TypeScript在react項目中的實踐

前段時間有寫過一個TypeScript在node項目中的實踐。
在里邊有解釋了為什么要使用TS，以及在Node中的一個項目結構是怎樣的。
但是那僅僅是一個純接口項目，碰巧趕上近期的另一個項目重構也由我來主持，經過上次的實踐以后，嘗到了TS所帶來的甜頭，毫不猶豫的選擇用TS+React來重構這個項目。
這次的重構不僅包括Node的重構（之前是Express的項目），同時還包括前端的重構（之前是由jQuery驅動的多頁應用）。

項目結構

因為目前項目是沒有做前后分離的打算的（一個內部工具平台類的項目），所以大致結構就是基於上次Node項目的結構，在其之上添加了一些FrontEnd的目錄結構：

  .
  ├── README.md
  ├── copy-static-assets.ts
  ├── nodemon.json
  ├── package.json
+ ├── client-dist
+ │   ├── bundle.js
+ │   ├── bundle.js.map
+ │   ├── logo.png
+ │   └── vendors.dll.js
  ├── dist
  ├── src
  │   ├── config
  │   ├── controllers
  │   ├── entity
  │   ├── models
  │   ├── middleware
  │   ├── public
  │   ├── app.ts
  │   ├── server.ts
  │   ├── types
+ │   ├── common
  │   └── utils
+ ├── client-src
+ │   ├── components
+ │   │   └── Header.tsx
+ │   ├── conf
+ │   │   └── host.ts
+ │   ├── dist
+ │   ├── utils
+ │   ├── index.ejs
+ │   ├── index.tsx
+ │   ├── webpack
+ │   ├── package.json
+ │   └── tsconfig.json
+ ├── views
+ │   └── index.ejs
  ├── tsconfig.json
  └── tslint.json

其中標綠（也可能是一個+號顯示）的文件為本次新增的。
其中client-dist與views都是通過webpack生成的，實際的源碼文件都在client-src下。就這個結構拆分前后分離其實沒有什么成本
在下邊分了大概這樣的一些文件夾：

dir/file	desc
index.ejs	項目的入口html文件，采用ejs作為渲染引擎
index.tsx	項目的入口js文件，后綴使用tsx，原因有二： 1. 我們會使用ts進行React程序的開發 2. .tsx文件在vs code上的icon比較好看 :p
tsconfig.json	是用於tsc編譯執行的一些配置文件
components	組件存放的目錄
config	各種配置項存放的位置，類似請求接口的host或者各種狀態的map映射之類的（可以理解為枚舉對象們都在這里）
utils	一些公共函數存放的位置，各種可復用的代碼都應該放在這里
dist	各種靜態資源的存放位置，圖片之類文件
webpack	里邊存放了各種環境的webpack腳本命令以及dll的生成

前后端復用代碼的一個嘗試

實際上邊還漏掉了一個新增的文件夾，我們在src目錄下新增了一個common目錄，這個目錄是存放一些公共的函數和公共的config，不同於utils或者config的是，這里的代碼是前后端共享的，所以這里邊的函數一定要是完全的不包含任何環境依賴，不包含任何業務邏輯的。

類似的數字千分位，日期格式化，抑或是服務監聽的端口號，這些不包含任何邏輯，也對環境沒有強依賴的代碼，我們都可以放在這里。
這也是沒有做前后分離帶來的一個小甜頭吧，前后可以共享一部分代碼。

要實現這樣的配置，基於上述項目需要修改如下幾處：

1. src下的utils和config部分代碼遷移到common文件夾下，主要是用於區分是否可前后通用
2. 為了將對之前node結構方面的影響降至最低，我們需要在common文件夾下新增一個index.ts索引文件，並在utils/index.ts下引用它，這樣對於node方面使用來講，並不需要關心這個文件是來自utils還是common

// src/common/utils/comma.ts
export default (num: number): string => String(num).replace(/\B(?=(\d{3})+$)/g, ',')

// src/common/utils/index.ts
export { default as comma } from './comma'

// src/utils.index.ts
export * from '../common/utils'

// src/app.ts
import { comma } from './utils' // 並不需要關心是來自common還是來自utils

console.log(comma(1234567)) // 1,234,567

3. 然后是配置webpack的alias屬性，用於webpack能夠正確的找到其路徑

// client-src/webpack/base.js
module.exports = {
  resolve: {
    alias: {
       '@Common': path.resolve(__dirname, '../../src/common'),
    }
  }
}

4. 同時我們還需要配置tsconfig.json用於vs code可以找到對應的目錄，不然會在編輯器中提示can't find module XXX

// client-src/tsconfig.json
{
  "compilerOptions": {
    "paths": {
      // 用於引入某個`module`
      "@Common/*": [
        "../src/common/*"
      ]
    }
  }
}

5. 最后在client-src/utils/index.ts寫上類似server端的處理就可以了

// client-src/utils/index.ts
export * from '@Common/utils'

// client-src/index.tsx
import { comma } from './utils'

console.log(comma(1234567)) // 1,234,567

環境的搭建

如果使用vs code進行開發，而且使用了ESLint的話，需要修改TS語法支持的后綴，添加typescriptreact的一些處理，這樣才會自動修復一些ESLint的規則：

"eslint.validate": [
  "javascript",
  "javascriptreact",
  {
    "language": "typescript",
    "autoFix": true
  },
  {
    "language": "typescriptreact",
    "autoFix": true
  }
]

webpack的配置

因為在前端使用了React，按照目前的主流，webpack肯定是必不可少的。
並沒有選擇成熟的cra(create-react-app)來進行環境搭建，原因有下：

1. webpack更新到4以后並沒有嘗試過，想自己耍一耍
2. 結合着TS以及公司內部的東西，會有一些自定義配置情況的出現，擔心二次開發太繁瑣

但是其實也沒有太多的配置，本次重構選用的UI框架為Google Material的實現：material-ui
而他們采用的是jss 來進行樣式的編寫，所以也不會涉及到之前慣用的scss的那一套loader了。

webpack分了大概如下幾個文件：

file	desc
common.js	公共的webpack配置，類似env之類的選項
dll.js	用於將一些不會修改的第三方庫進行提前打包，加快開發時編譯效率
base.js	可以理解為是webpack的基礎配置文件，通用的loader以及plugins在這里
pro.js	生產環境的特殊配置（代碼壓縮、資源上傳）
dev.js	開發環境的特殊配置（source-map）

dll是一個很早之前的套路了，大概需要修改這么幾處：

1. 創建一個單獨的webpack文件，用於生成dll文件
2. 在普通的webpack文件中進行引用生成的dll文件

// dll.js
{
  entry: {
    // 需要提前打包的庫
    vendors: [
      'react',
      'react-dom',
      'react-router-dom',
      'babel-polyfill',
    ],
  },
  output: {
    filename: 'vendors.dll.js',
    path: path.resolve(__dirname, '../../client-dist'),
    // 輸出時不要少了這個option
    library: 'vendors_lib',
  },
  plugins: [
    new webpack.DllPlugin({
      context: __dirname,
      // 向外拋出的`vendors.dll.js`代碼的具體映射，引用`dll`文件的時候通過它來做映射關系的
      path: path.join(__dirname, '../dist/vendors-manifest.json'),
      name: 'vendors_lib',
    })
  ]
}

// base.js
{
  plugins: [
    new webpack.DllReferencePlugin({
      context: __dirname,
      manifest: require('../dist/vendors-manifest.json'),
    }),
  ]
}

這樣在watch文件時，打包就會跳過verdors中存在的那些包了。
有一點要注意的，如果最終需要上傳這些靜態資源，記得連帶着verdors.dll.js一並上傳

在本地開發時，vendors文件並不會自動注入到html模版中去，所以我們有用到了另一個插件，add-asset-html-webpack-plugin。
同時在使用中可能還會遇到webpack無限次數的重新打包，這個需要配置ignore來解決-.-：

// dev.js
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin')
const AddAssetHtmlPlugin = require('add-asset-html-webpack-plugin')

{
  plugins: [
    // 將`ejs`模版文件放到目標文件夾，並注入入口`js`文件
    new HtmlWebpackPlugin({
      template: path.resolve(__dirname, '../index.ejs'),
      filename: path.resolve(__dirname, '../../views/index.ejs'),
    }),
    // 將`vendors`文件注入到`ejs`模版中
    new AddAssetHtmlPlugin({
      filepath: path.resolve(__dirname, '../../client-dist/vendors.dll.js'),
      includeSourcemap: false,
    }),
    // 忽略`ejs`和`js`的文件變化，避免`webpack`無限重新打包的問題
    new webpack.WatchIgnorePlugin([
      /\.ejs$/,
      /\.js$/,
    ]),
  ]
}

TypeScript相關的配置

TS的配置分了兩塊，一個是webpack的配置，另一個是tsconfig的配置。

首先是webpack，針對ts、tsx文件我們使用了兩個loader：

{
  rules: [
    {
      test: /\.tsx?$/,
      use: ['babel-loader', 'ts-loader'],
      exclude: /node_modules/,
    }
  ],
  resolve: {
    // 一定不要忘記配置ts tsx后綴
    extensions: ['.tsx', '.ts', '.js'],
  }
}

ts-loader用於將TS的一些特性轉換為JS兼容的語法，然后執行babel進行處理react/jsx相關的代碼，最終生成可執行的JS代碼。

然后是tsconfig的配置，ts-loader的執行是依托於這里的配置的，大致的配置如下：

{
  "compilerOptions": {
    "module": "esnext",
    "target": "es6",
    "allowSyntheticDefaultImports": true,
    // import的相對起始路徑
    "baseUrl": ".",
    "sourceMap": true,
    // 構建輸出目錄，但因為使用了`webpack`，所以這個配置並沒有什么卵用
    "outDir": "../client-dist",
    // 開啟`JSX`模式, 
    // `preserve`的配置讓`tsc`不會去處理它，而是使用后續的`babel-loader`進行處理
    "jsx": "preserve", 
    "strict": true,
    "moduleResolution": "node",
    // 開啟裝飾器的使用
    "experimentalDecorators": true,
    "emitDecoratorMetadata": true,
    // `vs code`所需要的，在開發時找到對應的路徑，真實的引用是在`webpack`中配置的`alias`
    "paths": {
      "@Common": [
        "../src/common"
      ],
      "@Common/*": [
        "../src/common/*"
      ]
    }
  },
  "exclude": [
    "node_modules"
  ]
}

ESLint的配置

最近這段時間，我們團隊基於airbnb的ESLint規則進行了一些自定義，創建了自家的eslint-config-blued
同時還存在了react和typescript的兩個衍生版本。

關於ESLint的配置文件.eslintrc，在本項目中存在兩份。一個是根目錄的blued-typescript，另一個是client-src下的blued-react + blued-typescript。
因為根目錄的更多用於node項目，所以沒必要把react什么的依賴也裝進來。

# .eslintrc
extends: blued-typescript

# client-src/.eslintrc
extends: 
  - blued-react
  - blued-typescript

一個需要注意的小細節
因為我們的react與typescript實現版本中都用到了parser。
react使用的是babel-eslint，typescript使用的是typescript-eslint-parser。
但是parser只能有一個，從option的命名中就可以看出extends、plugins、rules，到了parser就沒有復數了。
所以這兩個插件在extends中的順序就變得很關鍵，babel現在並不能理解TS的語法，但好像babel開發者有支持TS的意願。
但就目前來說，一定要保證react在前，typescript在后，這樣parser才會使用typescript-eslint-parser來進行覆蓋。

node層的修改

除了上邊提到的兩端公用代碼以外，還需要添加一個controller用於吐頁面，因為使用的是routing-controllers這個庫，渲染一個靜態頁面被封裝的非常棒，僅僅需要修改兩個頁面，一個用於設置render模版的根目錄，另一個用來設置要吐出來的模版名稱：

// controller/index.ts
import {
  Get,
  Controller,
  Render,
} from 'routing-controllers'

@Controller('/')
export default class {
  @Get('/')
  @Render('index') // 指定一個模版的名字
  async router() {
    // 渲染頁面時的一些變量
    // 類似之前的 ctx.state = XXX
    return {
      title: 'First TypeScript React App',
    }
  }
}

// app.ts
import koaViews from 'koa-views'

// 添加模版所在的目錄
// 以及使用的渲染引擎、文件后綴
app.use(koaViews(path.join(__dirname, '../views'), {
  options: {
    ext: 'ejs',
  },
  extension: 'ejs',
}))

如果是多個頁面，那就創建多個用來Render的ts文件就好了

深坑，注意

目前的routing-controller對於Koa的支持還不是很好，（原作者對Koa並不是很了解，導致Render對應的接口被請求一次以后，后續所有的其他的接口都會直接返回該模版文件，原因是在負責模版渲染的URL觸發時，本應返回數據，但是目前的處理卻是添加了一個中間件到Koa中，所以任何請求都會將該模版文件作為數據來返回）所以@Render並不能適用於Koa驅動。
不過我已經提交了PR了，跑通了測試用例，坐等被合並代碼，但是這是一個臨時的修改方案，涉及到這個庫針對外部中間件注冊的順序問題，所以對於app.ts還要有額外的修改才能夠實現。

// app.ts 的修改
import 'reflect-metadata'
import Koa from 'koa'
import koaViews from 'koa-views'
import { useKoaServer } from 'routing-controllers'
import { distPath } from './config'

// 手動創建koa實例，然后添加`render`的中間件，確保`ctx.render`方法會在請求的頭部就被添加進去
const koa = new Koa()

koa.use(koaViews(path.join(__dirname, '../views'), {
  options: {
    ext: 'ejs',
  },
  extension: 'ejs',
}))

// 使用`useKoaServer`而不是`createKoaServer`
const app = useKoaServer(koa, {
  controllers: [`${__dirname}/controllers/**/*{.js,.ts}`],
})

// 后續的邏輯就都一樣了
export default app

當然，這個是新版發出以后的邏輯了，基於現有的結構也可以繞過去，但是就不能使用@Render裝飾器了，拋開koa-views直接使用內部的consolidate：

// controller/index.ts
// 這個修改不需要改動`app.ts`，可以直接使用`createKoaServer`
import {
  Get,
  Controller,
} from 'routing-controllers'
import cons from 'consolidate'
import path from 'path'

@Controller()
export default class {
  @Get('/')
  async router() {
    // 直接在接口返回時獲取模版渲染后的數據
    return cons.ejs(path.resolve(__dirname, '../../views/index.ejs'), {
      title: 'Example For TypeScript React App',
    })
  }
}

目前的示例代碼采用的上邊的方案

小結

至此，一個完整的TS前后端項目架構就已經搭建完成了（剩下的任務就是往骨架里邊填代碼了）。
我已經更新了之前的typescript-exmaple 在里邊添加了本次重構所使用的一些前端TS+React的示例，還包括針對@Render的一些兼容。

TypeScript是一個很棒的想法，解決了N多javaScript種令人詬病的問題。
使用靜態語言來進行開發不僅能夠提高開發的效率，同時還能降低錯誤出現的幾率。
結合着強大的vs code，Enjoy it.

如果在使用TS的過程中有什么問題、或者有什么更好的想法，歡迎來溝通討論。