Suurte Exceli failide töötlemise ja salvestamise optimeerimine MERN Stacki veebirakenduses

Suurte Exceli failide töötlemise ja salvestamise optimeerimine MERN Stacki veebirakenduses
Suurte Exceli failide töötlemise ja salvestamise optimeerimine MERN Stacki veebirakenduses

Suurte Exceli failide haldamine MERN Stacki rakenduses

Veebirakenduse loomine MERN-i virnaga avab palju võimalusi, eriti kui töötate kasutajate üleslaaditud failidega. Üks selline stsenaarium on suurte Exceli failide käsitlemine, mis on levinud nõue andmemahukates rakendustes. Olenemata sellest, kas loote finantsanalüüsi tööriista või andmetöötlusrakendust, peavad kasutajad andmete töötlemiseks ja analüüsimiseks sageli Exceli failid üles laadima. Kui aga nende failide maht kasvab – mis sisaldab kuni 100 000 rida või rohkem –, võib asi muutuda keeruliseks! 🧐

Sellisel juhul muutub failide salvestamise ja otsimise käsitlemine väljakutseks, eriti MongoDB kasutamisel. Esialgu võivad paljud arendajad teisendada Exceli failid JSON-vormingusse, kasutades selliseid teeke nagu „xlsx”, ja salvestada need otse andmebaasi. Kuigi see võib toimida väiksemate failide puhul, tekib probleem suurte andmekogumitega tegelemisel. MongoDB kehtestab BSON-i suuruse piiranguks 16 MB, mis tähendab, et teie fail võib ületada selle läve ja põhjustada probleeme. 😓

Selle piirangu ületamiseks pakuvad sellised lahendused nagu GridFS elegantset viisi suurte failide salvestamiseks MongoDB-s, ilma et see piiraks. Jagades faili väiksemateks tükkideks ja salvestades need tõhusalt, võimaldab GridFS teil suuri faile tõhusamalt üles laadida, salvestada ja hankida. Kuid on veel üks probleem – suurte Exceli failide teisendamine JSON-vormingusse kasutajaliideses võib olla aeganõudev isegi selliste võimsate teekide puhul nagu `xlsx'.

Niisiis, kuidas saaksime seda protsessi optimeerida, et kasutajad saaksid üles laadida ja hankida suuri Exceli faile ilma jõudluse kitsaskohtadeta? Selles artiklis uurime erinevaid lähenemisviise suurte Exceli failide salvestamiseks MongoDB-s ja seda, kuidas optimeerida esiserva töötlemise osa, et parandada MERN-i virnarakenduse jõudlust. 🚀

Käsk Kasutusnäide
FileReader FileReaderi API-t kasutatakse kasutaja arvutisse salvestatud failide sisu lugemiseks. Esiliidese skriptis loeb FileReader.readAsArrayBuffer() Exceli faili baidimassiiviks, mida saab seejärel xlsx teegi abil töödelda ja JSON-iks teisendada.
GridFSBucket GridFSBucket on MongoDB funktsioon, mida kasutatakse suurte failide tükkidena salvestamiseks, ületades 16 MB BSON-i suuruse piirangu. See võimaldab failide tõhusat üles- ja allalaadimist. Käsk bucket.openUploadStream() avab andmete GridFS-i üleslaadimiseks voo, samas kui bucket.openDownloadStreamByName() hangib faili selle nime järgi.
XLSX.read() See käsk on osa xlsx teegist, mis võimaldab lugeda Exceli faile. XLSX.read() võtab puhvri või massiivi ja töötleb selle töövihiku objektiks, mida saab edasi töödelda. See on oluline Exceli failide teisendamiseks JSON-andmeteks nii esi- kui ka taustaprogrammis.
XLSX.utils.sheet_to_json() See utiliit teisendab lehe Exceli töövihikust JSON-vormingusse. See on ülioluline, kui tahame töödelda Exceli andmeid ridade kaupa, eraldades teabe JavaScripti objektiks.
multer.memoryStorage() Taustaprogrammis kasutatakse failide üleslaadimiste mällu (ketta asemel) salvestamiseks multer.memoryStorage(). See on kasulik ajutise failikäsitluse jaoks, eriti kui töötate GridFS-iga, mis eeldab failipuhvrit.
upload.single('file') See käsk, mis on osa mitme vahevarast, määrab, et korraga laaditakse üles ainult üks fail, ja määrab sellele nime "fail". See on abiks failide üleslaadimise struktureeritud käsitlemisel taustaprogrammis.
fetch() fetch() on kaasaegne JavaScripti meetod, mida kasutatakse HTTP päringute saatmiseks. Selles näites kasutatakse seda POST-i päringu saatmiseks faili üleslaadimiseks ja GET-päringu saatmiseks faili taustaprogrammist toomiseks. See on hädavajalik asünkroonsete API-kutsete käsitlemiseks MERN-i virnarakendustes.
res.status().send() res.status().send() kasutatakse HTTP vastuse saatmiseks kliendile tagasi. Meetod status() määrab vastuse olekukoodi ja send() saadab vastuse keha. See on ülioluline tagasiside andmiseks selle kohta, kas failide üleslaadimine või toimingud olid edukad või ebaõnnestunud.
Buffer.concat() Buffer.concat() kasutatakse mitme andmetüki ühendamiseks üheks puhvriks. Faili tükkidena allalaadimisel GridFS-ist salvestatakse faili andmed mitmesse puhvriobjekti ja Buffer.concat() liidab need edasiseks töötlemiseks (nt Exceli teisendamiseks).

Suure Exceli failihalduse optimeerimine MERN Stackis

Suurte Exceli failidega tegeleva MERN-i virna veebirakenduse ehitamisel, eriti kui tegemist on sadade tuhandete ridadega, võib andmete salvestamise ja manipuleerimise protsess kiiresti muutuda ebaefektiivseks. Meie puhul pidime Exceli failid üles laadima ja nendeks teisendama JSONja tehke iga rea ​​kohta arvutusi, nagu summad, keskmised ja maksimaalsed/minimaalsed väärtused. Esialgne lähenemisviis oli faili teisendamine JSON-objektiks, kasutades XLSX raamatukogu ja salvestage see otse MongoDB-sse. Selle lahenduse tulemuseks oli aga BSON-i suuruse piirangu viga suurte, üle 100 000 reaga failide töötlemisel. Selle lahendamiseks otsustasime kasutada MongoDB GridFS-i, mis võimaldab salvestada suuri faile tükkidena, vältides BSON-i suuruse piirangut. See oli mängu muutja, mis võimaldas meil salvestada kogu Exceli faili ilma suurusepiiranguteta.

Pärast faili salvestamist GridFS-i nõudis selle toomine ja töötlemine kasutajaliideses täiendavaid samme. Esiprogramm saadab taustaprogrammile päringu faili toomiseks GridFS-ist. Pärast allalaadimist teisendatakse fail XLSX teegi abil JSON-vormingusse. Kuigi GridFS lahendas salvestusprobleemi, oli aeganõudev ülesanne suurte failide JSON-i teisendamine endiselt kitsaskoht. XLSX teegil kulub suurte, 100 000 reaga failide töötlemiseks palju aega, mis võib kasutuskogemust aeglustada. Siin mõistsime, et peame esiserva töötlemist veelgi optimeerima. Võiksime uurida tõhusamaid viise konversiooni käsitlemiseks või kaaluda osa töötlemise viimist taustaprogrammi, et leevendada kliendipoolset koormust.

Kasutajakogemuse parandamiseks ja kasutajaliidese koormuse vähendamiseks võiksime kasutada taustaprogrammi asünkroonset töötlemist. Selle asemel, et oodata, kuni kasutajaliides kogu Exceli faili töötleb, võiks taustaprogramm konversiooniga hakkama saada ja serveris arvutusi teha. See tagastaks töödeldud tulemused otse kasutajaliidese, parandades kiirust ja tõhusust. Teine lähenemisviis oleks lehekülgede kasutamine, kus korraga töödeldakse ainult ridade alamhulka. See vähendaks kasutajaliidese koormust ja võimaldaks kasutajatel andmetega kiiremini suhelda. Samuti võiksime uurida JSON-i teisendusprotsessi tükeldamist, et vältida brauseri ülekoormamist korraga liiga suure andmemahuga, optimeerida mälukasutust ja parandada jõudlust.

Kokkuvõtteks võib öelda, et suurte Exceli failide haldamise optimeerimine MERN-i virnas hõlmab nii salvestus- kui ka jõudlusprobleemide lahendamist. Kasutades MongoDB-i GridFS-i tõhusaks salvestuseks ja juurutades serveripoolset töötlemist või lehekülgede otsimist, saab rakendus suuri faile tõhusamalt skaleerida ja hallata. Kuid Exceli JSON-iks teisendamisel eessüsteemi jõudluse kitsaskohad vajavad siiski tähelepanu. Raskete töötlemisülesannete taustaprogrammi mahalaadimisel saab rakendus sujuvamalt töötada, pakkudes kasutajatele paremat kasutuskogemust. Selle lähenemisviisi täiustamisel on selge, et kliendi- ja serveripoolsete kohustuste tasakaalustamine koos koodi täitmise optimeerimisega on tõhusa ja skaleeritava MERN-i virnarakenduse loomisel võtmetähtsusega. 🚀

Lahendus 1: Exceli faili salvestamine JSON-ina MongoDB-s (esi- ja taustaprogramm)

See lahendus kasutab põhilist lähenemist, mille kohaselt teisendame Exceli andmed esipaneelil JSON-i ja salvestame need MongoDB-sse. See skript aitab väikeste failide puhul, kuid ei pruugi hästi skaleerida suurte failide puhul (üle 16 MB). See on hea põhiseadete jaoks, kus skaleeritavus ei ole probleem.

// Frontend: Handle File Upload and Convert to JSONconst handleFileUpload = (event) => {    const file = event.target.files[0];    if (file) {        const reader = new FileReader();        reader.onload = async (e) => {            const data = new Uint8Array(e.target.result);            const workbook = XLSX.read(data, { type: 'array' });            const json = XLSX.utils.sheet_to_json(workbook.Sheets[workbook.SheetNames[0]]);                        // Send JSON data to backend            await fetch('/api/uploadExcel', {                method: 'POST',                headers: { 'Content-Type': 'application/json' },                body: JSON.stringify({ fileData: json })            });        };        reader.readAsArrayBuffer(file);    }};// Backend: Express API to Store Data in MongoDBconst express = require('express');const mongoose = require('mongoose');const app = express();mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/exceldb', { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });const fileSchema = new mongoose.Schema({ data: Array });const File = mongoose.model('File', fileSchema);app.use(express.json());app.post('/api/uploadExcel', async (req, res) => {    try {        const newFile = new File({ data: req.body.fileData });        await newFile.save();        res.status(200).send('File uploaded successfully!');    } catch (error) {        res.status(500).send('Error uploading file');    }});app.listen(5000, () => {    console.log('Server running on port 5000');});

Lahendus 2: GridFS-i kasutamine suurte Exceli failide salvestamiseks MongoDB-s

Selle lähenemisviisi puhul kasutame suurte Exceli failide salvestamiseks MongoDB-s tükkidena GridFS-i. See võimaldab meil käsitleda faile, mis on suuremad kui 16 MB. Pärast faili salvestamist hangib kasutajaliides selle ja teisendab töötlemiseks JSON-iks.

// Frontend: Handle File Upload Using FormDataconst handleFileUpload = async (event) => {    const file = event.target.files[0];    if (file) {        const formData = new FormData();        formData.append('file', file);                // Send file to backend        await fetch('/api/uploadExcel', {            method: 'POST',            body: formData        });    }};// Backend: Express API to Store Excel File in GridFSconst express = require('express');const mongoose = require('mongoose');const multer = require('multer');const { GridFSBucket } = require('mongodb');const app = express();mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/exceldb', { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });const storage = multer.memoryStorage();const upload = multer({ storage: storage });app.post('/api/uploadExcel', upload.single('file'), (req, res) => {    const bucket = new GridFSBucket(mongoose.connection.db, { bucketName: 'excelFiles' });    const uploadStream = bucket.openUploadStream(req.file.originalname);    uploadStream.end(req.file.buffer);        res.status(200).send('File uploaded successfully!');});// Backend: Retrieve and Convert Excel File to JSONapp.get('/api/getExcel/:filename', (req, res) => {    const bucket = new GridFSBucket(mongoose.connection.db, { bucketName: 'excelFiles' });    const downloadStream = bucket.openDownloadStreamByName(req.params.filename);    const chunks = [];    downloadStream.on('data', (chunk) => chunks.push(chunk));    downloadStream.on('end', () => {        const buffer = Buffer.concat(chunks);        const workbook = XLSX.read(buffer, { type: 'buffer' });        const json = XLSX.utils.sheet_to_json(workbook.Sheets[workbook.SheetNames[0]]);        res.json(json);    });});app.listen(5000, () => {    console.log('Server running on port 5000');});

Lahendus 3: serveripoolne töötlemine jõudluse optimeerimiseks

See lahendus parandab jõudlust, nihutades JSON-i teisenduse esiosast taustaprogrammi. See tagab, et kasutajaliides ei kannata pikkade failide töötlemisaega ja võimaldab suurte andmehulkade puhul failide kiiremat teisendamist.

// Backend: Express API to Handle File Conversion and Calculationconst express = require('express');const mongoose = require('mongoose');const { GridFSBucket } = require('mongodb');const XLSX = require('xlsx');const app = express();mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/exceldb', { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });app.post('/api/uploadExcel', upload.single('file'), (req, res) => {    const bucket = new GridFSBucket(mongoose.connection.db, { bucketName: 'excelFiles' });    const uploadStream = bucket.openUploadStream(req.file.originalname);    uploadStream.end(req.file.buffer);        res.status(200).send('File uploaded successfully!');});// Backend: Retrieve, Convert, and Process Excel Fileapp.get('/api/getProcessedExcel/:filename', (req, res) => {    const bucket = new GridFSBucket(mongoose.connection.db, { bucketName: 'excelFiles' });    const downloadStream = bucket.openDownloadStreamByName(req.params.filename);    const chunks = [];    downloadStream.on('data', (chunk) => chunks.push(chunk));    downloadStream.on('end', () => {        const buffer = Buffer.concat(chunks);        const workbook = XLSX.read(buffer, { type: 'buffer' });        const sheet = workbook.Sheets[workbook.SheetNames[0]];        const json = XLSX.utils.sheet_to_json(sheet);                // Process data to calculate sum, average, etc.        const processedData = json.map(row => ({            ...row,            sum: row.values.reduce((a, b) => a + b, 0),            average: row.values.reduce((a, b) => a + b, 0) / row.values.length        }));        res.json(processedData);    });});app.listen(5000, () => {    console.log('Server running on port 5000');});

Lahendustes kasutatavate programmeerimiskäskude seletus

Exceli failitöötluse optimeerimine MERN Stacki rakendustes

Suurte Exceli failide käsitlemine MERN-i virnarakendustes võib tekitada olulisi väljakutseid, eriti kui failid sisaldavad sadu tuhandeid ridu. Teie veebirakenduse kontekstis, mis võimaldab kasutajatel Exceli andmeid üles laadida ja nende põhjal arvutusi teha, muutuvad need väljakutsed veelgi selgemaks. Levinud lähenemisviis Exceli failide teisendamiseks JSON MongoDB-s salvestamise vorming põhjustab sageli jõudluse kitsaskohti 16 MB BSON limiit kehtestanud MongoDB. Üle 100 000 reaga Exceli failide töötlemisel võib seda limiiti kiiresti ületada, põhjustades vigu ja takistades edukat salvestamist. Selle probleemi lahendamiseks pakub MongoDB GridFS-i kasutamine skaleeritavat lahendust. GridFS jagab faili väiksemateks tükkideks ja salvestab need tõhusalt, jättes mööda BSON-i suurusepiirangust ja võimaldades teie rakendusel käsitleda palju suuremaid faile ilma probleemideta.

Failide salvestamine GridFS-is on aga vaid üks osa optimeerimisprotsessist. Kui fail on salvestatud, võib selle toomine ja töötlemine kasutajaliideses siiski tekitada jõudlusprobleeme, eriti kui tegemist on suurte andmekogumitega. 100 000 reaga faili teisendamine JSON-iks XLSX teegi abil võib olla väga aeganõudev, eriti kliendi poolel. Kuna kasutajaliides vastutab arvutuste (nt keskmiste, summade ja muude ridade kaupa tehtavate toimingute) tegemise eest, võib see protsess renderdamise viivituste tõttu põhjustada kehva kasutuskogemuse. Sellistel juhtudel on sageli kasulik osa sellest tööst taustaprogrammi maha laadida. Teisendamist ja arvutusi serveri poolel käsitledes saate oluliselt vähendada kliendi töökoormust, mis viib kiirema ja reageerivama rakenduseni.

Teine oluline kaalutlus suurte Exceli failide haldamise optimeerimisel MERN-i virnarakendustes on tõhusa andmetöötluse tagamine. Üks lähenemisviis võiks olla andmete lehekülgede jagamise või tükeldamise rakendamine, kus korraga hangitakse ja töödeldakse ainult andmete alamhulka. See meetod vähendaks esialgset laadimisaega, võimaldades kasutajatel andmetega töötlemise ajal suhelda. Lisaks võib taustaprogrammi indekseerimise ja vahemällu salvestamise mehhanismide võimendamine jõudlust veelgi parandada. Kokkuvõtteks võib öelda, et MERN-i virna veebirakenduses suurte failide haldamise tõhusaks optimeerimiseks kaaluge GridFS-i kasutamist salvestamiseks, arvutuste serverisse mahalaadimist ja andmete tükeldamise rakendamist tõhusaks esiserva interaktsiooniks. 🚀

Korduma kippuvad küsimused suurte Exceli failide käsitlemise kohta MERN Stackis

  1. Kuidas vältida BSON-i suuruse piirangut MongoDB-s suurte failide salvestamisel?
  2. MongoDB-s BSON-i suuruse piirangust möödahiilimiseks võite kasutada GridFS, mis võimaldab salvestada suuri faile tükkidena, käsitledes tõhusalt faile, mis ületavad 16 MB BSON-i suuruse piirangut.
  3. Millised on parimad tavad eessüsteemi jõudluse optimeerimiseks suurte Exceli failide töötlemisel?
  4. Esiprogrammi jõudluse optimeerimiseks kaaluge failitöötlus- ja arvutusülesannete taustaprogrammi mahalaadimist. See vähendab kliendi brauseri koormust, tagades sujuvama kasutuskogemuse.
  5. Kuidas saan suurendada suurte Exceli failide JSON-vormingusse teisendamise kiirust?
  6. Üks viis teisendusprotsessi kiirendamiseks on faili jagamine väiksemateks tükkideks ja nende asünkroonne töötlemine. Lisaks võib tõhusate teekide kasutamine või taustateenuse kasutamine teisendamiseks oluliselt vähendada aega.
  7. Kas suurte Exceli failide puhul on võimalik reaalajas arvutusi hallata?
  8. Reaalajas arvutusi saab teha, kasutades andmete koondamiseks serveripoolset töötlemist (summa, keskmine, max, min). See vähendaks kasutajaliideses andmete töötlemiseks kuluvat aega ja parandaks reageerimisvõimet.
  9. Mis on parim viis suurte, sageli kasutatavate Exceli failide salvestamiseks?
  10. Kui teie Exceli failid on suured ja vajavad sagedast juurdepääsu, GridFS on suurepärane valik. See tagab tõhusa salvestamise ja otsimise, jagades failid väiksemateks hallatavateks tükkideks.
  11. Kas ma saan oma veebirakenduses rakendada suurte Exceli failide lehekülgede muutmist?
  12. Jah, lehekülgede kasutamine võib aidata jõudlust optimeerida. Saate tuua ja töödelda väiksemaid andmete alamhulki, mis muudab rakenduse tundlikumaks ja vähendab esialgset laadimisaega.
  13. Kuidas parandab MongoDB GridFS suurte Exceli failide käsitlemist?
  14. GridFS salvestab failid väikeste tükkidena, mis võimaldab salvestada faile, mis on suuremad kui MongoDB kehtestatud 16 MB piirang. See on eriti kasulik suurte andmestike, näiteks Exceli failide käsitlemisel.
  15. Milliseid samme peaksin tegema, et vältida ajalõpusid suurte Exceli failide töötlemisel?
  16. Aegumiste vältimiseks saate failitöötluse jagada väiksemateks ülesanneteks, kasutada töötlemiseks taustatöötajaid või järjekordi ning optimeerida oma serveripoolset koodi, et andmeid tõhusalt käsitleda.
  17. Kuidas saan suurte Exceli failide käsitsemisel vähendada kasutajaliidese mälukasutust?
  18. Esiosa mälukasutuse vähendamiseks saate rakendada Exceli faili voogesituse ja tükeldamise, töödeldes korraga faili väiksemaid osi, selle asemel, et kõike korraga mällu laadida.

Suure Exceli failihalduse optimeerimine MERN Stacki rakenduses

Suurte Exceli failide tõhusaks salvestamiseks ja toomiseks MERN-i virnarakenduses peaksite kaaluma selle kasutamist GridFS MongoDB jaoks, mis käsitleb faile, mis on suuremad kui 16 MB BSONi suuruse piirang. Exceli failide teisendamine otse JSON-i ja nende salvestamine võib põhjustada jõudluse kitsaskohti, eriti kui tegemist on suurte andmekogumitega. Failide töötlemise ja arvutuste mahalaadimine taustaprogrammi vähendab kasutajaliidese koormust ja tagab kasutajale kiirema töötlemisaja.

Lisaks võivad selliste tehnikate nagu andmete tükeldamine ja lehekülgede otsimine kasutajaliides tagada, et igal ajahetkel töödeldakse ainult hallatavat osa andmetest. See vähendab mälutarbimist ja aitab vältida ajalõppusid. Optimeerides nii taustasalvestusruumi kui ka kasutajaliidese andmetöötlust, saab teie MERN-i virnaveebirakendus tõhusalt skaleerida, et käsitleda suuri, tuhandete ridadega Exceli faile. 🚀

Allikad ja viited
  1. Selgitab kasutusviisi GridFS suurte failide salvestamiseks MongoDB-s: MongoDB GridFS-i dokumentatsioon
  2. Pakub ülevaadet optimeerimine Exceli faili teisendamine failis Node.js, kasutades xlsx teeki: xlsx teek npm-s
  3. Annab ülevaate failikäsitlusest MERN-i virnarakendustes: DigitalOcean MERNi õpetused
  4. Arutletakse esiotsa rakenduste suurte andmekogumite jõudluse optimeerimise tehnikate üle. Frontendi meistrite ajaveeb