如何進行前端組件化開發


自從 2010 年第一份工作接觸了前后端半分離的開發方式之后,在后面的這些年里,對前端的組件化開發有了更全面一點的認識,組件化在我們的前端開發中,對提高開發效率、代碼的可維護性和可復用性有很大幫助,甚至對跟設計師溝通的效率和企業的品牌形象都有着深刻的影響。這篇文章就把我在開發中總結的一些組件化開發經驗分享一下。示例中的所有代碼都是偽代碼,你可以按照實際情況應用到 React 或 Vue 的項目中。

前端組件化發展歷史

在討論組件化開發之前,我們先看看前端組件化開發的發展歷史。網頁開發剛起步時,並沒有『前端』這個概念,更不用提組件化了。當時,網頁只是作為可以在瀏覽器中瀏覽的富文本文件,開發網頁就是使用一些標簽讓瀏覽器解析並顯示。受制於 HTML 只是描述式的語言,網頁中的代碼沒有辦法復用,即使是類似的頁面,都需要復制粘貼大量的重復代碼:

<!-- index.html -->
<nav>
  <!-- 導航 -->
</nav>
<main>
  <!-- 內容 -->
</main>
<footer>
  <!-- 頁腳 -->
</footer>

<!-- blogPost.html -->
<nav>
  <!-- 相同的導航 -->
</nav>
<main>
  <!-- 不同的內容 -->
</main>
<footer>
  <!-- 相同的頁腳 -->
</footer>

后來隨着模板引擎的出現,可以把網頁的代碼分割成片段(Fragments)或模板(Templates),例如導航,內容,頁腳等等,之后在需要的地方,使用引入(Include)語法,把這些片段引入進來,從而避免重復代碼,這樣形成了組件化的雛形,常見的動態腳本語言都有自己的模板引擎,例如 PHP、ASP 和 JSP:

<!-- nav.jsp -->
<nav>
  <!-- 導航 -->
</nav>

<!-- index.jsp -->
<jsp:include page="nav.jsp" />

只是這些片段在數據管理方面仍然會比較麻煩,還是需要使用客戶端 JavaScript 腳本,手動控制數據和 HTML 視圖的同步。而對於樣式,也還是存在全局污染的問題。
再后來,有些高級的開發語言,例如 Java, 推出了基於服務器的組件化開發技術,例如 JSF (JSP 的后繼),基於 MVC 設計模式,通過 Java Class (POJO) 定義數據模型(Model),為 JSF 頁面模板提供數據。JSF 的數據模型中有事件和生命周期相關的方法,而模板和數據模型通信的方式是 Ajax,通過使用 JSF facelets 組件的方式,可以直接發送 Ajax 請求,調用模型中的方法:

<!-- index.xhtml -->
<html
  xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml"
  xmlns:h="http://xmlns.jcp.org/jsf/html"
  xmlns:f="http://xmlns.jcp.org/jsf/core"
>
  <h:commandButton id="submit" value="Submit">
    <f:ajax event="click" />
  </h:commandButton>
  <h:outputText id="result" value="#{userNumberBean.response}" />
</html>
// UserNumberBean.java
@Named
@RequestScoped
public class UserNumberBean implements Serializable {
	/* 其它代碼省略 */

    public String getResponse() {
        if ((userNumber != null)
                && (userNumber.compareTo(dukesNumberBean.getRandomInt()) == 0)) {
            return "Yay! You got it!";
        }
        if (userNumber == null) {
            return null;
        } else {
            return "Sorry, " + userNumber + " is incorrect.";
        }
    }
}

不過這種方式嚴格限定了編程語言,例如要用 JSF 技術就必須要使用 Java,並且樣式污染的問題和客戶端數據管理的問題仍然沒有解決。
隨着 Node.js 的普及,JavaScript 可以脫離瀏覽器運行了,並且帶來了 npm 包管理器,基於 npm 龐大的工具鏈,可以 Node.js 的代碼打包成瀏覽器中能夠運行的代碼。而這期間,產生了像 React、Vue 和 Angular 這樣的、適合大型前端項目開發的庫和框架。

image

React 和 Vue 目前的流行程度比較高一些,它們都是純客戶端的、組件化的 JS 庫,不依賴任何后端編程語言,讓程序員都能夠快速上手。不過,隨着項目規模的擴大,如何利用好這些庫進行組件化開發,成了前端工程師必須要掌握的課題。

什么是組件

那么到底什么是組件呢?你想一下日常生活中,電腦上的硬件,例如顯卡、內存、CPU,或者汽車的零部件:輪胎、發動機、方向盤等,這些都屬於組件,它們組合起來能形成一個完整可用的產品,對於遵循了設計規范的組件,只要型號匹配,無論品牌、樣式,都可以互相兼容。
我們前端工程師其實就當於是一個工廠,我們需要按照一定的規范,產生出合格的網頁組件,利用它們組裝成完整的頁面。組件一般包含 HTML 模板、CSS 樣式和 JavaScript 數據邏輯,自成一體,可以直接在其它組件中使用,組件本身的模板、樣式和數據不會影響到其它組件。組件還包含一系列可配置的屬性,動態的產生內容。

常見的基礎組件有按鈕、導航、提示框、表單輸入控件、對話框、表格、列表等,我們在它們的基礎上又能組合出更復雜的組件,那么對於前端中的組件的定義就非常廣泛了,小到一個按鈕,大到一個頁面都可以形成一個組件,例如兩個相似的頁面,可以復用一個頁面組件,只需要通過修改組件的屬性,來形成一個新的頁面。
image

為什么要組件化開發

你可能也知道,React 和 Vue 其實也可以完全按照傳統的網頁開發方式進行開發,最多是把網頁大體分成幾個部分,放到單獨的幾個文件里就好了,對於簡單的網站來說沒什么問題,但是如果開發的是大型的應用,例如網頁版的 QQ 音樂、微信、郵箱等,它們有大量的、細小的組件,並且重復出現,這時如果針對每個頁面編寫 HTML 和樣式,那么就會造成太多冗余代碼了。

<!-- playlist.html -->
<div class="card">
  <div class="card__title"></div>
  <div class="card_content"></div>
</div>

<!-- homepage.html -->
<div class="card">
  <div class="card__title"></div>
  <div class="card_content"></div>
</div>

<!-- user.html -->
<div class="card">
  <div class="card__title"></div>
  <div class="card_content"></div>
</div>

如果使用組件化的方式,我們可以把重復出現的頁面內容定義成組件,這樣就不用復制粘貼同樣的代碼了,減少代碼的體積:

<!-- 偽組件 -->
<!-- Card.comp -->
<div class="card">
  <div class="card__title"></div>
  <div class="card_content"></div>
</div>

<!-- playlist.html -->
<Card />

<!-- homepage.html -->
<Card />

<!-- user.html -->
<Card />

當某個頁面內容是復合組件時,那么可以直接把基礎組件直接拿過來應用:

<Card>
  <Title></Title>
  <Button></Button>
</Card>

利用這種方式,甚至可以達到 1 分鍾產生一個新頁面的恐怖速度,這對於你來說,節省時間去摸魚,豈不美哉?

<Page title="頁面1" data="{...}" /> <Page title="頁面2" data="{...}" />

對於大型的公司來說,公司的網站、APP、桌面應用、Web 端應用等的設計風格都是一樣的,同樣的組件會在不同平台中使用,這個時候團隊之間可以共享一套組件庫,復用到各端平台上,減少重復開發的成本。React 和 Vue 都支持創建跨平台的應用,這時組件化開發就顯得更重要了:

image
使用組件化開發之后,代碼也容易維護了,如果頁面某個部分出了問題,那么我們可以針對出現問題的組件進行修復,多次用到這個組件的地方也都會一起修復了。
最后,設計師在設計產品界面的時候,會把重復出現的 UI 也做成『組件』,這個組件的概念幾乎和前端中的組件一模一樣,這時可以跟設計師交流想法,看看他/她是怎么規划組件的,這樣也減少了在開發時,設計規划組件的時間。

接下來分享一下我在組件化開發中總結的經驗:

一、組件的規划

在正式進行前端應用開發之前,需要有充分的時間來分析,看看頁面上的哪些內容需要做成組件。這一步只需要大致規划一下:

如果公司設計師提供了詳細的設計規范,那么直接按照規范中的組件來開發就可以了。

image

  • 如果只有設計稿,那么就看看哪些內容有 2 次或更多次在其它頁面中用到了,這些大概率需要設計為組件。
  • 如果連設計稿都沒有,那么可以用市面上現成的組件庫,例如 ant design。
  • 如果沒有設計稿,還要自己從零開發,那么可以根據通用的套路,把基礎組件,例如按鈕、菜單等,規划出來,並把可能會多次用到的頁面內容,也規划出來,例如導航,底部信息、聯系方式區域,這樣可以只改動需要變化的部分,不影響其它部分。

這一步不用太過詳細,浪費太多時間,后續開發的時候如果遇到不確定是否要寫成組件的部分,可以直接把這部分代碼寫到大的組件里,如果其它組件又用到了,再把它抽離成組件。

二、組件代碼管理

組件的代碼應該遵循就近原則,也就是說:

  • 和組件有關的 HTML、CSS 、JS 代碼和圖片等靜態資源應該放在同一個目錄下,方便引用。
  • 組件里的代碼應該只包括跟本組件相關的 HTML 模板、CSS 樣式和 JS 數據邏輯。
  • 所有的組件應放到一個統一的『組件文件夾中』。

如果組件之間有可以復用的 HTML 和 CSS,那么這個復用的部分可以直接定義成一個新的組件。

如果組件之間有可以復用的 JS 數據邏輯,那么可以把公用的數據邏輯抽離出來,放到公共的業務邏輯目錄下,使用到該邏輯的組件,統一從這個目錄中導入。

如果項目中使用到了全局狀態管理,那么狀態管理的數據應放在獨立的目錄里,這個目錄還會存放分割好的狀態片段 reducer,之后統一在 store 中合並。

對於項目中的** API 處理**,可以把它們單獨放到一個文件夾里,對於同一個數據類型的操作,可以放到同一個 js 文件里,例如對 user 用戶數據的增刪改查,這樣能盡最大可能進行復用,之后在組件里可以直接引入相關 api 進行調用。如果直接寫在組件里,那么使用相同 API 的組件就會造成代碼重復。
例如下面是一個組件化開發的目錄結構示例(框架無關):

project
|-- components                # 所有組件
      |-- Card                # Card 組件
          |-- index.js        # Card 組件 js 代碼
          |-- Card.html       # Card 組件 html 模板
          |-- Card.css        # Card 組件 css 樣式
          |-- icon.svg        # Card 組件用到的 icon
|-- logics                    # 公共業務邏輯
      |-- getUserInfo.js      # 例如獲取用戶信息
|-- data                      # 全局狀態
      |-- store.js            # 全局狀態管理 store
      |-- user.reducer.js     # user reducer
      |-- blogPost.reducer.js # blogPost reducer
|-- apis                      # 遠程請求 API 業務邏輯
      |-- user.js             # user API
      |-- blogPost.js         # blogPost API

三、組件樣式管理

在編寫組件樣式的時候,應只設置組件 CSS 盒子內部的樣式,影響外部布局的樣式要盡可能的避免,而應該由使用該組件的父組件去設置。例如,如果有一個組件設置了外邊距,但是這個組件經常會用於 grid 或 flex 布局中,那么這個額外的邊距會對布局造成影響,只能通過重置外邊距的方式取消邊距,這就不如組件不設置外邊距,由父組件的布局決定它的位置,或者外邊距。
image
類似的還有定位相關的樣式,絕對定位、固定定位等對文檔流有影響,應交由父組件決定,除非這個組件只有絕對定位這一種情況,例如對話框。
組件中的 CSS 要局部化,以避免影響全局樣式。傳統的 CSS 樣式是全局的,如果有兩個不同的組件,使用了相同的 class 名字,那么后定義的樣式會覆蓋之前定義的。一般前端庫中都有定義局部樣式的功能,例如通過 CSS Modules。

<!-- Vue -->
<style scoped></style>

<!-- React,通過文件名 -->
Button.module.css

修改子組件的樣式時,優先使用選擇器特異性(CSS Specificity)策略選定特定元素,而行內樣式(inline-style)在設置簡單樣式的時候使用,盡一切可能避免 !important,因為如果再有上一層組件(爺爺組件)需要修改這個組件的樣式時,就會很困難了。

四、組件屬性管理

組件屬性的命名要與它實際展示的內容相符。例如一個博客文章組件,title 屬性表示標題,content 代表內容,showFullArticle 表示是否顯示全文。

<!-- 不推薦,full 表示什么? -->
<BlogPost title="" content="" full="" />
<!-- 推薦 -->
<BlogPost title="" content="" showFullArticle="" />

組件的屬性應有必要的類型檢查,避免在使用屬性時出現異常,例如在需要數組的地方傳遞了布爾類型,那么如果代碼有遍歷數組的邏輯,就會出錯。

props: {
  title: String,
  content: String,
  showFullArticle: Boolean
}

代表事件的屬性,應該和現有的 HTML 事件名稱規范保持一致,以 on 開頭,后面用英文表示會觸發的事件,例如 onEdit 表示會觸發編輯事件。

<BlogPost onEdit="" />

組件的屬性不能直接和狀態進行捆綁,而是應該只作為狀態的初始值。如果把屬性值作為狀態值,那么就破壞了單一數據流向機制,此時該組件可以通過自身修改狀態,也能通過父組件的屬性變化修改狀態,很容易造成數據的不一致。推薦的做法是,設置一個初始值屬性,可以通過父組件傳遞進來,當作狀態的初始值,然后丟棄,后續只通過該組件修改狀態值。

const { initialTitle } = props;
const title = state(initialTitle);

// 修改
updateTitle() {
 title = "...";
}

五、組件狀態管理

組件的狀態分為全局狀態和局部狀態兩種。
局部狀態是定義在組件本身的狀態,應由組件本身內部管理,當子組件需要該組件的狀態值時,通過屬性傳遞給子組件,此時狀態變化時,子組件也會自動刷新。

// 父組件
const someState = state("");

<ChildComponent prop1="someState"></ChildComponent>;

當子組件需要給父組件傳遞狀態的值時,要通過事件的方式傳遞給父組件,盡最大可能避免使用 ref。

// 父組件
function getStateVal(val) {
  console.log(val);
}
<ChildComponent onChange="getStateVal" />

// 子組件
<input onChange="e => getStateVal(e.target.value)" />

狀態的變化還應只通過事件或生命周期來進行,不能在其它同步執行的代碼中進行,這樣不會引起組件的刷新。

const someState = state();

// 錯誤
const state = "newState";

// 正確
handleButtonClick() {
  someState = "newState";
}

全局狀態是多個組件共享的,如果有多個組件共享某個狀態,那么應該把狀態定義在這些組件統一的、最接近的父組件中,或者使用全局狀態管理庫。
image

全局狀態的修改,應該由類似於 actions 的行為觸發,然后使用 reducer 修改狀態,這樣能追溯狀態的變化路徑,方便調試和打印日志。

// 組件
function updateState() {
  emitAction("changeState");
}

// reducer
function someState(state, action) {
	switch(action) {
    "changeState": someState => {
      	log(someState);
    		return newState
    }
  }
}

全局狀態推薦按領域(Domain)來拆分 reducer,而不是按頁面。例如按 user 用戶、文章 posts、評論 comments 來拆分,而不是以 HomePage 主頁、BlogPostListPage 博客列表頁,BlogPostPage 博客詳情頁這樣來拆分。這樣做的好處是,能夠最大限度的復用 reducer 中的邏輯。

// userReducer

{
	"updateUser": ...
  "deleteUser": ...
  /* ... */
}

六、組件的組合

前端開發就是組合不同的組件。
在組合組件的時候,盡量使用『插槽』的形式(例如 React 的 children/render props,Vue 的 slot),這樣可以減少組件的嵌套,避免多層傳遞屬性或事件監聽。
使用 slot:

// Layout 組件
<div>
  <!-- nav slot -->
  <!-- content slot -->
  <!-- footer slot -->
</div>

// 首頁 function handleNavChange() {}

<Layout>
  <nav onChange="handleNavChange"></nav>
  <main></main>
  <footer></footer>
</Layout>

不使用 slot:

// Layout props: { onNavChange: function }
<Layout>
  <!-- 還需再傳遞一層 -->
  <nav onChange="onNavChange"></nav>
  <main></main>
  <footer></footer>
</Layout>

// 首頁 function handleNavChange() {}
<Layout onNavChange="handleNavChange" />

如果有循環展示列表的地方,需要對循環中最外層的組件設置 key,這樣在列表發生變化時,能幫助前端庫判斷是否可以通過排序的方式,重復利用現有的組件,來更新視圖,而不是銷毀重建。

let todos = [{id: 1, content: "todo1"}, {id:2, content: "todo2"}, {id:3,
content: "todo3"}];

<List>
  for todo in todos:
  <item content="todo.content" key="todo.id" />
</List>

// todos 順序變化,列表也只是根據 id 調整順序,不會銷毀重建 todos = [{id: 3,
content: "todo3"}, {id:2, content: "todo2"}, {id:1, content: "todo1"}];

如果有按條件展示組件的地方,且切換頻率高,或有動畫需求,要使用設置 css display 的方式,例如 vue 中的 v-show,如果切換頻率低,可以使用加載、銷毀的方式,例如 vue 中的 v-if,React 中使用 && 邏輯判斷。

七、組件的復用

在復用組件的時候,可以通過改變組件的屬性來修改一些簡單的組件內容。

<Card title="" content="<ContentComp />" />

如果組件結構類似,但是有些內部的組件不一樣,可以考慮通過『插槽』來復用。

<!-- Comp -->
<div>
  <h1></h1>
  <!-- slot -->
</div>

<!-- 其它組件 -->
<Comp>
  <p>替換 slot</p>
</Comp>

如果有業務邏輯需要復用,尤其是涉及到狀態變化的,那么可以把它抽離為公共的業務邏輯,利用 Hooks(React)或 Composables (Vue)來復用。

// 公共邏輯 (/logic/useSomeLogic.js)
function useSomeLogic() {
  const someState = state();
  const updateState = (v) => (someState = v);
  return {
    someState,
    updateState,
  };
}

// 組件1復用
import userSomeLoginc from "/logic/useSomeLogic.js";
const { someState, updateState } = useSomeLogic();

// 組件2復用
import userSomeLoginc from "/logic/useSomeLogic.js";
const { someState, updateState } = useSomeLogic();

如果有視圖樣式需要復用,那么可以直接把這部分再抽離成一個新的組件。

小結

這篇文章從組件的代碼、樣式、屬性、狀態、組合和復用的這幾個場景上,總結了一些我在前端開發中的一些經驗和個人看法,可能並不適用所有項目,如果你有更好的最佳實踐和經驗,歡迎分享!如果覺得本文有幫助,請分享給其它人,感謝!


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM