкніть стиснення

const compression = require('compression');

app.use(compression({
  level: 6,
  threshold: 1024,
  filter: (req, res) => {
    if (req.headers['x-no-compression']) return false;
    return compression.filter(req, res);
  }
}));

Зменшує розмір відповіді на 60-80% для JSON та тексту.

2. Використовуйте зворотний проксі (Nginx)

nginx

upstream nodejs {
    server 127.0.0.1:3000;
    server 127.0.0.1:3001;
    keepalive 64;
}

server {
    listen 80;
    
    # Обслуговування статичних файлів безпосередньо
    location /static/ {
        root /var/www/public;
        expires 30d;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
    }
    
    location / {
        proxy_pass http://nodejs;
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Connection "";
    }
}

3. Встановіть NODE_ENV=production

bash

NODE_ENV=production node server.js

Express кешує шаблони переглядів та генерує менш об'ємні повідомлення про помилки в режимі виробництва. Багато пакетів також оптимізують свою поведінку.

4. Оптимізація запитів до бази даних

// ❌ Проблема N+1
const users = await User.findAll();
for (const user of users) {
  user.posts = await Post.findAll({ where: { userId: user.id } });
}

// ✅ Жадібне завантаження
const users = await User.findAll({
  include: [{ model: Post }]
});

// ✅ Використовуйте індекси
// CREATE INDEX idx_posts_user_id ON posts(user_id);

5. Найкращі практики Async/Await

// ❌ Послідовно — повільно
const users = await getUsers();
const products = await getProducts();
const orders = await getOrders();

// ✅ Паралельно — швидко
const [users, products, orders] = await Promise.all([
  getUsers(),
  getProducts(),
  getOrders()
]);

6. Використовуйте стрімінг для великих відповідей

app.get('/api/export', async (req, res) => {
  res.setHeader('Content-Type', 'application/json');
  res.write('[');

  const cursor = db.collection('records').find().stream();
  let first = true;

  cursor.on('data', (doc) => {
    if (!first) res.write(',');
    res.write(JSON.stringify(doc));
    first = false;
  });

  cursor.on('end', () => {
    res.write(']');
    res.end();
  });
});

7. Пулінг з'єднань

const pool = new Pool({
  max: 20,
  idleTimeoutMillis: 30000,
  connectionTimeoutMillis: 5000
});

8. Використовуйте кластерний режим

const cluster = require('cluster');
const os = require('os');

if (cluster.isPrimary) {
  const cpuCount = os.cpus().length;
  for (let i = 0; i < cpuCount; i++) {
    cluster.fork();
  }
  cluster.on('exit', (worker) => {
    console.log(`Робітник ${worker.process.pid} помер, перезапускаємо...`);
    cluster.fork();
  });
} else {
  const app = require('./app');
  app.listen(3000);
}

Контрольний список продуктивності

Оптимізація	Вплив	Складність
`compression` middleware	Високий	Легко
`NODE_ENV=production`	Середній	Тривіально
Зворотний проксі (Nginx)	Високий	Середній
Індекси бази даних	Дуже високий	Середній
Пулінг з'єднань	Високий	Легко
Кешування (Redis)	Дуже високий	Середній
Кластерний режим / PM2	Високий	Легко
`Promise.all` для паралельних запитів	Середній	Легко
Стрімінг великих даних	Середній	Середній
Уникати синхронних операцій	Високий	Легко
Використовуйте CDN для статичних файлів	Високий	Легко

Основний висновок: Більшість проблем продуктивності Express виникають через запити до бази даних, а не через сам Express. Спочатку оптимізуйте запити (індекси, жадібне завантаження, кешування), а потім інфраструктуру (Nginx, кластер, стиснення).

Коротка відповідь

Для співбесіди

Premium

Коротка відповідь допоможе вам впевнено відповідати на цю тему під час співбесіди.

Дочитали статтю?

Практика завдань