前端工程師的知識體系

 

Front-End Engineer 這詞很好的體現了前端的特(ku)殊(bi)性。

 

下圖是張克軍繪制的前端工程師圖解：

 

前端開發的核心是HTML + CSS + JavaScript。本質上它們構成一個MVC框架，即HTML作為信息模型（Model），CSS控制樣式（View），JavaScript負責調度數據和實現某種展現邏輯（Controller）。

 

HTML

1.標簽的分類

• 標簽表示一個元素

• 按性質划分: Block-Level和Inline-Level

• 按語義划分:

• Headings: h1, h2, h3, h4, h5, h6

• Paragraphs: p

• Text Formatting: em, strong, sub, del, ins, small

• Lists: ul, li, ol, dl, dt, dd

• Tables: table, thead, tbody, tr, th, td

• Forms and Input: form, input, select, textarea

• Others: div, span, a, img, <!---->

• HTML5: header, footer, article, section

 

2.XHTML

XHTML 於2000年的1月26日成為 W3C 標准。W3C 將 XHTML 定義為最新的HTML版本。XHTML 將逐漸取代 HTML。XHTML是通過把 HTML 和 XML 各自的長處加以結合形成的。XHTML 語法規則如下：

• 屬性名和標簽名稱必須小寫

• 屬性值必須加引號

• 屬性不能簡寫

• 用 Id 屬性代替 name 屬性

• XHTML 元素必須被正確地嵌套

• XHTML 元素必須被關閉

 

3.標簽的語義化

為表達語義而標記文檔，而不是為了樣式，結構良好的文檔可以向瀏覽器傳達盡可能多的語義，不論是瀏覽器位於掌上電腦還是時髦的桌面圖形瀏覽器。結構良好的文檔都能向用戶傳達可視化的語義，即使是在老的瀏覽器，或是在被用戶關閉了 CSS 的現代瀏覽器中。同時結構良好的HTML代碼也有助於搜索引擎索引你的網站。

• 不要使用table布局，table是用來表格顯示的。

• 不要到處濫用div標簽，div是用來分塊用的

• 不要使用樣式標簽，如font, center, big, small, b, i，樣式可以用CSS來控制，b和i可以用strong和em來代替。

• 不要使用換行標簽<br />和空格來控制樣式，請用CSS。

• 盡量不要使用內聯CSS

 

CSS

 

1.基礎

• 層疊和繼承

• 優先級

• 盒模型

• 定位

• 浮動

 

2.進階

• CSS Sprite：CSS Sprite主要用於前端性能優化的一種技術，原理是通過將多張背景圖片合成在一張圖片上從而減少HTTP請求，加快載入速度。

• 瀏覽器兼容性：絕大部分情況下我們需要考慮瀏覽器的兼容性，目前正在使用的瀏覽器版本非常多，IE6, IE7, IE8, IE9, IE10, Chrome, Firefox, Safari。

• IE HasLayout和Block Format Content：IE HasLayout是一個 Internet Explorer for Windows的私有概念，它決定了一個元素如何顯示以及約束其包含的內容、如何與其他元素交互和建立聯系、如何響應和傳遞應用程序事件、用戶事件等。這種渲染特性可以通過某些 CSS 屬性被不可逆轉地觸發。而有些 HTML 元素則默認就具有”layout”。目前只有IE6和IE7有這個概率。BFC是 W3C CSS 2.1 規范中的一個概念，它決定了元素如何對其內容進行定位，以及與其他元素的關系和相互作用。這個其實和瀏覽器的兼容性有關，因為絕大部分的兼容性問題都是它們引起的。

• CSS Frameworks：

CSS框架是一系列CSS文件的集合體，包含了基本的元素重置，頁面排版、網格布局、表單樣式、通用規則等代碼塊,用於簡化web前端開發的工作，提高工作效率。目前常見框架有：

• 960 Grid System

• Blueprint CSS

• Bluetrip

• Minimum Page

還是一個比較出名和特殊的框架是Twitter的Bootstrap。Bootstrap是快速開發Web應用程序的前端工具包。它是一個CSS和HTML的集合，它使用了最新的瀏覽器技術，給你的Web開發提供了時尚的版式，表單，buttons，表格，網格系統等等。它是基於Less開發的。不支持IE6，在IE7和IE8里效果也不咋地。

• CSS3：

雖然CSS3還沒有正式成為標准，但是包括IE9+, chrome, Firefox等現代瀏覽器都支持CSS3。CSS提供了好多以前需要用JavaScript和切圖才能搞定的功能，目前主要功能有：

• 圓角

• 多背景

• @font-face

• 動畫與漸變

• 漸變色

• Box陰影

• RGBa-加入透明色

• 文字陰影

• CSS性能優化：CSS 代碼是控制頁面顯示樣式與效果的最直接“工具”，但是在性能調優時他們通常被 Web 開發工程師所忽略，而事實上不規范的 CSS 會對頁面渲染的效率有嚴重影響，尤其是對於結構復雜的 Web 2.0 頁面，這種影響更是不可磨滅。所以，寫出規范的、高性能的 CSS 代碼會極大的提高應用程序的效率。

• LESS and SASS：CSS 預處理器，用來為 CSS 增加一些編程的的特性，無需考慮瀏覽器的兼容性問題，例如你可以在 CSS 中使用變量、簡單的程序邏輯、函數等等在編程語言中的一些基本技巧，可以讓你的 CSS 更見簡潔，適應性更強，代碼更直觀等諸多好處。SASS基於Ruby開發。LESS既可以在客戶端運行，也可以借助Node.js或者Rhino在服務端運行。

 

javascript

1.基礎

• 數據類型

• 變量

• 表達式與運算符

• 控制語句

• 函數

• 異常

• OO

• 事件

• BOM

• 閉包

 

2.進階

• DOM：DOM即文檔對象模型，HTML DOM 定義了訪問和操作HTML文檔的標准方法。幾乎所有的現代瀏覽器都能很好的支持DOM了。

• JSON：(JavaScript Object Notation) 是一種輕量級的數據交換格式，易於人閱讀和編寫，同時也易於機器解析和生成。是目前事實上數據交換的標准格式，幾乎所有語言都支持JSON，比XML強太多了。

• AJAX：即“Asynchronous JavaScript and XML”（異步JavaScript和XML)，AJAX並非縮寫詞，而是由Jesse James Gaiiett創造的名詞，由Google發揚光大。用於創建更好更快以及交互性更強的 Web 應用程序的技術。

• JavaScript Frameworks：極大簡化我們JavaScript編程的工作量，它主要提供了以下幾個主要功能： DOM操作，跨瀏覽器兼容性，以及程序架構。當然像jQuery它本身其實並不是一個框架，它是一個庫(lib)。目前主流的框架或庫有如下幾個：

• jQuery

• YUI

• DOJO

• HTML5:同CSS3類似，即雖然沒有成為標准，但是主流的瀏覽器都支持了。HTML5不是HMTL，雖然也提供了一些新標簽，但是它的主要用途還是JavaScript。HTML5主要提供以下功能：

• 本地音頻視頻播放

• Canvas/SVG

• 地理信息

• 硬件加速

• 本地運行

• 本地存儲

• 從桌面拖放文件到瀏覽器上傳

• 語義化標簽，Form表單

• 前端模板:主要是為了解決復雜的數據拼接問題，可以將模板語言轉換化為HTML結構，可以大大簡化工作量，同時代碼的可維護性得到很大的提高。目前比較主流前端模板有：

• MustCache

• JsRender

• 前端MVC:Web應用的功能越來越強，Javascript代碼也越來越多，大量的JS代碼要以何種架構來組織就成了一個亟待解決的問題，於是就有人把傳統的MVC架構移植到前端來解決這些問題。目前主流前端MVC框架主要有以下這些：

• Backbone.js

• Spine

• YUI

• Agility.js

• Ember.js

• Batman.js

• Dojo

• AngularJS(MVVM)

• KnockoutJS(MVVM)

• 模塊化開發:特點是“模塊化開發，按需加載“。這其中CommonJS組織定義了AMD的規范用來規范瀏覽器端的模塊定義。RequireJS和SeaJS是實現了AMD的兩個優秀的框架。詳見：http://www.weakweb.com/articles/341.html

• JavaScript單元測試:QUnit

• JavaScript設計模式

• NodeJS:把JavaScript移植到服務器端了，這樣前端和后端就可以使用同樣的技術，方便統一開發。而且NodeJS是非阻塞調用的，在特定領域性能是非常強勁的。而且這是前端開發人員進軍后台開發的好機會，進而前后端統一開發，但又不用去學習其它后台開發語言。

• ES5:ECMAScript 5，也就是最新的JavaScript規范，對之前的JavaScript作了很多改進，增加了好多新的特性，比如JSONECMAScript 5，也就是最新的JavaScript規范，對之前的JavaScript作了很多改進，增加了好多新的特性，比如JSON。

 

Others

• 響應式設計：伴隨着各種智能設備的流行，響應式設計現在是非常火熱。以前做網頁只要面向PC機的瀏覽器，頁面直接固定寬度就行，比如960px，而現在通過手機的訪問量已經超過PC機，並且設備的尺寸多種多樣，未來會更多。在這種背景下，網頁支持所有設備進行訪問是基本要求了，而響應式設計能很好的解決這些問題。

• Http1.1：GET，POST方式，Request/Response 頭部，狀態碼等。

• Web移動開發：開發方式一般是native的方式或者Web方式，作為前端開發人員來說自然是去學習Web移動開發了。PhoneGap是必學的，前端層面的框架如jQueryMobile, Sencha Touch, jQTouch等都是不錯的選擇。

• 前端安全：隨着前端技術的發展,安全問題已經從服務器悄然來到了每一個用戶的的面前，盜取用戶數據, 制造惡意的可以自我復制的蠕蟲代碼,讓病毒在用戶間傳播,使服務器當掉. 更有甚者可能會在用戶不知覺得情況下,讓用戶成為攻擊者,這絕對不是駭人聽聞。富客戶端的應用越來越廣，前端的安全問題也隨之增多。常見的攻擊方法有：

• XSS，跨站腳本攻擊(Cross Site Script)。它指的是惡意攻擊者往Web頁面里插入惡意html代碼，當用戶瀏覽該頁之時，嵌入的惡意html代碼會被執行，從而達到惡意用戶的特殊目的。

• CSRF(Cross Site Request Forgery)，跨站點偽造請求。顧名思義就是 通過偽造連接請求在用戶不知情的情況下，讓用戶以自己的身份來完成攻擊者需要達到的一些目的。

• cookie劫持，通過獲取頁面的權限，在頁面中寫一個簡單的到惡意站點的請求，並攜帶用戶的cookie 獲取cookie后通過cookie 就可以直以被盜用戶的身份登錄站點。
• 跨域處理：同源策略規定跨域之間的腳本是隔離的，一個域的腳本不能訪問和操作另外一個域的絕大部分屬性和方法。所謂的跨域處理就是處於不用域之間的腳步互相調用，目前有很多方法來處理它。
• 調試工具：前端的調試工具很多，比如Firebug，Webkit核心的web inspector, IE的iedeveloper。HTTP相關的fiddler, httpwatch等，還有格式化代碼的jsbeatutifier，它有助於閱讀壓縮處理過的JavaScript代碼。IETester可以模擬所有的IE版本，是調試IE兼容性的好工具。
• SEO：搜索引擎優化
• A/B test：確定兩個元素或版本（A和B）哪個版本更好，你需要同時實驗兩個版本。最后，選擇最好的版本使用。
• 可用性/可訪問性：
• 可用性指的是：產品是否容易上手，用戶能否完成任務，效率如何，以及這過程中用戶的主觀感受可好，是從用戶的角度來看產品的質量。可用性好意味着產品質量高，是企業的核心競爭力。
• 可訪問性：上網用戶中那些視力受損的人，通過屏幕閱讀器使用鍵盤命令將網頁的內容讀給他們聽。以語義化的HTML（結構和表現相分離的HTML）編寫的網頁文件，就可以讓此類用戶更容易導航，且網頁文件中的重要信息也更有可能被這些用戶找到。
• 前端流程/部署：Grunt，Bower和Yeoman現在幾乎是前端最流行的自動化的項目構建工具
• 正則表達式
• 瀏覽器插件開發
• 瀏覽器原理

 

溝通能力

優秀的前端工程師需要具備良好的溝通能力，因為你的工作與很多人的工作息息相關。在任何情況下，前端工程師至少都要滿足下列四類客戶的需求。

• 產品經理——這些是負責策划應用程序的一群人。他們能夠想象出怎樣通過應用程序來滿足用戶需求，以及怎樣通過他們設計的模式賺到錢（往往事與願違）。一般來說，這些人追求的是豐富的功能。

• UI設計師——這些人負責應用程序的視覺設計和交互模擬。他們關心的是用戶對什么敏感、交互的一貫性以及整體的好用性。他們熱衷於流暢靚麗但並不容易實現的用戶界面，但考慮問題往往不周全。

• 項目經理——這些人負責實際地運行和維護應用程序。項目管理的主要關注點，無外乎正常運行時間（uptime）——應用程序始終正常可用的時間、性能和截止日期。項目經理追求的目標往往是盡量保持事情的簡單化，以及不在升級更新時引入新問題。

• 最終用戶——當然是應用程序的主要消費者。盡管我們不會經常與最終用戶打交道，但他們的反饋意見至關重要；沒人想用的應用程序毫無價值。最終用戶要求最多的就是對個人有用的功能，以及競爭性產品所具備的功能。

從某種意義上說，優秀的前端工程師就像是一位大使，需要時刻抱着外交官的心態來應對每一天的工作。

 

如何提高前端技術

• Github是一個優秀的代碼托管網站，我們可以在上創建我們個人的項目，同時也是學習的好地方，我們可以關注其它優秀的項目。JSFiddle是一個web開發人員的練習場，一個可以在很多方面應用的工具。我們可以用他來在線編輯一些HTML,CSS,javascript片段。你編輯的代碼可以與其他人分享，或嵌入你的博客等
• 閱讀優秀的開源代碼
• 關注技術發展趨勢，了解最新的行業技術，可以通過訂閱知名博客，閱讀技術新聞獲取
• 寫博客/記筆記，可以進行知識積累。

 

前端修煉之路

• 入門：打基礎同時能參與到項目中去。

• HMTL & XHTML

• CSS基礎知識

• JavaScript基礎知識

• DOM

• JSON

• AJAX

• JavaScript Frameworks

• 深入：掌握前端核心技術，可以獨立干活。

• HTML5標簽，TML標簽語義化

• CSS Sprite

• 瀏覽器兼容性

• IE HasLayout和Block Format Content

• CSS3

• 精通JavaScript Frameworks

• HTML5

• 前端模板

• 前端MVC

• 模塊化開發

• Http1.1

• 調試工具

• 正則表達式

• 響應式設計

• 潛出：把握整個前端項目，做整個前端項目的架構師。

• CSS性能優化

• LESS and SASS

• JavaScript單元測試

• JavaScript設計模式

• NodeJS

• ES5

• Web移動開發

• 瀏覽器插件開發

• 前端安全

• 跨域處理

• SEO

• A/B test

• 可用性/可訪問性

• 前端流程/部署

• 瀏覽器原理

• 出師：一代宗師。

• 不停的學習新的技術

• 交互設計能力，管理能力

 

前端的未來

• 走技術流路線，即深入研究前端相關的各項技術，比如瀏覽器原理，JavaScript本身的研究，W3C各種標准等。前端技術發展很快，各種新技術層出不窮，這條路走下去是很累的。

• 往交互設計方向走，前端工程師做到一定程度后交互設計能力也會得到很大的提高，對整個信息架構的把握能力也會更強。可以很好的彌補視覺設計師在交換設計上的不足。這條路其實和第一條是不沖突的，甚至可以理解為同一條路。

• 往后走，即去學習后台開發的技術，比如JAVA/PHP等，其實絕大部分傳統的后台開發人員就是這個狀態，即前后台都做。個人認為這樣的話其實已經走回老路了，畢竟前端就是從原來的后台開發那里獨立出來的。

• 往管理方向，比如項目經理，或者干脆轉行，比如公務員等。