老專案軟體升級評測：痛苦的過程變成寶貴的經驗全記錄
此篇分享一個舊專案在框架升級的過程中經歷的困難和痛點，透過工具分析來看升級效能的差異，並在最後做了關鍵性的決策後成為了效能提升的關鍵。
隨著框架 NextJS 舉辦了發表會，讓我突然間有興致的逛了一下 GitHub 陳年老舊的專案列表，發現有個 NextJS 的專案才兩年不見就差了四個版本，你可知道在軟體界四個版本號已經是非常遙遠。最新版本一定比較快或比較優嗎？為了效率而更新框架是值得的投資嗎？為了想要印證這件事，我投入了一整天的時間 get my hands dirty，實際的走過一遍，確認專案更新後網頁效能是否有如官方所說，快上許多！可惜軟體專案升級的過程雷點多，不像手機或電腦按個按鈕這麼簡單而已。
這個專案是 甜約翰樂團的官方入口連結網站，原始碼我會放在頁面的結尾。當初的概念是想要做一個 link tree 復刻，網頁是自己的，資料也是自己的，未來有客製化需求都能自行更動，想不到演出一忙就是兩年後再見。其實程式碼對於工程師來說，兩週不見就差不多忘光了，遑論兩年。
升級前的樣貌
在專案升級前，我會先評估目前專案的健康狀況，從套件清單、程式碼架構、渲染方式、打包分析，以及網站的跑分測試。
- 審視套件清單，查看專案的 package.json ：
"dependencies": {
"@chakra-ui/react": "^1.6.1",
"@emotion/react": "^11",
"@emotion/styled": "^11",
"framer-motion": "^4",
"next": "10.2.0",
"next-seo": "^4.24.0",
"react": "17.0.2",
"react-dom": "17.0.2",
"react-icons": "^4.2.0"
}除了原本的主角群 next, react, react-dom ，其他的配角都算是擴充套件，這對於一個專案而言並不意外，畢竟一個系統是由多個小程式所組成，而升級困難的點，就是有太多軟體要一起升級才行。
- 程式碼架構：使用 Next 傳統既有的 Page Router , 也就是裡面有包含實作 SSR 的 getServerSideProps 函式。
關於 SSR (Sider-side Rendering) 的網頁渲染技巧，可以參考我之前寫的文章：《一次看懂現代網站的渲染招式以及名詞解釋》。
- 分析網頁組成，使用 Bundle Analyzer ：
此專案確實使用了 SSR 的渲染方式。成分表中佔用最大空間的套件，除了基本必須的 React DOM 以及 next 以外，還有動畫工具 Framer motion，而這些都是未來可以優化瘦身的地方。
- 使用 PageSpeed Insights 實測跑分成績：
PageSpeed Insights 它背後使用了一個獨立運作的 Lighthouse 做網頁載入的跑分測試，我在《我的第一篇文章！公開此網站建置的所有組合技》這篇文章裡有提到，它是網站評估載入效能的好選擇。
成績單公布，手機版網頁居然只有 70 分！那我們就著手開始升級吧。
升級開始
Next.js 目前專案的版本是 v10.2.0, 而這次 Next.js Conf 最新發表會的版本是 v14， 差了四個大的版本號，我預想升級之路會有不少痛苦的過程，就來吧！畢竟工程師是很耐痛的。
我升級的第一步，一定是拜讀框架的 升級文件，看了看會發現只有 v13 到 v14，沒有 v10 直接到 v14。我從 v10 升級文件一路看上來，瞭解大致上 Next.js 的升級方式，只需要處理 next, react, react-dom, 以及開發用的相依套件 eslint：
npm install next@latest react@latest react-dom@latest
npm install -D eslint-config-next@latest套件更新大致上是這個樣子的：
執行開發模式，跑跑看結果如何：
npm run dev執行失敗，果然沒這麼幸運：
升級後會遇到錯誤，想必是理所當然。第一個會踩到的雷點，就是 API 改變的問題。
API 不相容所造成的系統錯誤
消化一下錯誤訊息，可以發現這是由 NextRequest 所衍生出來的問題，經由網路搜索，找到 Next.js 在升級後使用了更新版本的 Node.js API Request已不相容我手上的 v16，因為他最低要求是 v18 以上。
<解法> 切換 Node.js 的版本
於是乎，我用 Node.js 的版本切換工具 n 來速速 從 v16 到 v18，然後再跑跑看：
居然成功了！原來升級跳了四個版本號居然如此無痛，順便偉哉 NextJS 團隊。
💡 使用 n 能快速且無負擔的切換 Node.js 版本，有時候對於解決 Build Time 所產生的錯誤，不失為一個好方法。
我開開心心的打開瀏覽器，然後下巴掉在地上：
修了一個 BUG ，但是卻多了 10 個
這是軟體業界很常見的事，需要你夠耐痛，都可以撐過去。
靜靜剖析畫面中的錯誤訊息，可以發現兩個問題：
- ReactDOM.render is not supported in React 18.
- Expected server HTML to contain a matching <a> in <a>.
第一個問題，是由於所使用的擴充套件 React UI 函式庫 Chakra 版本過舊，內部的 React 版本沒有一起升級所導致，而這個很明顯是 API 更新造成不相容的系統錯誤。ReactDOM 在 v18 後從原本的 ReactDOM.render 變成了 ReactDOM.createRoot，而解決辦法不是升級 Chakra，就是用別的相容套件來取代。
第二個問題，錯誤原因是 Improper HTML Structure 所導致的 Hydration Error，也就是 Server side 在 SSR 過程中比對了 Client-side 的 HTML 後發現不一致所造成的錯誤，這個在 React 官方 Repository 的 ISSUE #24519 底下有非常好的討論串和詳細的解釋。這種 Hydration 錯誤常見的型態，大部分是 <div> 被包在 <p> 底下，或是 <a> 被包在 <a> 底下。至於為何這邊有 <a> 包在 <a> 底下的狀況，仔細檢查程式碼後，發現來自 next/link 的連結組件 <Link> 其 Component API 更新了。
< 解決問題 1.> 升級 React Component UI
根據 Chakra 官方文件表示，升級必須同步伴隨相依套件，也就是所謂的 peer dependency，而除了 React v18 是為必須，在本專案中還有樣式工具 emotion 以及動畫工具 framer motion，我們就一行指令一次升級吧：
npm install @chakra-ui/react@latest @emotion/react@latest @emotion/styled@latest framer-motion@latest
< 解決問題 2.> 升級 Next 的 Link Component API
<Link> 以往都需要包在 <a> 標籤的父層，但是自從 Next v11 開始，他自己就變成了 <a>，不需要在包覆任何的 <a> ，而在當時提供了一個 legacyBehavior 的 props 當作維持原狀的過渡期，否則你就必須要把底下的 <a> 元件給砍掉。
官方有提供 Codemods 的懶人程式，使用這個工具可以快速幫你改 Code 需要升級的部分。
在同步升級了兩個專案相依的組件以及 API 寫法之後，我們再度執行看看：
看起來是順利的升級成功了。
升級後變得如何
在升級了 Next.js v14、React v18 以及其他相依模組之後，我們按照慣例使用手上的工具進行評分。
- PageSpeed Insights 跑分測試：
- Bundle Analyzer 分析打包成份：
比較升級前後，手機版效能從 70 分進步到 76 分，桌機版從 98 分變成了 100 分！網站的打包成果從 141kB 變成了 135kB，成功瘦身 6kB。
軟體升級的過程，我學到了什麼？
這次框架大版號的升級，所投資的時間成本除了框架本身，其餘連帶的相依套件都必須評估進去。升級的成效，從效能的角度來看，提升了 8.5%，而整體的載入大小瘦身了 4.2%，綜觀來說只能算是微小幅度的一次升級。儘管如此， 如果團隊因此而不作為，只會放任專案舊下去，舊到天荒地老，成為同事眼中的 Legacy ，新人們口耳相傳的 Legendary ，最終只會加速面臨刪除重做的命運。其實在升級之後，你獲得除了所謂的效能上的提升，其實還有更好的資安防護、更多的功能、更新的版本號、更快的開發速度和順暢的體驗，背後當然也修正了許多的 BUG。升級是讓你體驗擁有更多「選擇權」所帶來自由的價值，熟悉的版本號也可以給新進同事更快上手的程式碼，大大降低專案維護和軟體開發的時間成本。
策略比新功能更重要
Next.js 除了其知名的 SSR 渲染方式，其實還有 SSG (Static Site Generation)。在當時的時空背景下所追求的新潮流 SSR 於效能表現來說，其實不如老舊的 SSG，因為兩者應用場景不同。以此網站來說，資料都是經常不變的固定資料，其實像這樣的使用場景會更適合 SSG ，而不是需要應付資料多變的 SSR.
在我靈機一動之下，嘗試了把網頁的 SSR 改成了 SSG：
第一頁的 HTML 會在 Build Time 的過程被完美生成為靜態網站，而我再次透過 Bundle Analyzer 的分析結果如下：
Route (pages) Size First Load JS
┌ ● / (387 ms) 51.8 kB 135 kB
├ /_app 0 B 83.2 kB
└ ○ /404 182 B 83.4 kB
+ First Load JS shared by all 85.4 kB
├ chunks/framework-6ab2e0a3e5a0915a.js 45.5 kB
├ chunks/main-276604b6d612fdd7.js 35.3 kB
├ chunks/pages/_app-3e769653da6b08ca.js 1.6 kB
├ chunks/webpack-efdab446b2c4fcf1.js 776 B
└ css/91ce690993d85f60.css 2.2 kB
○ (Static) prerendered as static HTML
● (SSG) prerendered as static HTML (uses getStaticProps)現在果然沒有任何頁面是 SSR，且讓我帶著全靜態網站的方式看看 PageSpeed Insights 的跑分結果：
手機版的效能從 76 分變成了 95 分，跟升級相比提升了 35% 。因此，在追求升級的道路上，在獲得更多選擇的情況下，是否可以走上適合專案的使用場景，讓利益最大化才是。
未來效能優化之路
在專案升級的過程中，有很多的節骨眼都有想過，走向不同的方式是否更好，例如：
- 使用了 Chakra UI 帶來了更多的 peer dependencies，是否換上更輕量的 TailwindCSS 就好？
- Next.js v13 的 React Server Component 是否能幫助 Client side 的打包成品瘦身？瘦身的程度是多少？載入速度能有多少的提升？
以上都是需要工程師親自實作驗證，而過程中必定歷經不少痛苦的折磨；能享受這個痛苦過程的工程師，通常都是活得不錯。
如果你對甜約翰連結入口網站的原始碼有興趣，可以到以下連結自行欣賞：
