2023/04/07
# 快速了解Next.js中的網頁渲染技術重點: SSR、SSG、ISR與CSR
## 前言
Next.js 是 React 的網頁框架。在學習使用 Next.js 開發的時候，我們會接觸到四種常見的網頁渲染技術。我們需要考量該選擇使用哪些網頁渲染技術，較為適合開發中的網站或應用程式。

先解釋一下這四種技術的英文縮寫：

SSR：Server Side Rendering，伺服器端渲染
SSG：Static Site Generation，靜態網站生成
ISR：Incremental Site Rendering，增量式的網站渲染
CSR：Client Side Rendering，客戶端（通常是瀏覽器）渲染

## Next.js pre-rendering 預渲染
Next.js 有一個特點是支援預渲染，預設會預渲染每個頁面，目的是可以帶來更好的性能以及 SEO。
Next.js 會將網站的所有頁面提前生成靜態 HTML 文件並保存下來，如此一來當使用者訪問網站時，伺服器會回傳預渲染好的靜態 HTML 文件，而不是使用 JavaScript 動態生成網頁內容。
Next.js 的預渲染又分為兩種形式，分別是**靜態網站生成 SSG（Static Site Generation）** 和**伺服器端渲染 SSR（Server Side Rendering）**。
## SSR 伺服器端渲染
- 可以讓伺服器動態地注入資料到 HTML 的檔案中，讓客戶端第一次請求拿到的 HTML 就已經包含所有的資料，因此 google 爬蟲也就可以順利地爬到網站中的內容，利於 SEO。
- 因為每次請求都會重新生成頁面，使用 SSR 就必須有個伺服器一直處理使用者的請求，一直產生有資料的 HTML，並送到客戶端，這樣的工作對於伺服器來說是一個負擔。
- 適合需要經常展示更新數據資料的網站。
### 獲取資料的方式
- 將在伺服器端的每個頁面請求中執行一個異步函數`getServerSideProps`以從 API 獲取資料。
- 載入頁面之前，首先將執行該函數並產生延遲，然後再為頁面提供服務。

## SSG 靜態網站生成
- 所有的內容都在 **連結(build)** 的時候都打包進入檔案中，所以使用者在瀏覽網站時，就可以拿到完整的HTML檔案。
- 除了有利於 SEO 之外，還有因為每次使用者拿到的 HTML 內容都不會變，所以還可以讓 HTML 被 **cache** 在 CDN 上，很適合用在**資料變動較小**的網頁中，像是部落格、產品介紹頁這種應用中。
### 獲取資料的方式
- 執行特殊函數:`getStaticProps`來獲取一次數據。
## `getServerSideProps` vs. `getStaticProps`
`getServerSideProps` 和 `getStaticProps` 是 Next.js 中用於資料預取的兩個函數:
- getServerSideProps 會在每次請求時都重新取得資料，而 getStaticProps 則是在編譯時就取得資料，並將資料儲存在靜態檔案中。
- 使用 getServerSideProps 時，網頁的載入速度會比較慢，但是資料是最新的。
- 當使用 getStaticProps 時，網頁的載入速度會比使用 getServerSideProps 更快，但是資料可能不是最新的。

如果要網頁在每次請求時都重新取得資料，則應該使用 `getServerSideProps`。如果您需要在編譯時就取得資料，則應該使用 `getStaticProps`。如果您需要在編譯時就取得資料，但是又希望資料是最新的，則可以使用 `revalidate`屬性。
## ISR 增量式的網站渲染
ISR基本上是SSG和SSR的結合體。在首次生成靜態頁面之後，有新數據時會重新生成該頁面。ISR適用於需要SEO最佳化和首次載入速度快且需要動態更新內容的網頁。
使用ISR需要在`getStaticProps`函數中添加`revalidate`屬性，並指定一個秒數，表示多久重新產生一次頁面。例如: `revalidate: 10` 表示每10秒重新產生一次頁面。
### 獲取資料的方式
- 執行特殊函數: `getStaticProps` + `revalidate`
## CSR 客戶端渲染
- 只要上述的這些 API，例如 `getStaticProps` 、`getServerSideProps` ... 我們都沒有使用，數據都是通過在組件內部使用 `axios`或者`fetch`去發送請求獲取並渲染的，那麼我們使用的就是純客戶端渲染了。
- 這種方式與SSR是相對的，使用上需分離前後端。
- 渲染資料的所有過程都交由客戶端(瀏覽器)處理，使用者在瀏覽網站時，第一次跟伺服器請求的 HTML 檔裡面幾乎不包含任何的內容，伺服器並沒有傳入資料到 HTML。接著，後續會再透過載入的 bundle，也就是 JavaScript 的檔案，再讓 JS 執行 AJAX 跟伺服器請求資料，最後將資料渲染到畫面上，使用者會比較慢看到網頁的內容。
### 獲取資料的方式
- 使用 `useEffect` 函數。
- 它會在客戶端的每個頁面請求中從 API 獲取數據（頁面被渲染後，函數將執行）。
## 小結與簡單比較
- SSR 是在每次請求時動態地從 API 獲取數據並注入到 HTML 中，可以提高 SEO 效果，但會增加伺服器的負擔。適合用於需要經常展示更新數據的網站。
- SSG 是在 build 時就生成所有頁面和數據，可以提高性能和安全性，但不適合用於需要動態更新數據的網站。適合用於資料變動較小的網站。
- ISR 是在首次生成靜態頁面後，每當有新數據時會重新生成該頁面，可以結合 SSG 和 SSR 的優勢，既可以提高 SEO 效果和首次加載速度，又可以動態更新內容。適合用於需要 SEO 優化和首次加載速度快且需要動態更新內容的網站，且需要配置`revalidate`參數來控制更新頻率。
- CSR 是在 bundle 載入後才跟伺服器要數據，可以減少伺服器的負擔，但會降低 SEO 效果和首次加載速度。適合用於不需要 SEO 優化和首次加載速度快且需要前後端分離的網站。

## 參考
- 官方文件
https://nextjs.org/docs/pages/building-your-application/data-fetching
- 實驗非常仔細的fetch API loading比較
https://theodorusclarence.com/blog/nextjs-fetch-method
https://theodorusclarence.com/blog/nextjs-fetch-usecase
- 有範例參考的詳盡介紹
https://juejin.cn/post/7213653429415559223