在 Angular 服务器端渲染 (SSR) 的机制中，出现的 <script id="ng-state" type="application/json"> 是一个关键部分，它与 Angular 的状态转移和优化用户体验息息相关。这个 ng-state 标签中的 JSON 对象包含了 Angular 应用的预渲染状态信息。它允许将服务器端生成的状态数据传递给客户端，避免重复的状态重建，从而提高应用的性能和用户体验。
当我们启用了 Angular SSR 后，应用的 HTML 内容会在服务器上生成并返回给客户端。这种做法带来了显著的性能提升，特别是在首次加载时，用户能够尽快看到渲染好的页面。接着，Angular 应用在客户端进行“水合”（hydration），即客户端 Angular 会接管服务器预渲染的内容，并继续执行客户端逻辑。为了使客户端 Angular 应用能够顺利地接手，ng-state 中的 JSON 数据扮演了一个桥梁角色。
这个 ng-state 有什么作用？
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状态传递
在服务器端渲染时，Angular 需要处理大量的应用数据，例如用户信息、页面内容、API 请求的响应等。如果这些数据在服务器端已经获取，并且与页面一起渲染出来，我们希望客户端 Angular 不必再次请求这些数据。ng-state标签中的 JSON 对象就是这些数据的存储容器，它包含了在服务器端已经处理好的应用状态。客户端在加载时，可以从这个对象中获取相应的状态，而不是重新发起 API 请求或者重新计算数据。 -
减少重复请求
假设我们有一个博客页面，该页面在服务器端渲染时已经获取了文章的列表。通过将这些数据放入ng-state，客户端在启动时就不需要再请求一次文章列表。这不仅节省了时间，还减少了服务器的负载。 -
加速首屏渲染
因为 Angular SSR 将 HTML 内容和状态数据一同返回，浏览器可以立即显示这些内容，用户不用等待客户端应用启动后再去请求数据。用户看到的是一个几乎即时加载的页面，虽然背后有大量的数据处理。 -
支持复杂的应用状态
对于有复杂交互或需要跨多次 API 请求的应用，ng-state中的 JSON 对象能够非常方便地存储和传递复杂的应用状态。比如用户登录信息、购物车中的产品、分页数据等等都可以存储在这个 JSON 对象中。客户端一旦接收到这个对象，应用就能立即进入正确的状态，而无需重新计算或请求。
使用场合
这个 ng-state 标签的存在，特别适合那些需要高效传递状态的场景，比如电子商务网站、新闻门户、博客系统等等。这些网站通常需要在服务器端预加载大量数据，以加速用户的访问体验，同时减少不必要的重复请求。
实例
可以举一个具体例子来说明 ng-state 如何在实际应用中起作用。假设我们有一个在线书店应用，这个应用需要在用户首次访问时显示一系列的热门书籍。我们通过 Angular SSR 生成了页面，并且在服务器端获取了热门书籍列表。为了避免客户端再次请求书籍数据，我们可以把这些书籍信息放入 ng-state 中，结构可能是这样的：
<script id="ng-state" type="application/json">{"books": [{ "id": 1, "title": "Angular in Action", "author": "John Doe" },{ "id": 2, "title": "Pro Angular", "author": "Jane Doe" },{ "id": 3, "title": "Learning Angular", "author": "Jim Beam" }],"totalBooks": 3}
</script>
在这个例子中，书籍列表已经通过服务器端 API 请求获取并返回给客户端。客户端 Angular 在启动时，会从这个 JSON 对象中读取数据，并展示给用户，而不需要再次请求书籍列表。
客户端接管
Angular 在客户端启动后，需要接管服务器端生成的内容，这个过程称为“水合”（hydration）。Angular 在执行水合时，会检测到页面中包含了 ng-state 标签，并从中读取状态信息。通过这些信息，客户端可以快速恢复应用的状态，并继续执行其他的客户端逻辑。这样不仅加快了页面的加载速度，还保持了用户体验的连贯性。
例如，用户可以在页面加载完成的瞬间就看到书籍列表，而不需要等待 Angular 应用在客户端完全启动。随着 Angular 客户端接管页面的渲染，用户的交互会无缝衔接，不会有任何卡顿或数据缺失的情况。
细节处理
值得注意的是，ng-state 的数据结构通常与应用的状态管理密切相关。如果我们使用了 Redux 或者 NgRx 等状态管理工具，ng-state 中的内容可能直接对应于 Redux store 中的数据。这使得服务器端渲染与客户端状态管理的结合更加顺畅。
当我们在服务器端渲染页面时，NgRx 的 store 会被服务器端应用初始化并填充数据。渲染完成后，这些状态数据通过 ng-state 标签传递给客户端，客户端的 NgRx store 在启动时可以直接从这个对象中恢复状态。
比如，在一个购物网站中，用户的购物车状态可能被存储在 ng-state 中。如果用户在服务器端加载了包含购物车的页面，ng-state 中会包含所有购物车中的产品信息。当客户端 Angular 应用启动时，它可以从 ng-state 中恢复购物车的状态，而不需要重新计算或请求这些数据。
在 SEO 方面的优势
Angular SSR 不仅能加速页面的渲染速度，它在 SEO（搜索引擎优化）方面也有显著的优势。搜索引擎爬虫在抓取页面内容时，通常不会执行复杂的 JavaScript。而 SSR 提供了一个已经渲染好的 HTML 页面，这使得爬虫能够直接获取到页面的内容，并有效提升网站在搜索引擎中的可见度。
ng-state 的存在，保证了在 SEO 的同时，客户端 Angular 应用仍然可以正常接管页面，并继续处理用户交互。爬虫能够读取到已经生成的 HTML 页面，而用户则可以在不牺牲交互性的情况下享受更快的加载体验。
实践中的挑战
虽然 ng-state 提供了极大的便利，但在实际开发中我们可能遇到一些挑战。比如，JSON 数据的大小可能会随着页面状态的复杂度增加而变得很大。如果 ng-state 中的数据过于庞大，可能会影响页面的加载速度和性能。因此，在实际应用中，开发者需要根据页面的复杂性和应用场景，合理地选择哪些状态需要传递给客户端，哪些可以延迟加载。
另一个挑战是保持服务器端和客户端状态的一致性。如果在服务器端渲染时生成的状态与客户端的状态存在差异，可能会导致页面的错乱或者数据不一致。这需要开发者在编写代码时保持严谨，确保服务器端和客户端使用相同的逻辑和数据处理方式。
小结
在 Angular SSR 中，<script id="ng-state" type="application/json"> 是一个强大且灵活的工具，它能够帮助我们在服务器和客户端之间无缝传递状态数据。通过这个 JSON 对象，我们可以加速页面的加载，减少重复的请求，并且为复杂应用提供更好的用户体验。无论是电子商务网站、内容门户还是其他需要快速加载和复杂交互的应用场景，这个机制都可以显著提升性能。
当然，在实际使用中，我们需要注意数据量的控制和状态一致性的维护，以确保应用在所有情况下都能稳定、高效地运行。