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基于TmodJS的前端模板工程化解決方案

zhaochunqi / 1106人閱讀

摘要:原作者唐斌騰訊什么原名是一個簡單易用的前端模板預編譯工具。本文作者為來自騰訊團隊的唐斌,他在本文中為我們分析了傳統前端模板內嵌的弊端,如開發調試效率低下自動化構建復雜度比較高等特點,并針對目前現狀給出了較好的解決方案。

原作者: 唐斌(騰訊)|

TmodJS什么

TmodJS(原名atc)是一個簡單易用的前端模板預編譯工具。它通過預編譯技術讓前端模板突破瀏覽器限制,實現后端模板一樣的同步“文件”加載能力。它采用目錄來組織維護前端模板,從而讓前端模板實現工程化管理,最終保證前端模板在復雜單頁 Web 應用下的可維護性。更多內容,可訪問:http://code.csdn.net/news/282...。

本文作者為來自騰訊 TmodJS 團隊的唐斌,他在本文中為我們分析了傳統前端模板內嵌的弊端,如開發調試效率低下、自動化構建復雜度比較高等特點,并針對目前現狀給出了較好的解決方案。下面為作者原文,可供參考。

前端模板

早期,開發人員都是直接在 JS 文件中采用最原始的方式直接拼接 HTML 字符串:

var html = "";
for (var i = 0, users = data.users; i < users.length; i ++) {
    html += "
  • " + users[i].name + "
  • "; }

    這種方式剛開始在一兩個簡單的頁面中還是比較靈活的,但弊端也十分明顯:UI 與邏輯代碼混雜在一起,閱讀起來會非常吃力。一旦隨著業務復雜起來,或者多人維護的情況下,幾乎會失控。

      受 jQuery 作者的 tmpl 模板引擎影響,從 09 年開始到現在,前端模板引擎出現了百花齊放的局面,涌現出一大批行色各異的引擎,幾乎每個前端工程中都使用了模板引擎。一條前端模板類似這樣:

    
    

    它使用一個特殊的 標簽來存放模板(由于瀏覽器不支持這種類型的聲明,它存放的代碼不會當作 JS 運行,代碼也不會被顯示出來)。使用模板引擎渲染模板的示例:

    var html = tmpl("user_tmpl", data);
    document.getElementById("content").innerHTML = html;
    
    在線示例

    http://aui.github.io/artTempl...

    通過前端模板引擎將 UI 分離后,模板的書寫與修改就變得簡單多了,也提升了可維護性。但是,隨著這種方式規模化后其弊端也隨之而來。

    模板內嵌的弊端

    模板內嵌,主要存在 3 個方面的問題,主要包括:

    開發調試效率低

    每次修改前端模板需要改動頁面的代碼,如果不是純靜態頁面,無法使用類似 fiddler 的工具將頁面映射到本地進行開發,開發調試依賴只能服務端環境,效率低下。

    自動化構建

    在現代 Web 前端工程體系中,幾乎每一個環節都擁有相應的優化工具,這些幾乎都被 Grunt 這個自動構建工具連接起來。但是前端模板若內嵌到頁面中,復雜度會比較高,現有工具因為受限難以進行自動優化。

    模塊化

    前端模板集中在一個文件中這必然會引起多人協作的問題,隨著項目復雜度增加,按文件模塊化迫在眉睫。

    現有的模板外置解決方案與優劣解析

      目前越來越多的項目已經將模板從頁面中遷移出來,主要有兩種方式:

    Ajax 拉取方案

    通過 Ajax 加載遠程模板,然后再使用模板引擎解析。這種方式的好處就是模板可以按文件存放,書寫起來也是十分便利,但弊端相當明顯:由于瀏覽器同源策略限制的,導致模板無法部署到 CDN 網絡中。

    在 JS 文件中存放模板

    為避免上述加載模板方案無法跨域的致命缺陷,模板存放在 JS 文件中又成了最佳實踐方式,但是這種情況下需要對回車符進行轉義,對書寫不友好,嚴重影響開發效率。例如:

    var user_tmpl =
    "{{each users as value}}
        
  • {{value.name}}
  • {{/each}}";

    或者:

    var user_tmpl =
     "{{each users as value}}"
    +   "
  • " + "{{value.name}}" + "
  • " +"{{/each}}";

    現有模板組織方案優劣,如下表對比:

    組織方式 | 開發效率 | 優化空間 |本地調試 | 代碼復用 | 團隊協作

    內嵌業務頁中 | ? | ? | ? | ? | ?
    Ajax 遠程加載| ? | ? | ? | ? | ?
    嵌入 js 文件 | ? | ? | ? | ? | ?

    總結:
    ?方便優化的模式不利于開發;
    ?利于開發的模式不利于優化。

    理想模式

    看下服務端模板是如何做的:

    模板按文件與目錄組織模板

    template("tpl/home/main", data)
    

    模板使用 include 語句完成復用

    {{include "../public/header"}}
    

      這一切看起來很美,前端是否也可以采用這樣的模式?但是現實告訴我們,這是一個艱巨的任務。

    現實難題

    瀏覽器對文本加載會有跨域限制

    瀏覽器同步加載會引起界面卡頓

    加載大量的模板文件會帶來 http 資源消耗問題

    解決方案

    為了實現上述“理想模式”,我們推出了 TmodJS——模板預編譯器。

    TmodJS 采用三種方案來解決難題:

    本地構建

    模板編寫完成后,通過一個本地工具將模板編譯成瀏覽器可執行的代碼——JS,這樣就可以用腳本的方式來加載模板,不必受瀏覽器的同源策略限制,模板可以部署到任意 CDN,而無需處理跨域問題。

    工具內部采用模板引擎—— artTemplate完成模板編譯,輸出 JS 文件。artTemplate 也是來自騰訊的開源項目,它支持預編譯,編譯后的代碼可以無需引擎運行。

    種子文件

    為了實現 template(path, data) 這種同步接口,TmodJS 會不斷的更新一個名為 template.js 的種子文件,這個文件合并了公用方法與編譯后的模板,項目只需要引用這個文件就可以按路徑同步的方式調用模板。例如:

    var tpl = template("home/index");
    var html = tpl(data);
    document.getElementById("content").innerHTML = html;
    

    模板目錄

    為了讓團隊成員、自動化工具能更好的管理模板,前端模板不再內嵌到頁面中,而是使用專門的目錄進行組織維護;使用路徑作為模板的 ID,這樣與源文件保持對應關系——這樣好處就是極大的增加了可維護性。例如:頁面頭部底部的公用模板可以放在tpl/public目錄下,首屏的模板可以放在 tpl/home下面。

    模板與工程化

      TmodJS 采用了自動編譯機制,一經啟動后就無需人工干預,每次模板創建與更新都會自動編譯,直到正式上線都無需對代碼進行任何修改。實現文件系統的前端模板只是 TmodJS 最基本的任務,它在背后還做了這些優化:

    模板壓縮與合并

    TmodJS 編譯之前會壓縮掉模板的空白字符,編譯為 JS 后又會進行一次壓縮,此時輸出的 JS 甚至會比原始模板更小(最高可減少一半的體積)。

    在默認設置下,TmodJS 會將模板目錄所有模板編譯后再進行壓縮與合并,輸出后的 template.js 稱之為模板包(內部名稱叫 TemplateJS 格式)這種打包的方式非常適合移動端單頁 WebApp,輸出后的模板包可直接可作為開發階段與線上運行的文件,適合中小型項目。

    查看編譯后的模板示例

    依賴管理

    當然,將所有前端模板都打包在一個文件中不一定適合每一個項目,因為很多大型項目需要更細致的優化,將模板編譯為 AMD、CMD、CommonJS 類型的的模塊是一個不錯的選擇,此時模板內部的include 語句會編譯成 requier("xxx/xxx") 形式聲明依賴,接入對應的 Grunt 插件可自動完成依賴合并。

    本地調試

    因為模板已經被獨立出來,所以使用 fiddler 將線上模板映射到本地進行開發調試將十分容易。如果線上模板報錯,開啟 TmodJS 的 debug 模式后可以直接找到出錯的模板路徑以及所在行號,例如:

    Template Error
    
    public/header
    
    Render Error
    
    Cannot read property "0" of undefined
    
    5
    
    {{users[0].name}}
    

    沙箱與擴展

      很多開發者習慣在模板中訪問頁面中全局定義的函數,如果模板內嵌到頁面中問題似乎不大,一旦模板外置后這種隱含的依賴關系將會導致嚴重的維護問題,TmodJS 采用沙箱機制來解決此問題:限制開發者訪問外部對象,模板用到的所有變量在閉包中被強制指向模板數據。

      為了方便擴展模板的功能,可指定一個外部 JS 作為公用方法(輔助方法),這個 JS 會被合并到到 template.js 中。

    安全過濾

    模板的變量輸出默認都會被過濾函數包裹,在運行時進行過濾,從而避免模板開發者因為疏忽導致站點 XSS 漏洞。例如:

    模板

    {{title}}

    編譯代碼

    "

    " + $escape(title) + "

    "

    與第三方自動化構建工具配合

      目前 TmodJS 已有 Grunt 與 Gulp 這兩種流行的自動化構建工具的插件,未來將支持更多的自動化工具。

    前后端模板共享

      TmodJS 與 artTemplate 模板引擎使用同樣的模板語法,而 artTemplate 提供了 NodeJS 版本,可以直接讀取 TmodJS 的模板目錄,這意味著可以輕松的做到前后端模板共享,技術方案自由切換。

    經過上面的一些優化,我們達到了下面成果:

    組織方式 | 開發效率 | 優化空間 | 本地調試 | 代碼復用 | 團隊協作

    TmodJS | ? | ? | ? | ? | ?

    參考網址:http://www.lupaworld.com/arti...

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