深入探討前端元件化開發

發表於2017-11-02

前端元件化開發，已經有多年的歷史了，不管是服務端渲染，還是前端SPA，都有了比較成熟的元件化開發的方案。
隨著元件化開發的普及，前端社群中貢獻了很多不錯的前端元件，都提供開箱即用的方案，使得更好的發揮元件化的優勢。
前端團隊內，如果有人對前端元件化的理解不夠深入，就不能開發出好的元件，會給專案的維護帶來更大的成本。
閱讀全文約 8 分鐘。

作者：zollero

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這幾年，從陷入 “React、Vue 和 Angular 哪個效能好？”的爭論，到現在的各個框架（庫）的生態越來越完善，討論效能差距已經沒有價值了。而國內的前端娛樂圈，最火的就是 React 和 Vue 了，而 Angular 由於歷史原因，在國內的佔有率確實不高。

隨著前端生態 jade、less、scss、typeScript 和 webpack 等工具的完善，前端的元件化開發效率已經有了很大的提升。

特別是像 Ant Design、Element UI、iView 這些優秀的前端元件庫的流行，更是將元件化開發發揮到了極致。開發一個前端頁面已經變得非常的高效，特別是在做管理系統的頁面，腳手架搭建、新增依賴包、配置路由、建立頁面、引入元件，很快的就可以構建一個系統。

如果你需要 SEO，React 和 Vue 的 SSR 框架 Next.js 和 Nuxt.js 更是提供了開箱即用的整合方案，也使開發“同構頁面系統“（Google It）變得更加簡單。

下面切入正題，深入探討下前端元件。

什麼是前端元件化開發

首先，我們要搞明白什麼是前端元件化開發？

你應該遇到過，將一個頁面的幾百行，甚至上千行的程式碼邏輯寫在一個 js 檔案中的情況。通常這種程式碼都很難讀下去，更別說要維護起來，新增新功能，移除一些老功能了，因為你不知道改動一個地方，會不會出現意想不到的 bug。

這個時候，你就需要利用元件化開發，拆分功能，封裝元件，單獨維護。

現代化前端框架通常都是實現 MVVM 的方案，資料層（M）和檢視層（V）相互連線，同時變更，使得頁面互動保持高度的一致性。

如果你熟悉 Java，Python，Go 等後端開發語言，你應該對 package （包）的概念很熟悉，前端的元件化在概念上與後端的 package 很相似，只不過前端的元件涉及到更多的是展示和互動方面的邏輯。當然，前端元件與後端架構的微服務概念類似，可以理解成一個元件就是一個服務元件，只提供某個服務。

前端元件化開發，就是將頁面的某一部分獨立出來，將這一部分的資料層（M）、檢視層（V）和控制層（C）用黑盒的形式全部封裝到一個元件內，暴露出一些開箱即用的函式和屬性供外部元件呼叫。

一個前端元件，包含了 HTML、CSS、JavaScript，包含了元件的模板、樣式和互動等內容，基本上涵蓋了元件的所有的內容，外部只要按照元件設定的屬性、函式及事件處理等進行呼叫即可，完全不用考慮元件的內部實現邏輯，對外部來說，元件是一個完全的黑盒。

元件可以多層封裝，通過呼叫多個小元件，最後封裝成一個大元件，供外部呼叫。比如：一個 Input 輸入框 是一個元件，一個 Select下拉選擇框 也是一個元件，可以用 form 在這兩個元件上包裝一層，就是一個 Form 的元件。

有一些比較常用的前端元件，像 vue-router，vuex，react-router，redux，mobx 等，都是基於 Vue 和 React 的元件，它們只專注於路由、狀態儲存的工作，並且把這些事情做好。

只要利用好元件化開發，開發一個頁面，就像是搭積木一樣，將各個元件拼接到一起，最後融合到一起，就是一個完整的系統。

元件化開發的優點

說到底，前端的元件化開發，可以很大程度上降低系統各個功能的耦合性，並且提高了功能內部的聚合性。這對前端工程化及降低程式碼的維護來說，是有很大的好處的。

耦合性的降低，提高了系統的伸展性，降低了開發的複雜度，提升開發效率，降低開發成本。

元件封裝的好，加班也少了，bug 也少了，就有更多時間喝喝咖啡、打打農藥了。:)

怎麼設計一個元件

既然前端元件化開發這麼好，那要怎麼設計一個好的元件呢？

經過多次實踐，總結了一些元件設計時的要點。

專一

要想設計一個好的元件，元件也需要專一。

設計元件要遵循一個原則：一個元件只專注做一件事，且把這件事做好。

一個功能如果可以拆分成多個功能點，那就可以將每個功能點封裝成一個元件，當然也不是元件的顆粒度越小越好，只要將一個元件內的功能和邏輯控制在一個可控的範圍內即可。

舉個例子。頁面上有一個 Table 列表和一個分頁控制元件，就可以將 Table 封裝為一個元件，分頁控制元件封裝成一個元件，最後再把 Table元件和分頁元件封裝成一個元件。Table 元件還可以再拆分成多個 table-column 元件，及展示邏輯等。

可配置性

一個元件，要明確它的輸入和輸出分別是什麼。

元件除了要展示預設的內容，還需要做一些動態的適配，比如：一個元件內有一段文字，一個圖片和一個按鈕。那麼字型的顏色、圖片的規則、按鈕的位置、按鈕點選事件的處理邏輯等，都是可以做成可配置的。

要做可配置性，最基本的方式是通過屬性向元件傳遞配置的值，而在元件初始化的宣告週期內，通過讀取屬性的值做出對應的顯示修改。還有一些方法，通過呼叫元件暴露出來的函式，向函式傳遞有效的值；修改全域性 CSS樣式；向元件傳遞特定事件，並在元件內監聽該事件來執行函式等。

在做可配置性時，為了讓元件更加健壯，保證元件接收到的是有效的屬性、函式接收到的是有效的引數，需要做一些校驗。

一. 屬性的值的校驗

對屬性的值進行校驗，一般要考慮以下幾個方面。

1.屬性值的型別是否是有效的。如果某個屬性要求傳遞一個陣列，那麼傳遞過來的值不是陣列時，就要丟擲異常，並給出對應的提示。

2.屬性是否是必填的。有的屬性的值，是元件內不可缺少的時，就要是必填的，在元件初始化時要做是否傳遞的檢查，如果沒有傳遞，則需要丟擲異常，並給出相應的提示。如果屬性不是必填的，可以設定一個預設值，當屬性沒有被設定時，就使用預設值。

得益於 React、Vue 內部實現的屬性檢查，且這些屬性檢查會在元件初始化階段預設執行，你可以很容易的給元件設定屬性的檢查。React 中可以使用 React.PropTypes 進行型別檢查設定，Vue 中只需要給元件設定 props 即可。

在 React 中進行型別檢查：

// title.jsx (Title元件)
  import React, { Component, PropTypes } from 'react';

  export default class Title extends Component {
    constructor(props) {
      super(props);
    }

    static propTypes = {
      title: PropTypes.string.isRequired
    }

    render() {
      const { title } = this.props;

      return (
        <p>{ title }</p>
      )
    }
  }

// title.jsx (Title元件)

import React, { Component, PropTypes } from 'react';

export default class Title extends Component {

constructor(props) {

super(props);

}

static propTypes = {

title: PropTypes.string.isRequired

}

render() {

const { title } = this.props;

return (

<p>{ title }</p>

)

}

在 Vue 中進行型別檢查：

// title.vue (Title元件)
  <template>
    <p>{{ title }}</p>
  </template>

  <script>
    export default {
      props: {
        title: {
          type: String,
          required: true
        }
      }
    }
  </script>

// title.vue (Title元件)

<p>{{ title }}</p>

</template>

export default {

props: {

title: {

type: String,

required: true

}

</script>

二. 函式的引數的校驗

函式的引數校驗，只要按照傳統的方法進行校驗即可。在函式內部頂部判斷引數的值和型別，如果不滿足要求，則丟擲異常，並給出相應的提示。

判斷一個函式的第一個必填，且為 String 格式

// ES6 語法
  changeTitle(title) {
    if (typeof title !== 'string') {
      throw new Error('必須傳入一個 title，才能修改 title。')
    }
    // 滿足條件，可以進行修改
    this.title = title   // vue 語法
    this.setState({      // react 語法，修改state的值
      title
    })
  }

// ES6 語法

changeTitle(title) {

if (typeof title !== 'string') {

throw new Error('必須傳入一個 title，才能修改 title。')

}

// 滿足條件，可以進行修改

this.title = title // vue 語法

this.setState({ // react 語法，修改state的值

title

})

}

生命週期

一個元件，需要明確知道在生命週期的不同階段做該做的事。

初始化階段，讀取屬性的值，如果需要做資料和邏輯處理的話，在這個階段進行。

屬性值變化時，如果屬性發生變化，且需要對變化後的資料進行處理的話，在這個階段進行處理。

元件銷燬階段，如果元件已經建立了一些可能會對系統產生一些副作用的東西，可以在這個階段進行清除。比如 timeInterval、timeout 等。

如果元件在渲染的時候報錯，需要展示錯誤資訊。React v16 中提供了 componentDidCatch 生命週期函式，Vue v2.5 中提供了 errorCaptured 的鉤子函式。

React 中提供了一些生命週期函式：componentWillMount，componentDidMount，componentWillReceiveProps，shouldComponentUpdate，componentWillUpdate，componentDidUpdate，render，componentWillUnmount，componentDidCatch(React v16)。

Vue 中提供了一些生命週期函式：beforeCreate，created，beforeMount，mounted，beforeUpdate，updated，beforeDestroy，destroyed，errorCapture，errorCaptured(Vue v2.5)。

每個生命週期的具體用法，請參考官方詳細文件。

事件傳遞

Vue 中傳遞事件很簡單，只需要在子元件內使用 this.$emit(‘event1’) 即可向外傳遞一個事件 event1，在父元件呼叫該子元件時，只需要監聽 event1 事件，並給出對應事件處理邏輯即可。

Vue中事件傳遞

Vue子元件定義 child-component.vue

Vue.component('child-component', {
  methods: {
    emitEvent() {
      this.$emit('event1', 'This is a event.')
    }
  },
  mounted() {
    this.emitEvent()
  }
})

Vue.component('child-component', {

methods: {

emitEvent() {

this.$emit('event1', 'This is a event.')

}

mounted() {

this.emitEvent()

}

})

Vue 父元件呼叫子元件

<template>
  <div>
    <child-component @event1="eventHandler" />
  </div>
</template>

<script>
  import childComponent from './child-component'
  export default {
    components: {
      childComponent
    },
    methods: {
      eventHandler(event) {
        console.log(event)
      }
    }
  }
</script>

<div>

<child-component @event1="eventHandler" />

</div>

</template>

import childComponent from './child-component'

export default {

components: {

childComponent

methods: {

eventHandler(event) {

console.log(event)

}

</script>

而在 React 中，官方沒有給出元件間的事件傳遞解決方案，這也是 React 中比較坑的一點。不過，還是可以使用其他方式來實現。

React 中，父元件可以使用 props 向子元件傳值，而子元件向父元件傳值，需要在父元件內定義函式並通過屬性傳遞給子元件，在子元件內通過呼叫該屬性對應的函式，傳入引數，傳遞給父元件內的函式，並在父元件的該函式中做邏輯的處理。

React 子元件定義 child-component.js

class ChildComponent extends React.Components {
  render() {
    return (
      <button onClick={ 
        () => {
          this.props.clickHandler('This is a click')
        }
      }></button>
    )
  }
}

class ChildComponent extends React.Components {

render() {

return (

<button onClick={

() => {

this.props.clickHandler('This is a click')

}

}></button>

)

}

React 父元件呼叫子元件

import ChildComponent from './child-component'

class ParentComponent extends React.Components {
  clickHandler(message) {
    console.log(message)
  }

  render() {
    return (
      <child-component 
        clickHandler={ this.clickHandler.bind(this) } 
        />
    )
  }
}

import ChildComponent from './child-component'

class ParentComponent extends React.Components {

clickHandler(message) {

console.log(message)

}

render() {

return (

<child-component

clickHandler={ this.clickHandler.bind(this) }

)

}

後記

前端元件化開發的實踐，是一個很長的過程，堅持並持續優化，帶動系統整體的優化。

後面會再更新文章，講講“怎麼開發一個 vue 第三方元件”。

後續還會寫更多關於 React 和 Vue 的文章，歡迎關注。

深入探討前端元件化開發

什麼是前端元件化開發

元件化開發的優點

怎麼設計一個元件

專一

可配置性

生命週期

事件傳遞

後記

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