AngularAtlasAusg. 22.2

Kap. 07Architektur der Anwendung40 / 75

State Management mit Signals

Einfache Signal-Stores, Fassaden, lokaler vs. globaler Zustand und wann du NgRx brauchst.

Architektur ~0 Min. Lesezeit Offizielle Doku

Mit Signals brauchen die meisten Anwendungen keine State-Management-Bibliothek mehr. Ein Service mit ein paar privaten Signals, computed()-Selektoren und Methoden mit klaren Namen deckt fast jeden Fall ab. Die wichtige Frage lautet nicht „welche Bibliothek“, sondern wo jedes Stück Zustand lebt. Wenn ein Bildschirm immer wieder Kombinationen erreicht, die es nicht geben dürfte, ist die Antwort eine Zustandsmaschine.

Die Ebenen des Zustands

Art des Zustands    Beispiel                         Wo du ihn hältst
────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────
Lokale UI           offenes Dropdown, Hover, Tab     signal() in der Komponente
Formular            Felder, Validierung, dirty       Signal Forms (form())
Feature             Filter, Auswahl, Liste           @Injectable()-Store auf Route/Seite
Server              Produkte, Bestellungen           resource / httpResource (im Store)
URL                 Suche, Seite, teilbarer Filter   Query-Parameter + input() (Router)
Global              Nutzer, Warenkorb, Theme, Sprache @Service() im Root
Die Regel

Halte den Zustand auf der niedrigsten Ebene, auf der er gebraucht wird. Hebe ihn (Komponente → Feature → global) nur an, wenn ein neuer Konsument ihn braucht.

Das Grundmuster: ein Store auf Signals

@Injectable() // von der Seite / Route des Features bereitgestellt
export class TodoStore {
  // 1. ZUSTAND — privat, beschreibbar
  private readonly _todos = signal<Todo[]>([]);
  private readonly _filter = signal<TodoFilter>('all');

  // 2. SELEKTOREN — öffentlich, nur lesbar
  readonly todos = this._todos.asReadonly();
  readonly filter = this._filter.asReadonly();
  readonly visible = computed(() => {
    const f = this._filter();
    return this._todos().filter((t) => f === 'all' || (f === 'done' ? t.done : !t.done));
  });
  readonly remaining = computed(() => this._todos().filter((t) => !t.done).length);

  // 3. AKTIONEN — Methoden mit fachlichen Namen, immutable Updates
  add(title: string) {
    this._todos.update((list) => [...list, { id: Date.now(), title, done: false }]);
  }
  toggle(id: number) {
    this._todos.update((list) => list.map((t) => (t.id === id ? { ...t, done: !t.done } : t)));
  }
  setFilter(filter: TodoFilter) {
    this._filter.set(filter);
  }
}
LiveFeature-Store + Persistenz + URL-Synchronisierung
2 übrig

Der Filter steht auch in der URL (?filtru=…) — lade die Seite neu: Sowohl die Liste (localStorage) als auch der Filter (URL) bleiben erhalten.

Der Filter landet in der URL (?filtru=…), die Liste im localStorage. Die Komponente weiß nichts darüber, wie der Store implementiert ist.

Server-Zustand

Daten vom Server sind nicht „dein Zustand“ — sie sind ein Cache des Server-Zustands. Halte sie in httpResource/resource innerhalb des Stores, und lade sie nach Schreibzugriffen neu oder aktualisiere sie lokal.

// Ein Store mit Server-Daten: resource zum Lesen, HttpClient zum Schreiben
@Service()
export class ProductsStore {
  private readonly api = inject(ProductsApi);

  readonly query = signal('');
  readonly page = linkedSignal({ source: this.query, computation: () => 1 });

  readonly products = httpResource<PageDto<Product>>(
    () => ({ url: '/api/products', params: { q: this.query(), page: this.page() } }),
    { defaultValue: { items: [], total: 0 } },
  );

  readonly isEmpty = computed(() => !this.products.isLoading() && this.products.value().items.length === 0);

  async remove(id: number) {
    await firstValueFrom(this.api.delete(id));
    this.products.reload();
  }
}

Auch die URL ist Zustand

// Zustand, der einen Refresh überleben / als Link versendbar sein muss → die URL
// mit withComponentInputBinding() landen Query-Parameter direkt in Inputs:
@Component({ /* geroutet unter /products?q=laptop&page=2 */ })
export class ProductsPage {
  readonly q = input<string>('');               // ?q=
  readonly page = input(1, { transform: numberAttribute }); // ?page=

  private readonly router = inject(Router);

  search(q: string) {
    this.router.navigate([], { queryParams: { q, page: null }, queryParamsHandling: 'merge' });
  }
}

Facade

Kombiniert eine Seite Daten aus mehreren Stores, bündelt eine Facade sie in einem einzigen „View Model“. Die Komponente bleibt schlank, und die Orchestrierung hat einen klaren Platz.

// Facade: ein einziger Einstiegspunkt für die Seite, der mehrere Quellen verbirgt
@Injectable()
export class CheckoutFacade {
  private readonly cart = inject(CartStore);
  private readonly user = inject(AuthStore);
  private readonly shipping = inject(ShippingStore);

  readonly vm = computed(() => ({
    items: this.cart.items(),
    total: this.cart.total(),
    address: this.user.current()?.address,
    shippingOptions: this.shipping.options.value(),
    canPay: this.cart.items().length > 0 && !!this.user.current(),
  }));

  pay() { /* Orchestrierung zwischen Stores */ }
}
// die Komponente: @let vm = facade.vm();  — ein Objekt, leicht zu testen

Und NgRx?

// Wenn das Team Konventionen + Plugins will: NgRx SignalStore (@ngrx/signals)
export const TodoStore = signalStore(
  withState({ todos: [] as Todo[], filter: 'all' as TodoFilter }),
  withComputed(({ todos, filter }) => ({
    visible: computed(() => todos().filter(/* ... */)),
  })),
  withMethods((store) => ({
    add(title: string) {
      patchState(store, (s) => ({ todos: [...s.todos, { id: Date.now(), title, done: false }] }));
    },
  })),
);
// + withEntities, withHooks, Devtools, rxMethod für asynchrone Effekte
Services auf Signals (Standard)
  • Die meisten Anwendungen, auch große.
  • Teams, die einfachen Code ohne Boilerplate bevorzugen.
  • Feature-Zustand, der an Seiten gebunden ist.
NgRx SignalStore / Store
  • SignalStore: Du willst vorgegebene Konventionen, Entities, Hooks, wiederverwendbare Plugins.
  • NgRx Store (Redux): Du brauchst ein Action-Log, Time-Travel, Event Sourcing, viele Teams auf demselben Zustand.
  • Die Anwendung nutzt bereits NgRx — bleib konsistent.

Häufige Stolperfallen

  • Alles global: Seitenzustand im Root → alte Filter tauchen auf, wenn du zurückkehrst, der Speicherverbrauch wächst. Stelle den Store auf der Route/Seite bereit.
  • Öffentliche beschreibbare Signals in einem Store → jeder kann den Zustand von überall ändern. Exponiere asReadonly().
  • Duplizierter Zustand (dieselbe Liste in zwei Stores) → Desynchronisation. Eine Quelle, der Rest abgeleitet.
  • Stores, die sich gegenseitig zirkulär injizieren → ein Zeichen, dass ein Konzept verschoben werden muss (oder dass du eine Facade brauchst).

Kap. 07 · 0 von 7 abgeschlossen

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  1. Ordnerstruktur
  2. Shared vs. Feature
  3. Interfaces & Modelle
  4. State Management mit Signals
  5. Styleguide & Namensgebung
  6. Barrels, Aliase & Grenzen
  7. Fehler: @boundary & ErrorHandler
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Alle 75 Seiten · tippen zum Filtern

  • 01Was ist neu in Angular 21 & 22Alle wichtigen Änderungen in v21 und v22 in Kürze, mit Link zur Seite, die sie jeweils erklärt.Start
  • 01Deine erste App, Schritt für SchrittEine Leseliste, von einer leeren Komponente bis zur fertigen App — Signals, @for, Inputs und Outputs, ein Service und ein Formular, Schritt für Schritt.Start
  • 01Schnelle Entscheidungen„Wohin damit?“, „Signal oder Observable?“, „Shared oder Feature?“ — kurze Antworten auf Alltagsfragen.Start
  • 01Angular-Interviewfragen60 echte Interviewfragen für Junior, Mid und Senior, mit der passenden Antwort, der Nachfrage und den Warnsignalen. Dazu ein Probeinterview.Start
  • 02Standalone & BootstrapWie eine App ohne NgModule startet: bootstrapApplication, app.config.ts, imports in der Komponente.Moderne Grundlagen
  • 02Data Binding & EventsInterpolation, Property- und Attribut-Bindings, Events mit $event und Tastenfiltern und wie [( )] aufgebaut ist — was in das DOM geht und was zurückkommt.Moderne Grundlagen
  • 02Control Flow: @if, @for, @switchDie Block-Syntax, die *ngIf/*ngFor/ngSwitch ersetzt, mit track, @empty und Exhaustive Checks.Moderne Grundlagen
  • 02@let und die neuen Template-AusdrückeLokale Variablen mit @let, Arrow Functions, Spread, Regex, instanceof, Kommentare in Tags.Moderne Grundlagen
  • 02@defer — Lazy Loading in TemplatesSchwere Komponenten nur laden, wenn sie gebraucht werden: Trigger, Prefetch, Placeholder, Loading, Error.Moderne Grundlagen
  • 02Class- & Style-BindingsWarum [class.x] und [style.x] ngClass und ngStyle abgelöst haben (mit automatischer Migration ab v21).Moderne Grundlagen
  • 02Komponenten-Styles & Kapselung:host, die drei Kapselungsmodi, Theming mit CSS-Variablen und warum ::ng-deep der letzte Ausweg ist.Moderne Grundlagen
  • 02Pipes: wann und wiePure vs. Impure Pipes, eigene Pipes und wie du zwischen Pipe, computed() und Methode wählst.Moderne Grundlagen
  • 03signal() und computed()Die reaktiven Grundbausteine: beschreibbarer Zustand, abgeleiteter Zustand, Gleichheit, untracked und Regeln zur Immutability.Signals & Reaktivität
  • 03effect() — wann ja, wann neinMit Signals synchronisierte Seiteneffekte: localStorage, Logging, imperative APIs. Und ihre Stolperfallen.Signals & Reaktivität
  • 03linkedSignal() — editierbarer abgeleiteter ZustandEin Signal, das sich zurücksetzt, wenn sich seine Quelle ändert, das du aber auch manuell setzen kannst.Signals & Reaktivität
  • 03resource, rxResource, httpResourceAsynchrone Daten als Signals: status, value, error, reload, automatischer Abbruch. Stabil seit v22.Signals & Reaktivität
  • 03debounced() — verzögerte SignalsDie „Debounce“-Variante eines Signals, ohne RxJS. Perfekt für die Suche.Signals & Reaktivität
  • 03Listen: suchen, filtern, sortieren, blätternEine Kette von computed-Signals, die nur neu berechnet, was sich geändert hat — mit den Filtern in der URL, damit ein Link dieselbe Ansicht öffnet.Signals & Reaktivität
  • 03Observables von null anWas ein Observable ist, subscribe und unsubscribe, die Operatoren, die du jede Woche brauchst, cold vs. hot — und wann ein Signal reicht.Signals & Reaktivität
  • 03Signals ↔ RxJStoSignal, toObservable, takeUntilDestroyed, outputFromObservable — und wann RxJS weiterhin die richtige Wahl bleibt.Signals & Reaktivität
  • 04input() und output()Inputs als Signals (required, transform, alias) und typisierte Outputs. Daten nach unten, Events nach oben.Komponenten: Kommunikation
  • 04model() — Two-Way-BindingBanana-in-a-Box [( )] mit einer einzigen API. Wann du es nutzt und wann input + output besser ist.Komponenten: Kommunikation
  • 04viewChild & contentChildQueries als Signals: viewChild, viewChildren, contentChild, contentChildren, die Option read.Komponenten: Kommunikation
  • 04Lifecycle & DestroyRefWelche Hooks in der Signals-Ära noch zählen, afterNextRender, DestroyRef und typisiertes ngOnChanges.Komponenten: Kommunikation
  • 04Content Projectionng-content mit select, mehrere Slots, Standardinhalt und die Falle der bedingten Projektion.Komponenten: Kommunikation
  • 04ng-template & ngTemplateOutletTemplates als Werte: Render Props in Angular, typisierter Kontext und Anpassen von Komponenten.Komponenten: Kommunikation
  • 05Smart vs. DumbContainer vs. Presentational: wer den Zustand hält, wer nur anzeigt und wie du die beiden sauber trennst.Komponenten-Design
  • 05Generische Komponenten <T>Eine korrekt typisierte DataTable<T> oder Select<T>, mit Templates für Zellen.Komponenten-Design
  • 05Dynamische KomponentenNgComponentOutlet, createComponent mit inputBinding/outputBinding und ein Dashboard, das aus einer Konfiguration gebaut wird.Komponenten-Design
  • 05Direktiven & Host-KompositionAttribut-Direktiven, die host: {}-Metadaten und die Directive Composition API (hostDirectives).Komponenten-Design
  • 05Eigene Formular-ControlsFormValueControl (Signal Forms) vs. ControlValueAccessor: eine Sternebewertung, in beiden Varianten.Komponenten-Design
  • 05Change DetectionOnPush ist ab v22 der Standard, zone.js entfällt ab v21. Was das Rendering auslöst und wie du dir nicht die Finger verbrennst.Komponenten-Design
  • 06inject() & @Service()Der neue @Service()-Decorator ab v22, inject() vs. Konstruktor und der Injection-Kontext.Dependency Injection
  • 06Provider & die Injector-HierarchieRoot vs. Route vs. Komponente, useClass/useValue/useFactory/useExisting und die Modifier optional/self/skipSelf.Dependency Injection
  • 06InjectionToken & provideX()Typisierte Konfiguration, provideFeature()-Funktionen, makeEnvironmentProviders und Initializer.Dependency Injection
  • 06injectAsync() — Lazy ServicesLade einen schweren Service erst, wenn du ihn brauchst, mit Prefetch im Leerlauf.Dependency Injection
  • 07Ordnerstrukturcore / shared / features, was in welchen Ordner gehört und wie ein Feature von innen aussieht.Architektur der Anwendung
  • 07Shared vs. FeatureWann du eine Komponente nach Shared verschiebst und (vor allem) wann NICHT. Eine konkrete Checkliste.Architektur der Anwendung
  • 07Interfaces & ModelleInline-Interface oder eigene Datei? DTO vs. Domänenmodell, type vs. interface, wohin damit.Architektur der Anwendung
  • 07State Management mit SignalsEinfache Signal-Stores, Fassaden, lokaler vs. globaler Zustand und wann du NgRx brauchst.Architektur der Anwendung
  • 07Styleguide & NamensgebungDie aktuellen offiziellen Konventionen: Dateinamen ohne Suffixe, protected, readonly, Reihenfolge der Member.Architektur der Anwendung
  • 07Barrels, Aliase & Grenzenindex.ts, Pfad-Aliase, die öffentliche API eines Features und Abhängigkeitsregeln, die sich automatisch prüfen lassen.Architektur der Anwendung
  • 07Fehler: @boundary & ErrorHandlerDer neue @boundary-Block ab v22.2, der globale ErrorHandler, HTTP-Fehler und Fehler aus resource.Architektur der Anwendung
  • 08Modernes Routing & Lazy LoadingloadComponent, Child Routes, Parameter als Inputs und Parameter-Vererbung (neuer Standard in v22).Routing
  • 08Guards & ResolvercanActivate, canMatch, canDeactivate und resolve als Funktionen, mit Redirects über UrlTree / RedirectCommand.Routing
  • 09Signal Forms — die GrundlagenFormulare auf Basis von Signals: form(), [formField], schemabasierte Validierung. Stabil seit v22.Formulare
  • 09Signal Forms — fortgeschrittenEigene und feldübergreifende Validierung, async/HTTP mit Debounce, dynamische Listen, disabled/hidden, wiederverwendbare Schemas.Formulare
  • 09Typisierte Reactive FormsTypisierte FormGroup, nonNullable, FormArray — und wie sie neben Signal Forms bestehen.Formulare
  • 10HttpClient, Interceptors & die API-SchichtHttpClient ohne Setup (v21), Fetch als Standard (v22), funktionale Interceptors und eine API-Schicht mit DTO-Mapping.HTTP & Daten
  • 11Performance — eine ChecklisteWas wirklich zählt: OnPush + Signals, track, @defer, Lazy Routes, Bilder, Bundles und Hydration.Qualität & Performance
  • 11Testen mit VitestVitest ist ab v21 der Standard-Runner. TestBed, Komponenten mit Signals, Services, HTTP und Harnesses.Qualität & Performance
  • 11DevTools: ein Blick in deine AppChrome DevTools und Angular DevTools Schritt für Schritt: was jedes Panel zeigt, mit Übungen, die auf dieser Website funktionieren.Qualität & Performance
  • 11Angular AriaHeadless, barrierefreie Komponenten, die du nach Belieben stylst: Tabs, Accordion, Menü, Listbox...Qualität & Performance
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  • 12Hydration: Event Replay & inkrementellWie der Browser das Server-HTML übernimmt, ohne es neu zu rendern: vollständige Hydration, Event Replay, @defer (hydrate on …) und Mismatch-Fehler.SSR & Hydration
  • 12Servertauglicher Codewindow gibt es auf dem Server nicht: PLATFORM_ID, afterNextRender, DOCUMENT, TransferState, der HTTP-Cache und PendingTasks.SSR & Hydration
  • 13Micro FrontendsWann es sich lohnt, eine App in mehrere Deployments aufzuteilen und wann es nur Komplexität ist: Native Federation, Module Federation, iframes, Web Components.Architektur im großen Maßstab
  • 13Web Components mit Angular ElementscreateCustomElement: eine Angular-Komponente, die überall als HTML-Tag nutzbar ist, plus Kommunikation zwischen Apps über Events und BroadcastChannel.Architektur im großen Maßstab
  • 13Monorepo, Bibliotheken & GrenzenEin Workspace mit mehreren Apps und Bibliotheken: ng generate library, Nx, Secondary Entry Points, Publishing und Abhängigkeitsregeln.Architektur im großen Maßstab
  • 13Hexagonale Architektur (Ports & Adapters)Eine Domäne ohne Angular, Ports als abstrakte Klassen und austauschbare Adapter: HTTP, localStorage oder In-Memory, ohne die UI anzufassen.Architektur im großen Maßstab
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  • 14Fortgeschrittenes RxJS: Operatoren höherer OrdnungswitchMap, mergeMap, concatMap und exhaustMap an einem Live-Diagramm, dazu Retry mit Backoff, shareReplay und wie du Leaks vermeidest.Fortgeschrittene Reaktivität
  • 14NgRx SignalStoreState Management im großen Stil auf Signals: withState, withComputed, withMethods, rxMethod, Entities und Hooks — und wann ein einfacher Store reicht.Fortgeschrittene Reaktivität
  • 14Zustandsautomaten mit SignalsKeine unmöglichen Zustände mehr: ein typisierter Automat auf Signals, mit Übergängen, Guards und einem Live-Zustandsdiagramm.Fortgeschrittene Reaktivität
  • 15WebSockets: Echtzeit, die das Netz überstehtEin typisierter Socket als Signals: Reconnect mit Backoff und Jitter, Heartbeat, ein Postausgang im Offline-Modus und SSR-Sicherheit.Echtzeit & offline
  • 15Optimistische Updates & RollbackEine sofortige UI, die ehrlich bleibt: Snapshot und Rollback, Antworten in falscher Reihenfolge, Idempotenzschlüssel.Echtzeit & offline
  • 15Offline-first: Service Worker & CachingDer Angular Service Worker: Caching-Strategien, Update-Hinweise und ein Postausgang für Änderungen, die offline entstehen.Echtzeit & offline
  • 16Web WorkersSchwere Berechnungen, ohne die UI zu blockieren: ein echter Worker in der Seite, Message Passing und wann es sich nicht lohnt.Fortgeschrittene UI & Performance
  • 16Riesige Listen: Virtual Scroll100.000 Zeilen ohne Ruckeln: CDK Virtual Scroll, itemSize, trackBy und die Alternativen (Paginierung, Infinite Scroll).Fortgeschrittene UI & Performance
  • 16Moderne Animationen & View Transitionsanimate.enter und animate.leave statt des veralteten @angular/animations, CSS-Transitions und View Transitions bei der Navigation.Fortgeschrittene UI & Performance
  • 16Memory Leaks finden und behebenSubscriptions, Timer und Listener, die ihre Komponente überleben – wie du sie in den DevTools findest und schließt.Fortgeschrittene UI & Performance
  • 17Sicherheit: XSS, Sanitizing & CSPWas Angular automatisch gegen XSS tut, wann bypassSecurityTrust gefährlich wird, dazu CSP mit Nonce, Trusted Types und XSRF.Sicherheit & Globalisierung
  • 17Authentifizierung: Tokens & RefreshEin Interceptor, der das Token anhängt, bei 401 einmal erneuert und die wartenden Requests wiederholt — dazu, wo du das Token aufbewahrst.Sicherheit & Globalisierung
  • 17OAuth 2.1 & OpenID Connect mit PKCEDer Authorization-Code-Flow mit PKCE Schritt für Schritt: Verifier und Challenge, State und Nonce, das ID-Token und warum ein BFF sicherer ist.Sicherheit & Globalisierung
  • 17Internationalisierung (i18n)$localize, das i18n-Attribut, ICU plural/select, ein Build pro Sprache vs. Übersetzungen zur Laufzeit und Formatierung nach Locale.Sicherheit & Globalisierung