A serialização JSON é uma tarefa crítica no desenvolvimento web, especialmente para aplicativos criados com Node.js e Express.js. Embora a serialização JSON nativa em Node.js (JSON.stringify()) seja simples e conveniente, ela pode se tornar um gargalo de desempenho, especialmente sob carga pesada. Este artigo apresenta express-fast-json-stringify, um pacote de middleware personalizado que aproveita fast-json-stringify para aumentar significativamente o desempenho de serialização JSON em aplicativos Express.

O que é fast-json-stringify?

fast-json-stringify é uma biblioteca de serialização JSON desenvolvida pela equipe Fastify. Ele aumenta a velocidade de conversão JSON analisando as definições do esquema JSON e compilando-as em funções de serialização altamente otimizadas. Isso o torna muito mais rápido que o JSON.stringify() nativo, particularmente benéfico para aplicativos de alto desempenho.

Apresentando express-fast-json-stringify

express-fast-json-stringify é um pacote npm que traz os benefícios de desempenho do fast-json-stringify para aplicativos Express.js. Ao integrar este pacote, você pode obter serialização JSON mais rápida, melhorando assim o desempenho geral do seu aplicativo.

Instalação

Primeiro, instale o pacote express-fast-json-stringify:

npm install express-fast-json-stringify

Criando um esquema JSON

Defina um objeto de esquema que especifique a estrutura de suas respostas JSON. Este esquema será usado por fast-json-stringify para otimizar o processo de serialização.

import { Schema } from 'express-fast-json-stringify';

const schema: Schema = {
  title: 'Example Schema',
  type: 'object',
  properties: {
    firstName: { type: 'string' },
    lastName: { type: 'string' },
    age: {
      description: 'Age in years',
      type: 'integer',
    },
  },
};

Aplicando o Middleware

Use o middleware fastJsonSchema em suas rotas Express, passando o objeto do esquema como argumento. Isso configurará a serialização JSON otimizada para essa rota.

import express, { Request, Response, NextFunction } from 'express';
import { fastJsonSchema, Schema } from 'express-fast-json-stringify';

const app = express();

const exampleSchema: Schema = {
  title: 'Example Schema',
  type: 'object',
  properties: {
    firstName: { type: 'string' },
    lastName: { type: 'string' },
    age: { type: 'integer' },
  },
};

app.get('/', fastJsonSchema(exampleSchema), (req: Request, res: Response, next: NextFunction) => {

});

const PORT = process.env.PORT || 3000;
app.listen(PORT, () => {
  console.log(`Server is running on port ${PORT}`);
});

Enviando respostas JSON

Em vez de usar o método res.json() padrão, use o método res.fastJson() fornecido pelo middleware para enviar respostas JSON. Isso aproveita os benefícios de velocidade do fast-json-stringify.

import { fastJsonSchema, Schema } from 'express-fast-json-stringify';

const schema: Schema = {
  title: 'Example Schema',
  type: 'object',
  properties: {
    firstName: { type: 'string' },
    lastName: { type: 'string' },
    age: {
      description: 'Age in years',
      type: 'integer',
    },
  },
};

app.get('/', fastJsonSchema(schema), (req, res, next) => {
  try {
    const data = {
      firstName: 'Simone',
      lastName: 'Nigro',
      age: 40,
    };
    res.fastJson(data);
  } catch (error) {
    next(error);
  }
});

Benefícios de desempenho

Usar express-fast-json-stringify oferece vários benefícios de desempenho:

1. Velocidade aumentada: fast-json-stringify pode serializar dados JSON muito mais rápido que JSON.stringify(), especialmente para objetos JSON complexos.
2. Uso reduzido da CPU: serialização mais rápida significa menos tempo de CPU gasto no processamento, permitindo que seu servidor lide com mais solicitações simultâneas.
3. Consistência e validação: Ao definir esquemas JSON, você garante que os dados serializados aderem a uma estrutura predefinida, melhorando a consistência dos dados e reduzindo a probabilidade de erros.

Conclusão

Integrar express-fast-json-stringify em seu aplicativo Express.js pode fornecer melhorias substanciais de desempenho, especialmente em cenários onde a serialização JSON é um gargalo. Ao aproveitar o poder do fast-json-stringify, você pode obter tempos de resposta mais rápidos e lidar com cargas maiores, tornando seu aplicativo mais eficiente e escalonável.

Para começar a usar express-fast-json-stringify, siga as etapas descritas neste artigo e aproveite os benefícios da serialização JSON mais rápida em seus aplicativos Express. Para uma demonstração ao vivo, você pode conferir a demonstração StackBlitz.