Didelių „Excel“ failų tvarkymas MERN Stack programoje
Sukūrus žiniatinklio programėlę su MERN kaminu, atsiveria daug galimybių, ypač dirbant su vartotojo įkeltais failais. Vienas iš tokių scenarijų yra susijęs su dideliais „Excel“ failais, dažnai reikalaujama daug duomenų reikalaujančiose programose. Nesvarbu, ar kuriate finansinės analizės įrankį, ar duomenų apdorojimo programą, naudotojams dažnai reikia įkelti „Excel“ failus, kad galėtų apdoroti ir analizuoti duomenis. Tačiau kai tų failų dydis didėja – juose yra iki 100 000 ar daugiau eilučių – viskas gali būti sudėtinga! 🧐
Šiuo atveju failų saugojimo ir gavimo tvarkymas tampa iššūkiu, ypač naudojant MongoDB. Iš pradžių daugelis kūrėjų gali pasirinkti konvertuoti „Excel“ failus į JSON formatą naudodami tokias bibliotekas kaip „xlsx“ ir saugoti juos tiesiogiai duomenų bazėje. Nors tai gali veikti mažesniems failams, problema kyla dirbant su dideliais duomenų rinkiniais. MongoDB nustato 16 MB BSON dydžio apribojimą, o tai reiškia, kad failas gali viršyti tą slenkstį ir sukelti problemų. 😓
Norėdami įveikti šį apribojimą, tokie sprendimai kaip „GridFS“ siūlo elegantišką būdą saugoti didelius failus „MongoDB“, nepažeidžiant šio dydžio ribos. Padalijus failą į mažesnius gabalus ir efektyviai juos saugodama, „GridFS“ leidžia efektyviau įkelti, saugoti ir gauti didelius failus. Tačiau yra ir kita problema – didelių „Excel“ failų konvertavimas į JSON formatą priekinėje sistemoje taip pat gali užtrukti net naudojant tokias galingas bibliotekas kaip „xlsx“.
Taigi, kaip galime optimizuoti šį procesą, kad vartotojai galėtų įkelti ir nuskaityti didelius „Excel“ failus nesusidurdami su našumo kliūtimis? Šiame straipsnyje išnagrinėsime įvairius būdus, kaip saugoti didelius „Excel“ failus „MongoDB“ ir kaip optimizuoti priekinės dalies apdorojimo dalį, kad pagerintumėte MERN kamino programos našumą. 🚀
komandą | Naudojimo pavyzdys |
---|---|
FileReader | FileReader API naudojama vartotojo kompiuteryje saugomų failų turiniui nuskaityti. Frontend scenarijuje FileReader.readAsArrayBuffer() nuskaito "Excel" failą į baitų masyvą, kurį vėliau galima apdoroti ir konvertuoti į JSON naudojant xlsx biblioteką. |
GridFSBucket | „GridFSBucket“ yra „MongoDB“ funkcija, naudojama dideliems failams saugoti dalimis, apeinant 16 MB BSON dydžio apribojimą. Tai leidžia efektyviai įkelti ir atsisiųsti failus. Komanda bucket.openUploadStream() atidaro srautą duomenims į GridFS įkelti, o bucket.openDownloadStreamByName() nuskaito failą pagal pavadinimą. |
XLSX.read() | Ši komanda yra xlsx bibliotekos, leidžiančios nuskaityti „Excel“ failus, dalis. XLSX.read() paima buferį arba masyvą ir apdoroja jį į darbaknygės objektą, kurį galima toliau valdyti. Tai būtina norint konvertuoti „Excel“ failus į JSON duomenis tiek priekinėje, tiek užpakalinėje sistemoje. |
XLSX.utils.sheet_to_json() | Ši paslaugų funkcija konvertuoja lapą iš „Excel“ darbaknygės į JSON formatą. Tai labai svarbu, kai norime apdoroti „Excel“ duomenis eilutę po eilutės, išgaunant informaciją į „JavaScript“ objektą. |
multer.memoryStorage() | Užpakalinėje programoje multer.memoryStorage() naudojama failų įkėlimams saugoti atmintyje (vietoj diske). Tai naudinga laikinai tvarkant failus, ypač dirbant su GridFS, kuris tikisi failų buferio. |
upload.single('file') | Ši komanda, dalis tarpinės programinės įrangos, nurodo, kad vienu metu bus įkeltas tik vienas failas, ir suteikia jam pavadinimą „failas“. Tai naudinga norint struktūriškai tvarkyti failų įkėlimus foninėje sistemoje. |
fetch() | fetch() yra modernus JavaScript metodas, naudojamas HTTP užklausoms siųsti. Šiame pavyzdyje jis naudojamas siųsti POST užklausą įkelti failą ir GET užklausą nuskaityti failą iš užpakalinės programos. Tai būtina norint tvarkyti asinchroninius API iškvietimus MERN kamino programose. |
res.status().send() | res.status().send() naudojamas HTTP atsakymui atgal klientui išsiųsti. Būdas() nustato atsakymo būsenos kodą, o send() siunčia atsakymo turinį. Tai labai svarbu norint pateikti grįžtamąjį ryšį apie tai, ar failų įkėlimas arba operacijos buvo sėkmingos, ar nesėkmingos. |
Buffer.concat() | Buffer.concat() naudojamas sujungti kelis duomenų gabalus į vieną buferį. Atsisiunčiant failą dalimis iš GridFS, failo duomenys saugomi keliuose buferio objektuose, o Buffer.concat() juos sujungia tolesniam apdorojimui (pvz., „Excel“ konvertavimui). |
Didelių Excel failų tvarkymo MERN Stack optimizavimas
Kuriant MERN kamino žiniatinklio programą, kuri tvarko didelius Excel failus, ypač kai dirbama su šimtais tūkstančių eilučių, duomenų saugojimo ir manipuliavimo procesas gali greitai tapti neefektyvus. Mūsų atveju mums reikėjo įkelti Excel failus, konvertuoti juos į JSON, ir atlikti kiekvienos eilutės skaičiavimus, pvz., sumas, vidurkius ir maksimalias / minimalias reikšmes. Pradinis metodas buvo konvertuoti failą į JSON objektą naudojant XLSX biblioteką ir išsaugokite ją tiesiai į MongoDB. Tačiau šis sprendimas lėmė BSON dydžio ribojimo klaidą apdorojant didelius failus su daugiau nei 100 000 eilučių. Norėdami tai išspręsti, nusprendėme naudoti MongoDB GridFS, kuri leidžia saugoti didelius failus kaip gabalus, apeinant BSON dydžio apribojimą. Tai buvo žaidimo keitiklis, leidžiantis saugoti visą „Excel“ failą neribojant dydžio.
Išsaugojus failą GridFS, norint jį nuskaityti ir apdoroti sąsajoje, reikėjo papildomų veiksmų. Priekinis modulis siunčia užklausą atgalinei sistemai gauti failą iš GridFS. Gavus failą, jis konvertuojamas į JSON formatą naudojant XLSX biblioteką. Tačiau, nors „GridFS“ išsprendė saugojimo problemą, daug laiko atimanti didelių failų konvertavimo į JSON užduotis vis dar buvo kliūtis. XLSX bibliotekai reikia daug laiko apdoroti didelius failus su 100 000 eilučių, o tai gali sulėtinti vartotojo patirtį. Čia supratome, kad turime toliau optimizuoti frontend apdorojimą. Galėtume ieškoti veiksmingesnių konversijos tvarkymo būdų arba apsvarstyti galimybę dalį apdorojimo perkelti į užpakalinę programą, kad sumažintume kliento apkrovą.
Siekdami pagerinti vartotojo patirtį ir sumažinti sąsajos apkrovą, galėtume pasinaudoti asinchroninio apdorojimo galimybe. Užuot laukę, kol priekinė programa apdoros visą „Excel“ failą, gali atlikti konversiją ir atlikti skaičiavimus serveryje. Tai sugrąžintų apdorotus rezultatus tiesiai į sąsają, padidindama greitį ir efektyvumą. Kitas būdas būtų naudoti puslapius, kai vienu metu apdorojamas tik eilučių poaibis. Tai sumažintų priekinės dalies apkrovą ir leistų vartotojams greičiau sąveikauti su duomenimis. Taip pat galėtume išnagrinėti JSON konvertavimo procesą, kad vienu metu nebūtų perkrauta naršyklė per daug duomenų, optimizuotume atminties naudojimą ir pagerintume našumą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad optimizuojant didelių Excel failų tvarkymą MERN krūvoje reikia spręsti ir saugojimo, ir našumo problemas. Naudodama MongoDB GridFS efektyviam saugojimui ir serverio pusės apdorojimo ar puslapių rūšiavimo diegimui, programa gali efektyviau padidinti mastelį ir tvarkyti didelius failus. Tačiau vis tiek reikia atkreipti dėmesį į sąsajos našumo kliūtis konvertuojant „Excel“ į JSON. Perkeliant sunkias apdorojimo užduotis į užpakalinę programą, programa gali veikti sklandžiau, todėl vartotojams bus teikiama geresnė patirtis. Kadangi mes ir toliau tobuliname šį metodą, akivaizdu, kad norint sukurti efektyvią ir keičiamo dydžio MERN dėklo programą labai svarbu suderinti kliento ir serverio pareigas bei optimizuoti kodo vykdymą. 🚀
1 sprendimas: „Excel“ failo saugojimas kaip JSON „MongoDB“ (priekinėje ir galinėje programoje)
Šiame sprendime naudojamas pagrindinis metodas, kai „Excel“ duomenis konvertuojame į JSON sąsajoje ir saugome „MongoDB“. Šis scenarijus padeda mažiems failams, bet gali būti netinkamas dideliems failams (daugiau nei 16 MB). Tai tinka pagrindinėms sąrankoms, kai mastelio keitimas nėra problema.
// 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');});
2 sprendimas: „GridFS“ naudojimas dideliems „Excel“ failams saugoti „MongoDB“.
Taikydami šį metodą, mes naudojame „GridFS“, kad saugotume didelius „Excel“ failus kaip „MongoDB“ dalis. Tai leidžia tvarkyti didesnius nei 16 MB failus. Išsaugojus failą, sąsaja jį nuskaito ir konvertuoja į JSON apdorojimui.
// 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');});
3 sprendimas: serverio pusės apdorojimas, siekiant optimizuoti našumą
Šis sprendimas pagerina našumą perkeldamas JSON konversiją iš priekinės sistemos į užpakalinę. Tai užtikrina, kad sąsaja nenukentėtų nuo didelių failų apdorojimo laiko ir leidžia greičiau konvertuoti didelius duomenų rinkinius.
// 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');});
Sprendimuose naudojamų pagrindinių programavimo komandų paaiškinimas
„Excel“ failų apdorojimo optimizavimas MERN Stack programose
Didelių „Excel“ failų tvarkymas MERN kamino programose gali sukelti didelių iššūkių, ypač kai failuose yra šimtai tūkstančių eilučių. Naudojant žiniatinklio programą, kuri leidžia naudotojams įkelti ir atlikti „Excel“ duomenų skaičiavimus, šie iššūkiai tampa dar ryškesni. Įprastas būdas konvertuoti „Excel“ failus į JSON „MongoDB“ saugojimo formatas dažnai sukelia našumo kliūtis dėl 16 MB BSON limitas primetė MongoDB. Apdorojant „Excel“ failus, kuriuose yra daugiau nei 100 000 eilučių, ši riba gali būti greitai viršyta, o tai gali sukelti klaidų ir trukdyti sėkmingai saugoti. Norėdami išspręsti šią problemą, naudojant MongoDB GridFS yra keičiamo dydžio sprendimas. „GridFS“ suskaido failą į mažesnius gabalus ir efektyviai juos saugo, apeidama BSON dydžio apribojimą ir leisdama jūsų programai tvarkyti daug didesnius failus be problemų.
Tačiau failų saugojimas GridFS yra tik viena optimizavimo proceso dalis. Kai failas išsaugomas, jo gavimas ir apdorojimas priekinėje sistemoje vis tiek gali kelti našumo problemų, ypač dirbant su dideliais duomenų rinkiniais. 100 000 eilučių failo konvertavimas į JSON naudojant XLSX biblioteką gali užtrukti labai daug laiko, ypač kliento pusėje. Kadangi sąsaja yra atsakinga už skaičiavimų, pvz., vidurkių, sumų ir kitų eilučių operacijų, atlikimą, dėl šio proceso naudotojo patirtis gali pablogėti dėl vėlavimo pateikti. Tokiais atvejais dažnai naudinga dalį šio darbo perkelti į užpakalinę programą. Tvarkydami konvertavimą ir skaičiavimus serverio pusėje, galite žymiai sumažinti kliento darbo krūvį, todėl programa bus greitesnė ir jautresnė.
Kitas svarbus aspektas optimizuojant didelių Excel failų tvarkymą MERN kamino programose yra efektyvaus duomenų apdorojimo užtikrinimas. Vienas iš būdų galėtų būti duomenų puslapių skirstymo į puslapius arba grupavimą įgyvendinimas, kai vienu metu gaunamas ir apdorojamas tik duomenų poaibis. Šis metodas sumažintų pradinį įkėlimo laiką, todėl vartotojai galėtų sąveikauti su duomenimis, kai jie yra apdorojami. Be to, indeksavimo ir talpyklos mechanizmų panaudojimas vidinėje sistemoje gali dar labiau pagerinti našumą. Apibendrinant, norėdami efektyviai optimizuoti didelių failų tvarkymą MERN kamino žiniatinklio programoje, apsvarstykite galimybę naudoti GridFS saugojimui, skaičiavimo perkėlimą į serverį ir duomenų grupavimą, kad būtų galima efektyviai sąveikauti. 🚀
Dažnai užduodami klausimai apie didelių Excel failų tvarkymą MERN Stack
- Kaip išvengti BSON dydžio apribojimo MongoDB, kai saugome didelius failus?
- Norėdami apeiti BSON dydžio apribojimą MongoDB, galite naudoti GridFS, kuri leidžia saugoti didelius failus dalimis, efektyviai tvarkydami failus, viršijančius 16 MB BSON dydžio ribą.
- Kokia geriausia praktika optimizuojant sąsajos našumą apdorojant didelius „Excel“ failus?
- Norėdami optimizuoti sąsajos našumą, apsvarstykite galimybę perkelti failų apdorojimo ir skaičiavimo užduotis į užpakalinę programą. Tai sumažins kliento naršyklės apkrovą ir užtikrins sklandesnę vartotojo patirtį.
- Kaip padidinti didelių „Excel“ failų konvertavimo į JSON greitį?
- Vienas iš būdų pagreitinti konvertavimo procesą yra suskaidyti failą į mažesnius gabalus ir apdoroti juos asinchroniškai. Be to, naudojant efektyvias bibliotekas arba naudojant foninę paslaugą konvertavimui, laikas gali žymiai sutrumpėti.
- Ar yra būdas atlikti didelių „Excel“ failų skaičiavimus realiuoju laiku?
- Skaičiavimai realiuoju laiku gali būti atliekami naudojant serverio apdorojimą duomenų agregavimui (suma, vidurkis, maks., min.). Tai sumažintų laiką, praleistą apdoroti duomenis priekinėje dalyje, ir pagerintų reagavimą.
- Koks yra geriausias būdas saugoti didelius „Excel“ failus, kurie dažnai pasiekiami?
- Jei jūsų „Excel“ failai yra dideli ir juos reikia dažnai pasiekti, GridFS yra puikus pasirinkimas. Jis užtikrina veiksmingą saugojimą ir gavimą, suskaidydamas failus į mažesnius, valdomus gabalus.
- Ar galiu savo žiniatinklio programoje įdiegti didelių Excel failų puslapius?
- Taip, puslapių rūšiavimo įdiegimas gali padėti optimizuoti našumą. Galite gauti ir apdoroti mažesnius duomenų pogrupius, todėl programa greičiau reaguoja ir sumažina pradinio įkėlimo laiką.
- Kaip „MongoDB GridFS“ pagerina didelių „Excel“ failų tvarkymą?
- GridFS saugo failus mažais gabalėliais, todėl galima saugoti failus, didesnius nei MongoDB nustatyta 16 MB riba. Tai ypač naudinga dirbant su dideliais duomenų rinkiniais, pvz., „Excel“ failais.
- Kokių veiksmų turėčiau imtis, kad apdorojant didelius „Excel“ failus nesibaigtų laikas?
- Norėdami išvengti skirtojo laiko, galite suskaidyti failų apdorojimą į mažesnes užduotis, apdoroti foninius darbuotojus arba eiles ir optimizuoti serverio kodą, kad duomenys būtų tvarkomi efektyviai.
- Kaip galiu sumažinti priekinės atminties naudojimą tvarkant didelius „Excel“ failus?
- Norėdami sumažinti priekinės atminties naudojimą, galite įdiegti „Excel“ failo srautinį perdavimą ir skaidymą, vienu metu apdorojant mažesnes failo dalis, o ne įkeliant viską į atmintį iš karto.
Didelių Excel failų tvarkymo optimizavimas MERN Stack programoje
Norėdami efektyviai saugoti ir gauti didelius „Excel“ failus MERN kamino programoje, turėtumėte apsvarstyti galimybę naudoti GridFS skirta MongoDB, kuri tvarko didesnius nei 16 MB BSON dydžio failus. „Excel“ failų konvertavimas tiesiai į JSON ir jų saugojimas gali sukelti našumo kliūtis, ypač dirbant su dideliais duomenų rinkiniais. Failų apdorojimo ir skaičiavimų perkėlimas į užpakalinę programą sumažins sąsajos apkrovą ir suteiks vartotojui greitesnį apdorojimo laiką.
Be to, įdiegus tokius metodus kaip duomenų grupavimas ir puslapių rūšiavimas priekinėje sistemoje gali užtikrinti, kad bet kuriuo metu būtų apdorojama tik tvarkoma duomenų dalis. Tai sumažina atminties suvartojimą ir padeda išvengti skirtojo laiko. Optimizavus ir vidinę saugyklą, ir priekinės sistemos duomenų tvarkymą, jūsų MERN stack žiniatinklio programa gali efektyviai tvarkyti didelius „Excel“ failus su tūkstančiais eilučių. 🚀
Šaltiniai ir nuorodos
- Paaiškina naudojimo būdą GridFS Norėdami saugoti didelius failus MongoDB: MongoDB GridFS dokumentacija
- Siūlo įžvalgų apie optimizavimas Excel failo konvertavimas Node.js naudojant xlsx biblioteką: xlsx biblioteka npm
- Pateikiama failų tvarkymo MERN kamino programose apžvalga: „DigitalOcean MERN“ vadovėliai
- Aptaria našumo optimizavimo metodus dideliems duomenų rinkiniams priekinėse programose: Frontend Masters tinklaraštis