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  • 前端开发环境搭建 Grunt Bower、Requirejs 、 Angular

    现在web开发的趋势是前后端分离。前端采用某些js框架,后端采用某些语言提供restful API,两者以json格式进行数据交互。

    如果后端采用node.js,则前后端可以使用同一种语言,共享某些可重用的Js代码,并共享构建工具。但很多时候我们可能采用别的语言,如ruby/java/scala等,此时前后端代码基本上是完全独立的。虽然大家都在同一个项目中,但可以分成互相独立的两块,并且前后端通常使用不同的构建工具。

    比如当后端使用Scala时,我们会使用sbt进行项目构建,对scala代码进行编译、测试、打包等。它的专长是处理与scala相关的任务,但对于前端的支持比较弱。前端一些常见的任务,如js库的下载和管理、css文件的转换、js文件合并压缩、js测试的执行等,很难在sbt中找到好用的插件,而利用js世界里的工具来做反而更加方便一些。

    我们项目组这几天正在讨论是否在项目中引入一些前端框架,还是直接用原生Javascript写。经过反复讨论和调研,最终决定引入AngularJs。但AngularJs的引入并不是单一的任务,因为我们还需要考虑前端代码的测试、依赖管理等,都需要有相应的工具支持,所以最后引入了这么一整套工具:

    1. Grunt – Js任务管理工具,通过各种插件对项目进行各种操作,比如文件转换、运行测试、打包部署等。相当于java里的ant/maven/gradle,ruby中的rack,scala中的sbt。
    2. Bower – Js库依赖管理工具。当你需要jquery时,不需要手动下载,只需要执行bower install jquery
    3. RequireJs – Js库加载管理,及模块化支持。可以按需及并行加载js库,可以把我们的代码以模块化的方式组织。
    4. AngularJs – Js前端框架,支持依赖注入,双向绑定等我认为很重要的功能

    这套东西都是比较基础且使用比较广泛的。一般一旦在项目中引入前端框架,或者需要写比较多的Js代码时,我们都会采用它们,所以很有必要学习并掌握它们。

    各工具都相当的独立

    在开始前,需要先提示一下,在javascript的世界里,很多东西都是由社区提供的,所以每一种工具都相当独立。比如,很多工具都有着自己独立的配置文件,自己的命令行参数,有时候还需要有一些额外的插件把两个工具结合起来。

    所以下面将会有很多比较琐碎的命令,我们需要一一了解。不过好在我们一旦了解了,下次就可以使用已经配置好的文件,通过几条命令将把有的东西都准备好,很方便。

    安装nodejs

    在Mac中,我们可以使用brew来安装。在其它系统下,请使用相应的工具或直接到官网下载。

    brew install node

    Nodejs可以让我们在服务器端使用javascript编程,它是很多js工具的基础。如果你已经安装,请确保使用最新版本:

    brew upgrade node

    查看版本:

    node -v

    我这里显示:

    v0.10.28

    npm

    Npm是node官方提供的包依赖管理工具。我们下面使用的grunt等,都是以插件形式下载安装的。

    当我们安装好nodejs后,npm就自动可用了。

    查看版本:

    npm -v

    我这里显示:

    2.0.0-alpha-5

    创建项目目录

    下面我们从零开始,首先在任意位置新建一个目录作为我们的项目根目录,比如:

    mkdir ~/myproject

    然后进入该目录:

    cd ~/myproject

    后面的命令都将在项目根目录下操作。

    为npm创建package.json

    首先我们需要为npm提供一个package.json,告诉它我们的项目信息,特别是项目中将会使用的插件。我们不需要手动创建,因为可以直接调用以下命令:

    npm init

    它会问我们一些问题,我们可以按需回答,也可以全部使用默认值,反正以后可以改起来也很容易。

    最后将会产生如下的package.json文件:

    {
      "name": "grunt-bower-angular-demo",
      "version": "0.0.0",
      "description": "",
      "main": "index.js",
      "scripts": {
        "test": "echo "Error: no test specified" && exit 1"
      },
      "repository": {
        "type": "git",
        "url": "https://github.com/freewind/grunt-bower-angular-demo.git"
      },
      "author": "",
      "license": "BSD",
      "bugs": {
        "url": "https://github.com/freewind/grunt-bower-angular-demo/issues"
      }
    }

    对于像我们这样的非nodejs项目来说,里面的大部分内容都没用,可以删掉大部分,只剩下:

    {
      "name": "grunt-bower-angular-demo",
      "version": "0.0.0"
    }

    安装 grunt

    npm install grunt --save-dev

    将使用npm下载grunt插件,它们将保存到项目根目录下的node_components目录下。

    后面的--save-dev参数是说,把这个插件信息,同时添加到package.jsondevDependencies中:

    "devDependencies": {
      "grunt": "~0.4.5"
    }

    由于grunt仅在开发阶段使用,所以使用--save-dev。如果是运行时使用的,则用--save

    安装 grunt-cli

    上面安装的grunt并不包含命令行工具,我们还需安装相应的grunt-cli,才能在命令行中调用grunt命令:

    npm install grunt-cli -g

    后面的-g是说,把grunt-cli安装成全局工具,以便在任意目录下使用。

    安装后,输入:

    grunt --version

    我这里显示为:

    grunt-cli v0.1.13
    grunt v0.4.5

    在比较少的情况下,可能提示找不到grunt,则需要根据安装grunt-cli时的提示信息,把相应的路径添加到PATH中:

    echo PATH=$PATH:/your/path/to/grunt >> ~/.bashrc
    source ~/.bashrc

    为grunt创建配置文件Gruntfile.js

    安装grunt-init

    npm install grunt-init -g

    下载grunt模板

    git clone https://github.com/gruntjs/grunt-init-gruntfile.git ~/.grunt-init/gruntfile

    生成Gruntfile

    grunt-init gruntfile

    根据需要回答问题,或者使用默认值,将得到以下Gruntfile.js文件:

    /*global module:false*/
    module.exports = function(grunt) {
      // Project configuration.
      grunt.initConfig({
        // Metadata.
        pkg: grunt.file.readJSON('package.json'),
        banner: '/*! <%= pkg.title || pkg.name %> - v<%= pkg.version %> - ' +
          '<%= grunt.template.today("yyyy-mm-dd") %>
    ' +
          '<%= pkg.homepage ? "* " + pkg.homepage + "\n" : "" %>' +
          '* Copyright (c) <%= grunt.template.today("yyyy") %> <%= pkg.author.name %>;' +
          ' Licensed <%= _.pluck(pkg.licenses, "type").join(", ") %> */
    ',
        // Task configuration.
        concat: {
          options: {
            banner: '<%= banner %>',
            stripBanners: true
          },
          dist: {
            src: ['lib/<%= pkg.name %>.js'],
            dest: 'dist/<%= pkg.name %>.js'
          }
        },
        uglify: {
          options: {
            banner: '<%= banner %>'
          },
          dist: {
            src: '<%= concat.dist.dest %>',
            dest: 'dist/<%= pkg.name %>.min.js'
          }
        },
        jshint: {
          options: {
            curly: true,
            eqeqeq: true,
            immed: true,
            latedef: true,
            newcap: true,
            noarg: true,
            sub: true,
            undef: true,
            unused: true,
            boss: true,
            eqnull: true,
            browser: true,
            globals: {
              jQuery: true
            }
          },
          gruntfile: {
            src: 'Gruntfile.js'
          },
          lib_test: {
            src: ['lib/**/*.js', 'test/**/*.js']
          }
        },
        qunit: {
          files: ['test/**/*.html']
        },
        watch: {
          gruntfile: {
            files: '<%= jshint.gruntfile.src %>',
            tasks: ['jshint:gruntfile']
          },
          lib_test: {
            files: '<%= jshint.lib_test.src %>',
            tasks: ['jshint:lib_test', 'qunit']
          }
        }
      });
      // These plugins provide necessary tasks.
      grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-concat');
      grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-uglify');
      grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-qunit');
      grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-jshint');
      grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-watch');
      // Default task.
      grunt.registerTask('default', ['jshint', 'qunit', 'concat', 'uglify']);
    };

    它里面已经包含了一些常用的插件,比如grunt-contrib-jshint等,我们可根据需要删减一些用不上的。

    它同时还会在package.json里添加上这些插件的依赖:

    "grunt-contrib-concat": "~0.4.0",
    "grunt-contrib-jshint": "~0.10.0",
    "grunt-contrib-qunit": "~0.5.2",
    "grunt-contrib-uglify": "~0.5.0",
    "grunt-contrib-watch": "~0.6.1"

    这些插件还未下载,如果需要,可以运行:

    npm install

    把它们下载到本地

    bower

    npm install bower -g

    package.json

    {
      "engines": {
        "node": ">= 0.10.0"
      },
      "devDependencies": {
        "grunt": "~0.4.5",
        "grunt-contrib-jshint": "~0.10.0",
        "grunt-contrib-watch": "~0.6.1",
        "grunt-contrib-qunit": "~0.5.2",
        "grunt-contrib-concat": "~0.4.0",
        "grunt-contrib-uglify": "~0.5.0"
      }
    }

    安装bower

    bower跟npm在某种意义上相似,它是用来管理常用的js库的依赖的,比如jquery, underscore, angularjs等。

    我们可以通过npm安装它:

    npm install bower -g

    把它装为全局工具

    为bower生成配置文件bower.json

    bower也有它自己的配置文件bower.json,我们不需要手动创建。

    bower init

    将会生成如下的bower.json:

    {
      "name": "grunt-bower-angular-demo",
      "version": "0.0.0",
      "homepage": "https://github.com/freewind/grunt-bower-angular-demo",
      "authors": [
        "Peng Li <nowind_lee@qq.com>"
      ],
      "license": "MIT",
      "ignore": [
        "**/.*",
        "node_modules",
        "bower_components",
        "test",
        "tests"
      ]
    }

    对于我们的项目来说,里面的东西基本上都没用。有用的是后面将会出现的dependencies

    下载requirejs、jquery、angularjs

    bower insall requirejs --save
    bower insall jquery --save
    bower install angularjs --save

    将会自动下载jquery到angularjs相应的文件,到项目根目录下的bower_components目录。并在bower.json中添加:

    "dependencies": {
      "angularjs": "~1.2.20",
      "jquery": "~2.1.1",
      "requirejs": "~2.1.14"
    }

    安装grunt-bower-task

    bower只负责把依赖下载到本地的bower_components目录,并不负责把它们拷贝到我们项目中实际使用的地方,比如public/js/lib目录下。

    为了实现这样的功能,我们还需要另一个插件的帮助:

    npm install grunt-bower-task --save-dev

    然后打开其文档:https://www.npmjs.org/package/grunt-bower-task ,按照上面的提示进行配置。

    首先在Gruntfile中合适位置添加:

    grunt.loadNpmTasks('grunt-bower-task');

    然后在grunt.initConfig({...})参数中,添加相应的配置项:

    bower: {
        install: {
          options: {
            targetDir: './public/js/lib',
            layout: 'byComponent',
            install: true,
            verbose: false,
            cleanTargetDir: false,
            cleanBowerDir: false,
            bowerOptions: {}
          }
        }
      }

    这里指定拷贝的目标目录为public/js/lib,且文件按照模块分成单个目录(byComponent)。如果想把所有的js放在同一个目录,所有的css文件放在同一个目录,则使用byType

    关于RequireJs

    在前面我们已经使用bower安装了requirejs:

    bower install requirejs

    RequireJs可用来管理页面中使用的js库之间的依赖关系,可以按需、并行、延迟加载js库。同时它可以让我们以模块化的形式组织js代码。

    强烈建议先了解RequireJs的运行原理再动手写代码,不然肯定会遇到各种坑。RequireJs的文档写得有点绕,可参考我的另一篇文章:TODO

    配置RequireJs

    前面我们第三方的依赖,通过grunt-bower-task拷贝到了public/js/lib目录下。我们自己写的js,将会放置在public/js目录下。

    我们需要手动创建一个config.js文件,用来配置和初始化requirejs。

    在HTML中引入requirejs

    如果我们使用了requirejs,则在HTML中,我们通常只需要一个<script src="http://freewind.me/blog/20140727/..."></script>标签引入requirejs并指定入口文件即可,而不需要写多个script标签手动加载其它js文件。

    在HTML中合适位置加入:

    <script src="http://freewind.me/public/js/lib/requirejs/require.js" data-main="/public/js/config.js"></script>

    这里首先加载了require.js,并通过data-main属性告诉requirejs:当你加载完以后,请加载config.js文件进行初始化。

    config.js

    config.js内容如下:

    requirejs.config({
      baseUrl: '/public/js',
      paths: {
        app: 'app',
        jquery: 'lib/jquery/jquery',
        angular: 'lib/angularjs/angular'
      },
      shim: {
      }
    });
    requirejs(['app'], function(app) {
      app.hello();
    });

    我们在paths中声明了几个模块,其中的app是我们自己创建的js文件,用于放我们自己的业务代码,它对应于/public/js/app.jsjqueryangular对应的文件是我们使用grunt-bower-task拷贝过来的第三方js库。

    shim中用来处理一些没有遵守requirejs规范的js库,比如underscore之类。可在里面对它们进行一些依赖声明、初始化操作等。这里暂时用不上。

    最后用requirejs来导入我们自己的模块,可在后面的callback中拿到对应模块的实例,并对它进行一些操作,比如我们调用了app.hello()方法。

    app.js

    为了让这个例子完整,我们可以定义相应的app.js:

    define([], function() {
      return {
        hello: function() {
          alert("hello, requirejs");
        }
      }
    });

    index.html

    为了能让例子跑起来,我们还需要创建一个public/index.html,内容如下:

    <html>
    <head>
      <script src="http://freewind.me/public/js/lib/requirejs/require.js" 
              data-main="/public/js/config.js"></script>
    </head>
    <body>
      <div>Hello, world!</div>
    </body>
    </html>

    启动 web server

    进入项目根目录,运行:

    grunt bower

    把bower下载的js库拷贝到public/js/lib下。

    然后启动web server:

    python -m SimpleHTTPServer

    最后打开浏览器,访问:

    http://localhost:8000/public/index.html

    如果一切正常的话,会看到弹出一个提示框,上面内容为:

    hello, requirejs

    Angularjs

    然后我们做一个简单的angular的例子。

    由于angularjs并不是按requirejs的模块方式组织代码的,我们需要在config.js中添加:

    shim: {
        angular : { exports : 'angular'}
    }

    Angularjs会在全局域中添加一个名为angular的变量。我们必须在shim中显式把它暴露出来,才能通过模块注入的方式使用它,比如:

    define(['angular'], function(ng) {
      // we can use argument `ng` instead of gloabl `angular` now
    });

    在index.html中添加angular代码

    <div ng-controller="MyController">
        <input type="text" ng-model="name" />
        <span>{{name}}</span>
    </div>

    准备相应的controller

    app.js的内容改为:

    define(['angular'], function(angular) {
        angular.module('myApp', [])
          .controller('MyController', ['$scope', function ($scope) {
            $scope.name = 'Change the name';
          }]);
        angular.element(document).ready(function() {
          angular.bootstrap(document, ['myApp']);
        });
    });

    在这段代码里,我定义了一个angularjs自己的模块myApp,以及相应的MyController。在后面,通过angular.bootstrap方法,把该模块与document结合在了一起。

    启动web server,就可以看到效果了。当我们修改了页面上输入框里的内容,它旁边的文字也会跟着改变。

    修改angularjs的占位符

    在html中显示angularjs里的一个字段时,我们使用{{}}来占位,比如:

    <span>{{name}}</span>

    如果我们同时使用了mustcahe模板,就会有冲突。我们可以更改angularjs的配置:

    angular.module('myApp', []).config(function($interpolateProvider){
            $interpolateProvider.startSymbol('[[').endSymbol(']]');
        }
    );

    然后我们就可以写成:

    <span>[[name]]</span>

    了.

    项目代码

    上面的操作,都在这个项目中: https://github.com/freewind/grunt-bower-angular-demo

    另外,关于requirejs/angularjs的结合使用,可以参看这个比较好的样板项目: https://github.com/tnajdek/angular-requirejs-seed

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