在當今快速發展的科技領域，MERN Stack（MongoDB、Express.js、React、Node.js）已成為全端開發的熱門技術棧，因其基於JavaScript的統一性與高效生態系統而受到青睞。
結合DevOps工具與流程，MERN Stack不僅能加速開發，還能提升部署與維護效率。
這篇「MERN Stack 開發實戰」將帶您從基礎搭建到進階應用，探索如何使用現代工具（如Docker、GitHub Actions）打造一個完整的Web應用，助您掌握全端開發與DevOps的實戰技能。
第一步：認識 MERN Stack 與 DevOps
1. MERN Stack 簡介
MERN Stack 是全端開發的技術組合：
- MongoDB：NoSQL資料庫，以JSON格式存儲靈活數據。
- Express.js：基於Node.js的輕量後端框架，簡化API開發。
- React：前端庫，構建動態用戶界面。
- Node.js：伺服器端JavaScript運行環境，實現前後端統一。
這四者協作，讓開發者能用單一語言完成全端任務。
2. DevOps 在全端開發中的角色
DevOps（Development + Operations）強調開發與運維的整合，目標是：
- 自動化流程：從代碼提交到部署。
- 提升效率：減少手動操作與錯誤。
- 持續交付：快速發布新功能。
在MERN Stack中，DevOps工具如Docker（容器化）與GitHub Actions（CI/CD）至關重要。
第二步：環境搭建與基礎開發
1. 環境準備
- 安裝Node.js與npm：作為MERN的核心運行環境。
- MongoDB：本地安裝或使用MongoDB Atlas（雲端服務）。
- VS Code：推薦編輯器，安裝插件如ESLint與Prettier。
2. 後端基礎：Node.js 與 Express.js
創建一個簡單後端：
- 初始化項目：
npm init -y，安裝依賴npm install express mongoose dotenv。 - 基本伺服器：
const express = require('express'); const app = express(); app.get('/', (req, res) => res.send('Hello MERN!')); app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000')); - 連接MongoDB：使用
mongoose建立數據模型，例如用戶表。
實踐：設計一個/api/users路由，返回用戶數據。
3. 前端基礎：React
搭建React前端：
- 使用Create React App：
npx create-react-app client。 - 簡單組件：
import React, { useEffect, useState } from 'react'; function App() { const [data, setData] = useState(''); useEffect(() => { fetch('http://localhost:3000/').then(res => res.text()).then(setData); }, []); return <h1>{data}</h1>; } - 啟動：
npm start，顯示後端返回的「Hello MERN!」。
第三步：實戰項目 – 待辦事項應用
1. 項目架構
- 後端：提供API管理任務。
- 前端：展示任務列表與輸入框。
- 資料庫：存儲任務數據。
2. 後端實現
- 數據模型（
models/Task.js）：const mongoose = require('mongoose'); const taskSchema = new mongoose.Schema({ title: String, completed: Boolean }); module.exports = mongoose.model('Task', taskSchema); - API路由（
routes/tasks.js）：const express = require('express'); const router = express.Router(); const Task = require('../models/Task'); router.get('/', async (req, res) => res.json(await Task.find())); router.post('/', async (req, res) => { const task = new Task(req.body); await task.save(); res.json(task); }); module.exports = router; - 主文件（
server.js）整合路由與MongoDB連接。
3. 前端實現
- 任務列表組件：
import React, { useEffect, useState } from 'react'; function TaskList() { const [tasks, setTasks] = useState([]); useEffect(() => { fetch('/api/tasks').then(res => res.json()).then(setTasks); }, []); return ( <ul> {tasks.map(task => <li key={task._id}>{task.title}</li>)} </ul> ); } - 添加任務表單：使用
fetch發送POST請求。
實踐：啟動前後端，測試任務的顯示與添加功能。
第四步：DevOps 工具整合
1. 版本控制與協作
- Git：初始化倉庫，提交代碼：
git init、git commit。 - GitHub：推送項目，設置分支保護規則。
- 實踐：將待辦事項應用上傳至GitHub。
2. 容器化 – Docker
- Dockerfile（後端）：
FROM node:16 WORKDIR /app COPY package*.json ./ RUN npm install COPY . . EXPOSE 3000 CMD ["node", "server.js"] - docker-compose.yml：整合MongoDB與應用：
version: '3' services: app: build: . ports: - "3000:3000" depends_on: - mongo mongo: image: mongo ports: - "27017:27017" - 運行：
docker-compose up，測試本地容器化環境。
3. CI/CD – GitHub Actions
- 工作流文件（
.github/workflows/deploy.yml）：name: Deploy on: [push] jobs: build: runs-on: ubuntu-latest steps: - uses: actions/checkout@v3 - uses: actions/setup-node@v3 with: { node-version: '16' } - run: npm install - run: npm test - 實踐：推送代碼後，檢查自動構建是否成功。
第五步：進階優化與部署
1. 性能優化
- 前端：使用
React.memo避免不必要渲染。 - 後端：添加Redis緩存熱門任務。
- 資料庫：為MongoDB的
title字段創建索引。
2. 安全性
- 環境變量：使用
.env存儲MongoDB連接字符串。 - 驗證：整合JWT實現用戶登錄。
- CORS：限制前端域名訪問後端。
3. 部署
- Vercel：部署React前端。
- Render：部署Node.js後端與MongoDB。
- 實踐：上線應用，確保前後端正常通信。
第六步：資源與職涯建議
1. 學習資源
- MERN教程：MERN Stack Course（Udemy）、Net Ninja YouTube系列。
- DevOps入門：Docker官方文檔、GitHub Actions指南。
- 書籍：《Full Stack JavaScript》、《The DevOps Handbook》。
2. 實戰建議
- 擴展項目：添加任務編輯與刪除功能。
- 測試：使用Jest測試API，Cypress測試前端。
- 作品集：部署應用並記錄過程，展示技術能力。
3. 職涯發展
- 簡歷：強調MERN與DevOps經驗。
- 面試：準備React狀態管理與Docker基礎問題。
- 社群：參與MERN相關開源項目，提升曝光。
總結：MERN Stack 與 DevOps 的實戰之旅
MERN Stack 結合DevOps工具，提供了一條現代全端開發的高效路徑。
從基礎的前後端搭建，到Docker容器化與GitHub Actions自動化部署，您將掌握構建與維護Web應用的全流程。
立即開始，動手實踐這個待辦事項應用，並逐步融入進階技術，成為一名具備競爭力的全端工程師吧！
圖片來源︰pexels