Next.js 性能优化最佳实践

2025年2月27日·Admin·Next.js
REVIEWTypeScript

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规则描述

全面的 Next.js 应用性能优化指南,包括图片优化、代码分割、缓存策略、服务器组件和客户端组件的合理使用,以及性能监控方法。

提示词

我需要优化我的 Next.js 应用性能,请根据以下信息提供优化建议:

1. Next.js 版本: {{version}}
2. 主要问题: {{performanceIssue}}
3. 当前页面加载时间: {{loadTime}}
4. 使用的状态管理: {{stateManagement}}
5. 部署平台: {{deployPlatform}}

请提供以下内容:
1. 针对性的性能优化建议
2. 代码实现示例
3. 性能监控方法
4. 常见陷阱和避免方法

请确保建议遵循 Next.js 最新的最佳实践,并考虑用户体验和开发效率。

规则内容

# Next.js 性能优化最佳实践 ## 规则类型 最佳实践 (BEST_PRACTICE) ## 适用技术 Next.js, React, TypeScript, JavaScript ## 问题描述 Next.js 应用在以下情况下可能面临性能挑战: - 首次加载时间过长 - 页面交互响应缓慢 - 大型依赖包导致的包体积膨胀 - 不必要的客户端渲染 - 图片和静态资源未优化 - 缓存策略不当 - 服务器和客户端组件使用不当 - 路由预加载配置不合理 - 第三方脚本影响性能 ## 规则内容 优化 Next.js 应用性能应遵循以下最佳实践: ### 1. 图片优化 Next.js 内置的 Image 组件提供了自动图片优化功能,包括: - 自动调整图片大小 - 延迟加载(视口外的图片不会立即加载) - WebP 和 AVIF 等现代格式支持 - 防止布局偏移 **示例代码:** ```tsx // ❌ 未优化的图片 <img src="/large-image.jpg" alt="Description" /> // ✅ 使用 Next.js Image 组件 import Image from 'next/image' <Image src="/large-image.jpg" alt="Description" width={1200} height={800} placeholder="blur" // 可选的加载占位符 blurDataURL="data:image/jpeg;base64,..." // 可选的模糊数据URL priority={false} // 对于首屏关键图片设为 true quality={80} // 1-100,默认为 75 /> ``` **配置优化:** 在 `next.config.js` 中配置图片优化选项: ```js module.exports = { images: { formats: ['image/avif', 'image/webp'], deviceSizes: [640, 750, 828, 1080, 1200, 1920, 2048, 3840], imageSizes: [16, 32, 48, 64, 96, 128, 256, 384], domains: ['example.com'], // 允许的外部图片域名 minimumCacheTTL: 60, // 缓存时间(秒) }, } ``` ### 2. 代码分割与懒加载 Next.js 默认对页面进行代码分割,但对于大型组件和库,应使用动态导入和懒加载: **组件懒加载:** ```tsx // ❌ 直接导入大型组件 import LargeComponent from '@/components/LargeComponent' // ✅ 使用动态导入 import dynamic from 'next/dynamic' const LargeComponent = dynamic(() => import('@/components/LargeComponent'), { loading: () => <p>Loading...</p>, ssr: false, // 如果组件不需要SSR,设置为false可提高性能 }) export default function Page() { return ( <div> <LargeComponent /> </div> ) } ``` **条件导入第三方库:** ```tsx // 仅在需要时导入大型库 const handleClick = async () => { const { format } = await import('date-fns') const formattedDate = format(new Date(), 'yyyy-MM-dd') console.log(formattedDate) } ``` ### 3. 服务器组件与客户端组件 Next.js 13+ 的 App Router 引入了服务器组件,合理使用可大幅提升性能: **服务器组件最佳实践:** ```tsx // app/products/page.tsx // 这是一个服务器组件(默认) import { ProductList } from '@/components/ProductList' import { getProducts } from '@/lib/api' export default async function ProductsPage() { // 直接在服务器上获取数据,无需客户端 API 调用 const products = await getProducts() return ( <div> <h1>Products</h1> <ProductList products={products} /> </div> ) } ``` **客户端组件(需要交互时):** ```tsx // components/AddToCart.tsx 'use client' // 标记为客户端组件 import { useState } from 'react' export function AddToCart({ productId }) { const [isAdding, setIsAdding] = useState(false) const handleAddToCart = async () => { setIsAdding(true) // 客户端逻辑 await addToCart(productId) setIsAdding(false) } return ( <button onClick={handleAddToCart} disabled={isAdding} > {isAdding ? 'Adding...' : 'Add to Cart'} </button> ) } ``` **组件嵌套最佳实践:** - 将客户端组件保持在组件树的叶子节点 - 将数据获取和业务逻辑放在服务器组件中 - 将交互UI放在客户端组件中 ### 4. 缓存策略优化 Next.js 提供了多层缓存机制,合理配置可显著提升性能: **数据获取缓存:** ```tsx // 使用 fetch 的内置缓存 async function getProducts() { // 默认: { cache: 'force-cache' } const res = await fetch('https://api.example.com/products') return res.json() } // 重新验证数据(ISR) async function getProducts() { const res = await fetch('https://api.example.com/products', { next: { revalidate: 3600 } // 每小时重新验证一次 }) return res.json() } // 动态数据(无缓存) async function getProducts() { const res = await fetch('https://api.example.com/products', { cache: 'no-store' }) return res.json() } ``` **路由缓存配置:** 在 `layout.js` 或 `page.js` 中设置路由段缓存: ```tsx export const dynamic = 'force-dynamic' // 禁用缓存 // 或 export const revalidate = 3600 // 每小时重新验证 // 或 export const fetchCache = 'force-cache' // 强制缓存(默认) ``` ### 5. 字体优化 使用 Next.js 内置的字体优化功能: ```tsx // app/layout.tsx import { Inter } from 'next/font/google' // 字体优化:子集、预加载、自托管 const inter = Inter({ subsets: ['latin'], display: 'swap', preload: true, // 可选:指定字重以减小字体文件大小 weight: ['400', '700'], }) export default function RootLayout({ children }) { return ( <html lang="en" className={inter.className}> <body>{children}</body> </html> ) } ``` ### 6. 脚本优化 优化第三方脚本加载: ```tsx // ❌ 直接在 head 中加载脚本 <Head> <script src="https://analytics.example.com/script.js" /> </Head> // ✅ 使用 next/script 组件 import Script from 'next/script' // 在 layout.js 或 page.js 中 <Script src="https://analytics.example.com/script.js" strategy="lazyOnload" // 'beforeInteractive', 'afterInteractive', 'lazyOnload', 'worker' onLoad={() => console.log('Script loaded')} /> ``` ### 7. 路由预加载 利用 Next.js 的路由预加载功能: ```tsx // 使用 Link 组件自动预加载 import Link from 'next/link' <Link href="/dashboard">Dashboard</Link> // 手动预加载 import { useRouter } from 'next/navigation' const router = useRouter() // 当用户悬停在按钮上时预加载 const handleMouseEnter = () => { router.prefetch('/dashboard') } <button onMouseEnter={handleMouseEnter} onClick={() => router.push('/dashboard')}> Dashboard </button> ``` ### 8. 状态管理优化 优化状态管理以减少不必要的渲染: ```tsx // ❌ 将所有状态放在全局存储 const globalStore = { user: { ... }, products: [ ... ], cart: [ ... ], ui: { ... } } // ✅ 分离关注点,使用原子化状态 // userStore.js const useUserStore = create((set) => ({ user: null, setUser: (user) => set({ user }), })) // cartStore.js const useCartStore = create((set) => ({ items: [], addItem: (item) => set((state) => ({ items: [...state.items, item] })), })) ``` ### 9. 构建优化 优化 Next.js 构建配置: ```js // next.config.js module.exports = { // 启用构建输出优化 output: 'standalone', // 启用 gzip 压缩 compress: true, // 配置构建 ID 以改进缓存 generateBuildId: async () => { return 'my-build-id-' + Date.now() }, // 配置 webpack webpack: (config, { dev, isServer }) => { // 仅在生产构建中应用优化 if (!dev) { // 添加额外的优化 } return config }, // 启用 SWC 压缩(比 Terser 更快) swcMinify: true, } ``` ### 10. 性能监控 实施性能监控以持续改进: **Web Vitals 监控:** ```tsx // app/layout.tsx import { useReportWebVitals } from 'next/web-vitals' export function WebVitalsReporter() { useReportWebVitals(metric => { // 发送到分析服务 console.log(metric) // 示例:发送到 Google Analytics const body = JSON.stringify({ name: metric.name, value: metric.value, id: metric.id, }) navigator.sendBeacon('/api/analytics', body) }) return null } export default function RootLayout({ children }) { return ( <html lang="en"> <body> <WebVitalsReporter /> {children} </body> </html> ) } ``` **自定义性能标记:** ```tsx // 在客户端组件中 'use client' import { useEffect } from 'react' export default function PerformanceMonitor() { useEffect(() => { // 记录组件挂载时间 performance.mark('component-mounted') // 执行一些操作 doSomething() // 记录操作完成时间 performance.mark('operation-complete') // 计算操作耗时 performance.measure( 'operation-duration', 'component-mounted', 'operation-complete' ) // 获取测量结果 const measures = performance.getEntriesByName('operation-duration') console.log('Operation took:', measures[0].duration, 'ms') // 清理 return () => { performance.clearMarks() performance.clearMeasures() } }, []) return null } ``` ## 常见陷阱和避免方法 ### 1. 过度客户端渲染 **问题**: 将所有组件标记为客户端组件,失去服务器组件的性能优势。 **解决方案**: - 默认使用服务器组件 - 仅在需要交互、hooks 或浏览器 API 时使用客户端组件 - 将客户端组件保持在组件树的叶子节点 ### 2. 未优化的图片 **问题**: 使用标准 `<img>` 标签导致 CLS(累积布局偏移)和资源浪费。 **解决方案**: - 始终使用 Next.js 的 `<Image>` 组件 - 为所有图片指定 width 和 height - 为首屏关键图片设置 priority={true} ### 3. 过度依赖全局状态 **问题**: 将所有状态放在全局存储中,导致不必要的重新渲染。 **解决方案**: - 使用局部状态管理简单的 UI 状态 - 将全局状态分解为独立的原子化存储 - 使用选择器仅订阅所需的状态片段 ### 4. 忽略缓存策略 **问题**: 对所有数据使用相同的缓存策略,或完全不使用缓存。 **解决方案**: - 为静态数据使用 `{ cache: 'force-cache' }` - 为定期更新的数据使用 `{ next: { revalidate: seconds } }` - 为动态数据使用 `{ cache: 'no-store' }` - 使用 React Query 或 SWR 进行客户端缓存 ### 5. 大型依赖包 **问题**: 导入整个库而只使用其中一小部分功能。 **解决方案**: - 使用支持 tree-shaking 的库 - 使用动态导入按需加载库 - 考虑使用更轻量的替代库 - 使用 bundle analyzer 识别大型依赖 ```bash # 安装 bundle analyzer npm install --save-dev @next/bundle-analyzer # 在 next.config.js 中配置 const withBundleAnalyzer = require('@next/bundle-analyzer')({ enabled: process.env.ANALYZE === 'true', }) module.exports = withBundleAnalyzer({ // 其他配置 }) # 运行分析 ANALYZE=true npm run build ``` ## 例外情况 在以下情况下可以适当调整这些规则: - 小型演示或原型项目可以简化优化策略 - 内部工具或管理面板可能优先考虑开发速度而非极致性能 - 特定的用户体验需求可能需要不同的优化权衡 - 某些第三方集成可能限制了可用的优化选项 ## 相关规则 - Next.js 项目初始化最佳实践 - React 组件设计模式 - Next.js 服务器组件与客户端组件使用指南 - Next.js 部署优化策略 ## 参考资料 - [Next.js 官方文档 - 性能优化](https://nextjs.org/docs/advanced-features/performance) - [Web Vitals](https://web.dev/vitals/) - [React 性能优化](https://react.dev/learn/render-and-commit) - [图片优化指南](https://images.guide/) - [Next.js GitHub 仓库](https://github.com/vercel/next.js) - [Vercel 性能分析工具](https://vercel.com/analytics)