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前端基础框架的思考和尝试

作者: 佚名  来源: 博客园  发布时间: 2011-01-03 22:00  阅读: 1506 次  推荐: 2   原文链接   [收藏]  
摘要:前端基础框架是一直在思考类似的关于js模块和文件管理的方式,于是,经历了好几天的苦思冥想,稍微做了些尝试。下面会细细道来前端基础框架的详细内容。

  近日我一直在思考类似的关于js模块和文件管理的方式。正好团队里也正有这样的需求,于是,经历了好几天的苦思冥想,稍微做了些尝试。下面会细细道来。

  js模块和文件的管理

  基于这个title,前提是我们已经明确了我们有了一个组件或者js methods 的lib,我们暂且把它叫做库,库里面存储了很多我们常用的东西,比如js插件,封装好的methods 
  以及其他的一些lib组件。为了更好的管理我们这些颗粒化的js文件,我们的库通常都是呈颗粒化的。基于这种情况,我们可以说一个js文件就对应一个模块module,他有他相对独立的功能。这种管理模式是目前大多数主流框架的文件和模块管理模式,如YUI,EXT等,这样的好处是,可以按需调用。并且调用的模块一目了然。但是这样也有一个弊端,就是如果一个页面需要多个模块的支持,那么自然就需要加载对应的多个模块的js文件,http连接数自然会增加。这对网站的性能来说当然是不好的。所以,YUI等成熟的框架自然不会遗漏这个问题,他们也有一套自己注册和管理模块的机制(可以参考YUI的register和loader模块)

  当然,jQuery凭借他易用的api风格和强大的选择器也赢得了很大的市场,但是我们通常喜欢把jQuery叫做一个方法库,而不是框架的原因是它相对于其他框架而言的话,对模块和文件的管理就稍逊一筹。虽然他后来的新版本也提供了自己的模块管理机制...

  但是,这并不存在谁对谁错,谁好谁坏的问题,只是各自的侧重点不同而已。建站者选择谁只是看谁更适合自己而已。有些企业觉得YUI的架构模式更适合自己,于是选择了跟他相似的模式,于是有了百度的Tangram,淘宝的kissy,有的企业觉得jQuery更适合现在的自己,于是选择的jQuery,比如豆瓣,于是也有了克军的轻量级前端框架Do。我相信每个团队能够出一套自己的框架或者库都是不容易的,都是需要时间积累的,所以我从不轻易地评论别人的成果。

  主流的思路

  由于不是简单的把页面上加载的<script>转变成动态scriptNode添加,所以需要考虑的问题其实并不少。
  比如我们要加载一个新模块a,对应的颗粒化文件为a.js,那么我们大概可以表示为

start loading -- a.js

  这当然是最简单的一种情况,复杂的情况通常都发生在存在模块依赖的时候,假如我们引用了jQuery,然后用jq写了一个插件a,那么我们加载顺序就得是:

start loading jQuery.js --> a.js

  如果模块依赖进一步复杂,比如:

1. a : require [b, c] //a 模块需要b,c模块
2. b : require [c, d] //b模块需要c, d模块
3. c : require [f] //c模块需要f模块
4. d : no-require
5. f : no-require

  那么我们的加载顺序应该是怎么样的呢,就应该是:

Start loading: f.js --> d.js --> c.js --> b.js --> a.js
或者:         d.js 
--> f.js --> c.js --> b.js --> a.js

  有人会想会不会存在循环依赖的问题,比如 a依赖b, b依赖a,这在理论上是不可能的,因为js是顺序执行的,如果出现循环依赖的情况的话就永远不知道谁在前谁在后...
  基于这种思路,我们需要在调用的时候告知程序,a模块需要b模块和c模块,同时b模块又需要c和d模块,如果想复杂一点,这种循环的递归和排序以及判断重复加载的问题就很头疼。 

  另:由于js是单线程的,一个模块的加载是需要时间的,而且没有编译过程,只有在运行到加载函数的时候再去找它所依赖的代码片段,有可能新模块还没加载完全,js仍在继续执行调用新模块中的方法,就会报错。解决的办法由两个,一个是创建一个阻塞的环境,让每次的加载函数的执行时间和加载时间一样长,不过如果这样的话其实就和在head里直接引用js文件的方式一样了。当所需加载模块过多时,性能永远是个大问题。
  另外一个方法就是创建一个非阻塞的环境,通过回调函数来执行接下来的代码,这样在加载多模块时对性能有很大提升,就是函数体中的代码逻辑显得稍微乱一点。可以看到,YUI就是用的这种方式,另外豆瓣的Do也是这种方式。毕竟,性能为王。

  script的插入方式

  1.动态创建scriptNode,设置其src,插入到head中;

  2.xmlHttp同步载入js,解析请求回来的reponseText,一是存在兼容性问题,还有跨域问题,以及对客户端网络高依赖的问题。

  综上,相比较而言,采用的模式为第一种。 

  目的

  1.让js模块和html文档分离开来,让程序自动去探寻模块依赖的层级顺序,而不是编码者。
  2.让js模块的调用和管理尽可能的容易,各取所需。
  3.创建非阻塞的loading模式,提高页面性能。 

  使用
  由于篇幅所限,具体代码说明我就不细说了,这里放出源码,有兴趣的朋友可以看看:

1. /**
2. * Author : hongru.chen
3. * version : 0.1
4. * name : Module_v0.1.js
5. *
*/
6.
7. (function () {
8. if (typeof JS === 'undefined') arguments[0].JS = this.JS = {
9. scriptQueue:[] //用来加载的队列
10. };
11.
12. var extend = function (destination, source, override) {
13. if (!override) override = true;
14. for (var property in source) {
15. if (override && !(property in destination)) destination[property] = source[property];
16. }
17. return destination;
18. };
19. var createScriptNode = function(url) {
20. var script = document.createElement("script");
21. script.type = "text/javascript";
22. script.charset = "utf-8";
23. script.src = url;
24. return script;
25. };
26. var head = function () {
27. return document.getElementsByTagName("head")[0]
28. }();
29.
30. //递归遍历依赖模块,输出loading队列
31. var _queue = function (name) {
32. !JS._regedModules[name]['inQueue'] && JS.scriptQueue.push(name);
33. JS._regedModules[name]['inQueue'] = true;
34.
35. if (JS._regedModules[name]['require']) {
36. var reqL = JS._regedModules[name]['require'];
37. for (var i=0; i < reqL.length; i++) {
38. if (JS._regedModules[reqL[i]]['inQueue']) return JS.scriptQueue;
39. JS._regedModules[reqL[i]]['inQueue'] = true;
40. JS.scriptQueue.push(reqL[i]);
41.
42. arguments.callee(reqL[i]);
43. }
44. } else {
45. return JS.scriptQueue;
46. }
47. };
48.
49. // 添加入模块队列
50. JS.add = function (name, options, r) {
51. return new JS.add.prototype.register(name, options, r);
52. }
53.
54. JS.add.prototype.register = function (name, options, r) {
55. if (!JS._regedModules) JS._regedModules = {};
56. if (JS._regedModules[name]) throw new Error('warning: module "'+name+'" is already added!');
57. JS._regedModules[name] = {};
58.
59. if (typeof options == 'object') {
60. extend(JS._regedModules[name], options)
61. }
62. else {
63. var arg = arguments;
64. JS._regedModules[name]['url'] = arg[1];
65. if (!!arg[2]) JS._regedModules[name]['require'] = arg[2];
66. if (!!arg[3]) {
67. for (var i=3; i<arg.length; i++) {
68. JS._regedModules[name][arg[i]] = arg[i];
69. }
70. }
71. }
72.
73. this.add = function (n, p, r) {
74. return JS.add(n, p, r);
75. }
76.
77. return this;
78. }
79.
80. // 加载模块
81. JS.use = function (n, callback, logId) {
82. var _q = _queue(n) || this.scriptQueue;
83. this.load(_q, callback, logId);
84. }
85.
86. JS.load = function (arr, callback, logId) {
87. var i = 0;
88. if (arr.length === 0) {
89. !!callback && callback();
90. return;
91. }
92. var curModule = arr.pop();
93.
94. if (!!logId && typeof logId == 'string') {
95. var log = document.createElement('p');
96. log.innerHTML = 'module "' + curModule + '" is loaded';
97. document.getElementById(logId).appendChild(log);
98. }
99.
100. __load(curModule, function () {
101. JS.load(arr, callback, logId);
102. });
103.
104. }
105.
106. __load = function (name, cb) {
107. if (JS._regedModules[name]['isLoaded']) return;
108. var path = JS._regedModules[name]['url'];
109. var _s = createScriptNode(path);
110. head.appendChild(_s);
111.
112. _s.onload = _s.onreadystatechange = function () {
113. if ((!this.readyState) || this.readyState === "loaded" || this.readyState === "complete" ) {
114. JS._regedModules[name]['isLoaded'] = true;
115. !!cb && cb();
116. _s.onload = _s.onreadystatechange = null;
117. }
118. }
119. _s.onerror = function () {
120. _s.onload = _s.onerror = undefined;
121. throw new Error (_s.src + ' loaded failed!');
122. head.removeChild(_s);
123. }
124. }
125. })(window);

  引入了这样的模块管理机制后,所有的页面都只需要加载一个文件,就是上面的Module_v0.1.js;里面提供了一个命名空间JS,提供了两个主要的方法JS.add和JS.use.你可以这样使用它:

1. <html>
2.
<head>
3.
<script type="text/javascript" src="Module_v.01.js"></script>
4.
<script type="text/javascript">
5. JS.add(...)
6. JS.use(...)
7. </script>
8.
</head>
9.
<body>...</body>
10.
</html>

  具体的使用方式可以如下:

1. JS.add('a', {
2. url : 'http://www.cnblogs.com/1293183133/js/***.js',
3. require : ['b','c']
4. })
5. JS.add('b', {
6. url : 'http://www.cnblogs.com/1293183133/js/***.js'
7. })
8. JS.add('c', {
9. url : 'http://www.cnblogs.com/1293183133/js/***.js'
10. })
11.
12. JS.use('a', function () {
13. //you code
14. })

  如果你觉得这样的调用方式太麻烦,可以写成方法链式的调用: add的第一个参数是自定义的模块名,第二个参数可以是对象{},里面包含,对应模块的js文件的url,和此模块的依赖模块,如果没有就不写。
  第二个参数也可以不是对象,比如上面例子里后面几个add,就直接是第一个为模块名,第二个为对应模块的js文件url,第三个参数可选,为所依赖的模块名,是一个Array.

  use 的第一个参数为调用模块名,第二个参数为回调函数。 

  关注的几个问题
  1。模块会不会重复加载?
-- 不会,当判断此模块之前已加载过,就会直接执行回调。不会重复加载。

  2。add的模块有重名时怎么处理?
--如果add的模块有重名,理论上是不允许,如果发现,会报错提醒。

  3。add模块的时候需不需要考虑add的顺序?
--不需要,会自动甄别所依赖的模块,按依赖优先级载入。如果不放心,还提供了一个log日志功能,监测是否按正确顺序载入。只需在use方法调用的时候,写上第三个参数,如:

1. <div id="log"></div>
2. <script>
3. JS.use('a', function () {
4. //todo
5. },'log')
6. </script>

  第三个参数为所要显示载入信息的dom元素id。结果会如下显示:

  4。这样的方式对性能到底有没有好处?
  --答案,有的,下面上普通的阻塞和非阻塞方式载入jQuery源码的对比图:
  直接页面上载入js的方式

<script type="text/javascript" src="http://common.cnblogs.com/script/jquery.js?99"></script>

 

 

  最后一条长长的载入时间就是jq的载入时间,故用户看到完整页面的时间为整个文件全部载入完成后的时间,大概为500ms左右(这单单是一个空文档载入jquery文件的时间)。 

  以非阻塞方式载入时: 

1. <script type="text/javascript">
2. JS.add('jq', 'http://common.cnblogs.com/script/jquery.js?111');
3. JS.use('jq', function () {
4. alert($)
5. })
6. </script>

 

  为了保证每次载入不会从缓存中读取,我加了个版本号?111;可以发现,上面的蓝线为用户感知到的页面download时间,在20ms左右,而jq文件的加载在蓝线后面,所以说这部分时间是用户感知不到的。对用户体验的提升应该是大有帮助的。就是给服务器增加了并发连接数。

  好的,文章大概到这里,可能有人会说,基本上同样的事情Do.js,using.js,require.js等小众型框架已经都有了 ,为什么要自己再写?恩...别人的东西始终是别人的,自己做过的东西才真正是自己的。

  我当然不敢说比别的大牛们考虑的更周到,效率更高,但是希望能在自己的编码中得到一点提高吧。

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标签:Web 框架 前端

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