一個 JS 框架需要做什么
原文 http://segmentfault.com/a/1190000003505612
學習再多,也是杯水車薪。
為什么這么說?不知道各位有沒有發現,雖然前端發展快,但一些有名的框架至少會火熱很長時間,比如 Backbone、React、Ember 。如果有心要學,肯定有足夠的時間把它學會,畢竟事實擺在面前,很多公司的上線產品就是用 React 來寫的,比如 Teambition 的簡聊,貌似它是從 Backbone 重構過來的。然而,很多同學在接手新項目時,常常會不知所措,不知道用什么技術去做,或者說,只依賴于擅長的技術,就算在一些場景中它可能并不是最適合的。
因為這些同學平時不夠努力嗎?不是吧。他們可能會看書到很晚,瀏覽很多博客,就是為了去了解 CORS 的應用,或者是想知道為什么 Angular 中的 scope 在某些時候不能雙向綁定了。對,時間是花了,但遇到問題還是一頭霧水。可能前端就是這么一份工作吧,慫恿你去學游泳,蛙泳、自由泳、蝶泳,海嘯來了照樣被沖走……
那這篇文章要說的是什么呢?就是假設你現在什么都沒學,就靠基本功,去完成一個靜態頁面,當然也有業務邏輯,包括數據的 CRUD、動畫,怎么做?有個關于 VanillaJS 的梗不知道大家看過沒,你一定會會心一笑的。
沒有 jQuery 了,沒有 Bootstrap 了,扔掉所有你引以為傲的武器,但大惡魔 IE 6 還在。具體的需求不給了,反正給了你們也不會照著去實現,真有心要做的話,可以做一個 todo app 吧。
DOM 查詢
在沒有第三方框架可以用的時候,如果真的按照功能列表,從第一條實現到最后一條,每個模塊用自執行匿名函數包起來,所有代碼寫在一個文件中,看上去十分合理,但真這么做的話,恐怕你會瘋掉吧。哦,好處是你可以跟別人吹噓今天寫了三四百行代碼,產量很高呢!
所以,不使用第三方框架,我們可以自己寫,它的功能只要符合應用場景就可以了,不用去考慮各種不會發生的奇葩情況。
好,開始。我們最依賴的功能是通過 CSS 選擇器獲取相應的 DOM 元素,這里只使用兼容性最高的方式,就是 id 和元素名選擇器。
var idRegex = /^#[\w\-]+/i,
tagRegex = /^[a-z]+/i;
function query(selector, context) {
context = context || document;
if (idRegex.test(selector)) {
return document.getElementById(selector.substring(1));
} else if (tagRegex.test(selector)) {
return context.getElementsByTagName(selector);
}
return null;
}
對了,我把所有 DOM 操作放在了 F.DOM 命名空間下,所以是這樣使用 query 方法的:
F.DOM.query('#id');
的確比 jQuery 的 $('#id') 方式麻煩很多,但“子不嫌母丑,狗不嫌家貧”,自己寫的代碼,再爛也要用下去。
另外一些必須的操作就不把代碼貼出來了,比如說 addClass、removeClass、hasClass 等。
DOM 事件
如果有同學參加過面試的話,我想“怎么去監聽一個 DOM 事件?請盡可能考慮瀏覽器兼容性”這個問題是經常會問到吧。這兒寫一個可行方案吧。
// 監聽 DOM 事件
function addEventListener(el, event, handler, useCapture) {
if (el.addEventListener) {
el.addEventListener(event, handler, useCapture);
} else if (el.attachEvent) {
el.attachEvent('on' + event, handler);
} else {
// not support
}
}
// 取消 DOM 事件
function removeEventListener(el, event, handler, useCapture) {
if (el.removeEventListener) {
el.removeEventListener(event, handler, useCapture);
} else if (el.detachEvent) {
el.detachEvent('on' + event, handler);
} else {
// not support
}
}
我知道大家可能有更好的,或者更完善的方案,但抱歉這里討論的重點不是它。
關于 DOM 事件方面,還有一些有用的方法,比如 preventDefault 和 stopPropagation 也可以自己去封裝一下。然后這兒想討論一下 DOM 加載完成的事件。jQuery 中我們會這么用:
$(function() {
// ready
});
如果我們也想封裝一個類似的方法,可能會這么寫:
addEventListener('window', 'load', callback);
可是 load 事件是在什么情況下觸發的呢?當頁面上的所有資源,包括圖片,加載完之后才觸發!也就是說,如果圖片很多,網速很慢,那觸發 load 要花很長時間。在本地調試時不會有這種延遲的問題,所以往往會被忽略。
那怎么改正呢?第一,可以把 <script>
放到 <body>
中所有元素的下方,就不需要監聽任何“加載完成”的事件了。第二,監聽 DOMContentLoaded 事件,IE 9+ 支持。至于如何兼容低版本瀏覽器,可以看 這篇文章 (addDOMLoadEvent) 。
組件式開發
“組件”這個詞其實來源于很多框架,比如 Backbone 中的 View,React 就更不用說了,它為了組件化專門規定了 JSX(當然它有更宏偉的 goal) 。我們這里討論的組件也是差不多的意思,就是按照功能,把頁面上分成一個個獨立的模塊,模塊之間通過消息(事件)進行溝通。關于模塊耦合,JSX 是通過類似于 HTML 標簽嵌套的方式來表現的,而我們自然沒這么高級,就直接把依賴的模塊注入到其他模塊中,比如:
/**
* 應用頂層,構造一些頁面中用到的組件
*/
function App() {
F.Component.call(this);
}
App.prototype = new F.Component();
F.extend(App.prototype, {
constructor: App,
init: function() {
this._blogPost = new BlogPost('#blog-post');
this._blogList = new BlogList('#blog-list', this);
this._newsList = new NewsList('#news-wrapper');
}
});
new App();
其中,BlogPost 是發布日志的組件,BlogList 是日志列表。發布日志后必然會顯示到列表中,所以在構造日志列表時,會把 BlogPost 注入到 BlogList 中。
每個組件可以提供一個 id 選擇器,表示該組件需要繪制在哪個元素內。
消息傳播機制
關于 BlogPost 和 BlogList,大家可以想象微博的主頁,它上面是一個發布框,下面是微博列表,就是這樣一個界面。
當微博發布之后,列表中需要增加新發布的內容,這個過程是誰給誰發消息?按照面向對象的思想,應該是類似于這樣:
// 在 發布框組件 中調用 列表組件 的方法
blogList.add(item);
顯然是 BlogPost 依賴于 BlogList 對嗎?但貌似我們上面的代碼不是這個邏輯,而是反過來。那么實際情況就成了這樣:
// 發布框:BlogPost 中觸發事件
this.emit('add', item);
// 列表:BlogList 中監聽事件
this.listenTo(blogPost, 'add', handler);
// 由 handler 處理發布事件
嗯,代碼變多了,看來得強行圓回來。
為什么我強烈建議使用后者?假設過了一段時間,某個充滿創意的策劃突然告訴你,當發布微博之后,可以顯示到朋友圈(假設有這么個東西)。那么前者的方式會怎么做?是不是首先給這個發布框多注入一個依賴,即朋友圈,然后調用朋友圈的某個方法?
如果再過段時間,又有新創意了,是不是又得給發布框加依賴了?最后搞得發布框依賴于微博列表、依賴于朋友圈、依賴于其他 8 個組件,真不想用水性楊花來形容它。
這個問題很常見吧?如果用消息機制的方式就會好很多,只需要在新增加的組件中監聽發布框的 'add' 事件就可以了。
如果你能接受這個方式,可能想知道怎么去簡單地實現它。
var Event = F.Event = function Event() {
// 該組件相關的所有的事件都保存在 _events 對象中
// 格式 - {'eventName': [{handler, context}*]}
this._events = {};
};
F.extend(Event.prototype, {
// 監聽事件
on: function(event, handler, context) {
if (!this._events[event]) {
this._events[event] = [];
}
this._events[event].push({
handler: handler,
context: context || this
});
},
// 觸發事件
emit: function(event) {
var events = this._events[event] || [],
args = [];
// 第一個參數為事件名,后面的參數需要傳給處理該事件的方法,記錄到 args 中
if (arguments.length > 1) {
args = slice.call(arguments, 1);
}
// 回調時需要傳入參數
events.forEach(function(v) {
v.handler.apply(v.context, args);
});
}
}
把重點部分貼了一下。第一,這個 Event 是所有組件的基類,所以每個組件都有 on 和 emit 方法。第二,F.extend 的作用就是把后面對象的方法和屬性直接賦值給第一個,extend 的意思是“擴展”而不是“繼承”,這點別混淆了。第三,通過改變上下文(就是 this),當一個組件的事件觸發時,由另一個組件處理。
由于上面省略了很多代碼,一般還要考慮的情況有,怎么取消監聽,怎么實現例子中的 listenTo 等。
組件繼承
關于繼承,這篇文章略有提到(4.2 通過 prototype 實現繼承)。
這里就寫個 F.extend 技巧好了。一般來說,會在繼承之后修改 prototype 的 constructor 屬性,并在它上面定義很多方法,就變成了:
A.prototype = new B();
A.prototype.constructor = A;
A.prototype.f1 = function() {};
A.prototype.f2 = function() {};
大家不妨去實現一個 extend 方法,讓代碼變成:
A.prototype = new B();
extend(A.prototype, { /* 原型上的方法和屬性 */ });
DOM 事件代理
一個組件往往會對應一個頁面區域,那在這個區域上會有單擊按鈕等一些 DOM 事件。由于在初始化組件時,這些元素還沒有追加到 DOM 上去,所以就不能使用 addEventListener 這個方法來監聽單擊事件。那要怎么監聽呢?
兩種方法。一,在生成 HTML 片段時,設置元素的 onclick 屬性,比如:
container.innerHTML = '<a href="#" onclick="delegate(' + id + ')">click</a>';
技巧在于,這個 delegate 方法是全局的,并且它能通過組件的 id 來找到對應的組件對象,再調用該組件的回調函數。
二,在子元素添加到 DOM 之前,父容器是存在了的,所以可以對父容器監聽 click 事件,然后對 event.target 判斷。
addEventListener(container, 'click', delegate)
無論是哪種方法,具體實現時肯定會碰到問題,這些都是預期范圍內的,所以不用沮喪。
封裝 AJAX
同樣地,面試官極有可能問你“請用原生 JS 封裝 AJAX 的 GET 請求”。你應該已經熟稔于心,或者至少有筆記記錄了怎么寫。
現在要討論的是,如何利用“消息機制”去避免回調。jQuery 中的 ajax 方法需要一個 success 的回調,加上配置 url 等信息,導致完成一次請求所用到的代碼非常復雜,很難閱讀。ES 6 推出了 Promise,使得我們可以用同步的語法去做異步的事,閱讀性得到了提升。
由于我們不能用 Promise,所以就發消息吧,也很優雅。
F.extend(Request.prototype, {
constructor: Request,
get: function() {
var xhr = createXHR(),
self = this;
xhr.open('GET', this._api, true);
xhr.onreadystatechange = function() {
if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {
self.emit('success', xhr.responseText);
}
};
xhr.send();
}
});
代碼并不全,說明一下,Request 繼承自 Event,構造時需要傳入一個 url,表示請求的地址。用法類似于:
// 在某個組件中,this 指向該對象的實例
var r = new Request('http://www.example.com/blogs');
r.get();
r.on('success', callback, this);
貌似有點像 Angular 中 new Resource(url); 的用法。
功能性兼容 (Polyfill)
這部分主要是為了兼容比如說 IE 6 不支持 HTML5 元素的樣式、數組中的高級用法(forEach 和 map 等)、字符串的高級用法(trim)、Function 的 bind 等。
因為是臨時編寫的框架,所以業務邏輯的代碼中需要什么,就補什么。
兼容 HTML5 元素你可以這么做,很簡單:
document.createElement('header');
把所有用到的元素都 createElement 一遍就行了,這段代碼必須放在 <head>
中。
至于兼容 forEach、map、bind 這一些,網上應該有一大堆吧,這兒只是為了提醒各位去考慮這些方面。然后,網上的兼容策略可能很復雜,沒必要,大家完全可以嘗試自己去寫,“過早的優化是萬惡之源”(這是個人最喜歡的名言了)。
淺談模板語言
這個雖然不是必須的,并且在我目前寫的代碼中也沒有考慮到,但經過一位高人提醒,就覺得,咦,很多聽上去高大上的技術,從原理來講都是柴米油鹽這些基礎知識。
如果各位之前對 underscore 中的 _.template 方法并不了解,看完這節應該會幫助你一些。
假設要生成一個用戶名的鏈接,用模板可以這么寫:
<a href="#">{{ name }}</a>
而用現在的方式是這么做的:
var html = '<a href="#">' + model.name + '</a>';
那么怎么通過模板的方式去做,不用費勁地拼接字符串呢?答案是正則。
function parse(template, model) {
return template.replace(/\{\{\s*(.+?)\s*\}\}/g, function(match, p1) {
return model[p1] || match;
});
}
替換時,match 表示由正則匹配到的字符串,這里是 '{{ name }}',p1 表示匹配到的字符串中第一個組的值,這里是 'name',問號 ? 是阻止貪婪匹配,最后由返回值替換 match,這里是 model.name 。
小結
文章中的代碼可能只展示了一小部分,因為我主要是想說明一些值得考慮的點,并不是教程,至少大家可以用這些作為草稿去開始。
繞來繞去,JS 中的語法也屈指可數,那為什么在學習新技術的時候會很焦灼呢?基礎是一個原因,沒有基礎就造不了任何建筑;知識面是另一個,解決問題時最怕的是不知道有某個答案存在,使用 API 時最討厭的就是不知道它已經提供這個功能了。所以平時應該多看一些文章,有想法就記下來,無論是筆記的方式還是博客的方式都行,寫博客可以強迫你把想法表達出來,這跟“看懂”是不一樣的。
至于學習的性價比,我只能說,不要停!
你可能覺得,唉,React 是很好,但眼下又用不到,就算學了也沒用,還不如把時間花在績效上。自己寫代碼永遠是個封閉的空間,包括因為遇到什么問題被動地去 google 也好,如果不是主動去看新鮮事物,能力的增長是十分緩慢的。為什么會不斷有新技術產生?這個事情本身就在告訴我們,需要用新的角度去解決新的問題(或者舊的)。舉兩個例子,IE 在 Windows 系統上是不會自動更新的,現在它死了(Windows 10 Edge);Adobe Flash 適應不了移動平臺,而安全漏洞又頻出,現在它馬上要死了(Adobe 的高層表示并不 care,因為 Flash 只占很少一部分營收)。
互聯網它不跟你講人情的,適者生存。