目前来说,Web业务日益复杂化和多元化,前端开发已经由以WebPage模式为主转变为以WebApp模式为主了。现在随便找个前端项目,都已经不是过去的拼个页面+搞几个jQuery插件就能完成的了。工程复杂了就会产生许多问题,比如:如何进行高效的多人协作?如何保证项目的可维护性?如何提高项目的开发质量?...
前端工程化是前端架构中重要的一环,主要就是为了解决上述大部分问题的。而前端工程本质上是软件工程的一种,因此我们应该从软件工程的角度来研究前端工程。
那么前端工程化需要考虑哪些因素?
本人总结经验,认为前端工程化主要应该从模块化、组件化、规范化、自动化四个方面来思考,下面一一展开。
## 模块化
简单来说,模块化就是将一个大文件拆分成相互依赖的小文件,再进行统一的拼装和加载。只有这样,才有多人协作的可能。
### JS的模块化
在ES6之前,JavaScript一直没有模块系统,这对开发大型复杂的前端工程造成了巨大的障碍。对此社区制定了一些模块加载方案,如CommonJS、AMD和CMD等,某些框架也会有自己模块系统,比如Angular1.x。
现在ES6已经在语言层面上规定了模块系统,完全可以取代现有的CommonJS和AMD规范,而且使用起来相当简洁,并且有静态加载的特性。
规范确定了,然后就是模块的打包和加载问题:
1. 用Webpack+Babel将所有模块打包成一个文件同步加载,也可以打成多个chunk异步加载;
3. 用浏览器的<script type="module">加载
目前Webpack远比SystemJS流行。Safari已经支持用type="module"加载了。
### CSS的模块化
虽然SASS、LESS、Stylus等预处理器实现了CSS的文件拆分,但没有解决CSS模块化的一个重要问题:选择器的全局污染问题。
按道理,一个模块化的文件应该要隐藏内部作用域,只暴露少量接口给使用者。而按照目前预处理器的方式,导入一个CSS模块后,已存在的样式有被覆盖的风险。虽然重写样式是CSS的一个优势,但这并不利于多人协作。
为了避免全局选择器的冲突,各厂都制定了自己的CSS命名风格:
- BEM风格;
- Bootstrap风格;
- Semantic UI风格;
- 我们公司的NEC风格;
- ...
但这毕竟是弱约束。选择器随着项目的增长变得越多越复杂,然后项目组里再来个新人带入自己的风格,就更加混乱了。
所以我很赞同这句话:
与其费尽心思地告诉别人要遵守某种规则,以规避某种痛苦,倒不如从工具层面就消灭这种痛苦。
从工具层面,社区又创造出Shadow DOM、CSS in JS和CSS Modules三种解决方案。
- Shadow DOM是WebComponents的标准。它能解决全局污染问题,但目前很多浏览器不兼容,对我们来说还很久远;
- CSS in JS是彻底抛弃CSS,使用JS或JSON来写样式。这种方法很激进,不能利用现有的CSS技术,而且处理伪类等问题比较困难;
- CSS Modules仍然使用CSS,只是让JS来管理依赖。它能够最大化地结合CSS生态和JS模块化能力,目前来看是最好的解决方案。Vue的scoped style也算是一种。
### 资源的模块化
Webpack的强大之处不仅仅在于它统一了JS的各种模块系统,取代了Browserify、RequireJS、SeaJS的工作。更重要的是它的万能模块加载理念,即所有的资源都可以且也应该模块化。
资源模块化后,有三个好处:
- 依赖关系单一化。所有CSS和图片等资源的依赖关系统一走JS路线,无需额外处理CSS预处理器的依赖关系,也不需处理代码迁移时的图片合并、字体图片等路径问题;
- 资源处理集成化。现在可以用loader对各种资源做各种事情,比如复杂的vue-loader等等。
- 项目结构清晰化。使用Webpack后,你的项目结构总可以表示成这样的函数: dest = webpack(src, config)
## 组件化
首先,组件化≠模块化。好多人对这两个概念有些混淆。
模块化只是在文件层面上,对代码或资源的拆分;而组件化是在设计层面上,对UI(用户界面)的拆分。
从UI拆分下来的每个包含模板(HTML)+样式(CSS)+逻辑(JS)功能完备的结构单元,我们称之为组件。
其实,组件化更重要的是一种分治思想。
Keep Simple. Everything can be a component.
这句话就是说页面上所有的东西都是组件。页面是个大型组件,可以拆成若干个中型组件,然后中型组件还可以再拆,拆成若干个小型组件,小型组件也可以再拆,直到拆成DOM元素为止。DOM元素可以看成是浏览器自身的组件,作为组件的基本单元。
传统前端框架/类库的思想是先组织DOM,然后把某些可复用的逻辑封装成组件来操作DOM,是DOM优先;而组件化框架/类库的思想是先来构思组件,然后用DOM这种基本单元结合相应逻辑来实现组件,是组件优先。这是两者本质的区别。
其次,组件化实际上是一种按照模板(HTML)+样式(CSS)+逻辑(JS)三位一体的形式对面向对象的进一步抽象。
所以我们除了封装组件本身,还要合理处理组件之间的关系,比如(逻辑)继承、(样式)扩展、(模板)嵌套和包含等,这些关系都可以归为依赖。
其实组件化不是什么新鲜的东西,以前的客户端框架,像WinForm、WPF、Android等,它们从诞生的那天起就是组件化的。而前端领域发展曲折,是从展示页面为主的WebPage模式走过来的,近两年才从客户端框架经验中引入了组件化思想。其实我们很多前端工程化的问题都可以从客户端那里寻求解决方案。
目前市面上的组件化框架很多,主要的有Vue、React、Angular 2、我们公司
的Regular、Avalon等。你感兴趣可以都研究一下,选择一套中意的。其实Vue文档中的对比其他框架一文已经讲得很详细了。## 规范化
模块化和组件化确定了开发模型,而这些东西的实现就需要规范去落实。
规范化其实是工程化中很重要的一个部分,项目初期规范制定的好坏会直接影响到后期的开发质量。
我能想到的有以下一些内容:
- 目录结构的制定
- 编码规范
- 前后端接口规范
- 文档规范
- 组件管理
- Git分支管理
- Commit描述规范
- 定期CodeReview
- 视觉图标规范
- ...
其中编码规范最好采取ESLint和StyleLint等强制措施,配置git hooks可以实现Lint不过不能提交代码等机制,因为人是靠不住的。
前后端接口管理可以了解一下我们公司出的NEI - 接口管理平台。
## 自动化
作了这么多年程序猿的我,一直秉持的一个理念是:
任何简单机械的重复劳动都应该让机器去完成。
所以我也认为,前端工程化的很多脏活累活都应该交给自动化工具来完成。
### 图标合并
- 不要再用PS拼雪碧图了,统一走Webpack吧;
- 不要再用Icomoon了,统一走Webpack吧。
### 持续集成
### 自动化构建
### 自动化部署
### 自动化测试
前端自动化测试能够提高代码质量、减少人肉测试等,这些优点是不言而喻的。
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