程序員必知之前端演進史
細細整理了過去接觸過的那些前端技術,發現前端演進是段特別有意思的歷史。人們總是在過去就做出未來需要的框架,而現在流行的是過去的過去發明過的。如,響應式設計不得不提到的一個缺點是:他只是將原本在模板層做的事,放到了樣式(CSS)層來完成。
復雜度同力一樣不會消失,也不會憑空產生,它總是從一個物體轉移到另一個物體或一種形式轉為另一種形式。
如果六、七年前的移動網絡速度和今天一樣快,那么直接上的技術就是響應式設計,APP、SPA就不會流行得這么快。盡管我們可以預見未來這些領域會變得更好,但是更需要的是改變現狀。改變現狀的同時也需要預見未來的需求。
什么是前端?
維基百科是這樣說的:前端Front-end和后端back-end是描述進程開始和結束的通用詞匯。前端作用于采集輸入信息,后端進行處理。計算機程序的界面樣式,視覺呈現屬于前端。
這種說法給人一種很模糊的感覺,但是他說得又很對,它負責視覺展示。在MVC結構或者MVP中,負責視覺顯示的部分只有View層,而今天大多數所謂的View層已經超越了View層。前端是一個很神奇的概念,但是而今的前端已經發生了很大的變化。
你引入了Backbone、Angluar,你的架構變成了MVP、MVVM。盡管發生了一些架構上的變化,但是項目的開發并沒有因此而發生變化。這其中涉及到了一些職責的問題,如果某一個層級中有太多的職責,那么它是不是加重了一些人的負擔?
前端演進史
過去一直想整理一篇文章來說說前端發展的歷史,但是想著這些歷史已經被人們所熟知。后來發現并非如此,大抵是幸存者偏見——關注到的都知道這些歷史。
數據-模板-樣式混合
在有限的前端經驗里,我還是經歷了那段用Table來作樣式的年代。大學期間曾經有償幫一些公司或者個人開發、維護一些CMS,而Table是當時幫某個網站更新樣式接觸到的——ASP.Net(maybe)。當時,我們啟動這個CMS用的是一個名為aspweb.exe的程序。于是,在我的移動硬盤里找到了下面的代碼。
- <TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=910 align=center border=0>
- <TBODY>
- <TR>
- <TD vAlign=top width=188><TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=184 align=center border=0>
- <TBODY>
- <TR>
- <TD>[站外圖片上傳中……(9)]</TD></TR>
- <TR>
- <TD>
- <TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=184 align=center
- background=Images/xxx.gif border=0>
雖然,我也已經在HEAD里找到了現代的雛形——DIV + CSS,然而這仍然是一個Table的年代。
- <LINK href="img/xxx.css" type=text/css rel=stylesheet>
人們一直在說前端很難,問題是你學過么???
人們一直在說前端很難,問題是你學過么???
人們一直在說前端很難,問題是你學過么???
也許,你也一直在說CSS不好寫,但是CSS真的不好寫么?人們總在說JS很難用,但是你學過么?只在需要的時候才去學,那肯定很難。你不曾花時間去學習一門語言,但是卻能直接寫出可以work的代碼,說明他們容易上手。如果你看過一些有經驗的Ruby、Scala、Emacs Lisp開發者寫出來的代碼,我想會得到相同的結論。有一些語言可以讓寫程序的人Happy,但是看的人可能就不Happy了。做事的方法不止一種,但是不是所有的人都要用那種方法去做。
過去的那些程序員都是真正的全棧程序員,這些程序員不僅僅做了前端的活,還做了數據庫的工作。
- Set rs = Server.CreateObject("ADODB.Recordset")
- sql = "select id,title,username,email,qq,adddate,content,Re_content,home,face,sex from Fl_Book where ispassed=1 order by id desc"
- rs.open sql, Conn, 1, 1
- fl.SqlQueryNum = fl.SqlQueryNum + 1
在這個ASP文件里,它從數據庫里查找出了數據,然后Render出HTML。如果可以看到歷史版本,那么我想我會看到有一個作者將style=""的代碼一個個放到css文件中。
在這里的代碼里也免不了有動態生成JavaScript代碼的方法:
- show_other = "<SCRIPT language=javascript>"
- show_other = show_other & "function checkform()"
- show_other = show_other & "{"
- show_other = show_other & "if (document.add.title.value=='')"
- show_other = show_other & "{"
請盡情嘲笑,然后再看一段代碼:
- import React from "react";
- import { getData } from "../../common/request";
- import styles from "./style.css";
- export default class HomePage extends React.Component {
- componentWillMount() {
- console.log("[HomePage] will mount with server response: ", this.props.data.home);
- }
- render() {
- let { title } = this.props.data.home;
- return (
- <div className={styles.content}>
- <h1>{title}</h1>
- <p className={styles.welcomeText}>Thanks for joining!</p>
- </div>
- );
- }
- static fetchData = function(params) {
- return getData("/home");
- }
- }
10年前和10年后的代碼,似乎沒有太多的變化。有所不同的是數據層已經被獨立出去了,如果你的component也混合了數據層,即直接查詢數據庫而不是調用數據層接口,那么你就需要好好思考下這個問題。你只是在追隨潮流,還是在改變。用一個View層更換一個View層,用一個Router換一個Router的意義在哪?
Model-View-Controller
人們在不斷地反思這其中復雜的過程,整理了一些好的架構模式,其中不得不提到的是我司Martin Folwer的《企業應用架構模式》。該書中文譯版出版的時候是2004年,那時對于系統的分層是
層次 | 職責 |
---|---|
表現層 | 提供服務、顯示信息、用戶請求、HTTP請求和命令行調用。 |
領域層 | 邏輯處理,系統中真正的核心。 |
數據層 | 與數據庫、消息系統、事物管理器和其他軟件包通訊。 |
化身于當時***的Spring,就是MVC。人們有了iBatis這樣的數據持久層框架,即ORM,對象關系映射。于是,你的package就會有這樣的幾個文件夾:
- |____mappers
- |____model
- |____service
- |____utils
- |____controller
在mappers這一層,我們所做的莫過于如下所示的數據庫相關查詢:
- @Insert(
- "INSERT INTO users(username, password, enabled) " +
- "VALUES (#{userName}, #{passwordHash}, #{enabled})"
- )
- @Options(keyProperty = "id", keyColumn = "id", useGeneratedKeys = true)
- void insert(User user);
model文件夾和mappers文件夾都是數據層的一部分,只是兩者間的職責不同,如:
- public String getUserName() {
- return userName;
- }
- public void setUserName(String userName) {
- this.userName = userName;
- }
而他們***都需要在Controller,又或者稱為ModelAndView中處理:
- @RequestMapping(value = {"/disableUser"}, method = RequestMethod.POST)
- public ModelAndView processUserDisable(HttpServletRequest request, ModelMap model) {
- String userName = request.getParameter("userName");
- User user = userService.getByUsername(userName);
- userService.disable(user);
- Map<String,User> map = new HashMap<String,User>();
- Map <User,String> usersWithRoles= userService.getAllUsersWithRole();
- model.put("usersWithRoles",usersWithRoles);
- return new ModelAndView("redirect:users",map);
- }
在多數時候,Controller不應該直接與數據層的一部分,而將業務邏輯放在Controller層又是一種錯誤,這時就有了Service層,如下圖:
然而對于Domain相關的Service應該放在哪一層,總會有不同的意見:
Domain(業務)是一個相當復雜的層級,這里是業務的核心。一個合理的Controller只應該做自己應該做的事,它不應該處理業務相關的代碼:
- if (isNewnameEmpty == false && newuser == null){
- user.setUserName(newUsername);
- List<Post> myPosts = postService.findMainPostByAuthorNameSortedByCreateTime(principal.getName());
- for (int k = 0;k < myPosts.size();k++){
- Post post = myPosts.get(k);
- post.setAuthorName(newUsername);
- postService.save(post);
- }
- userService.update(user);
- Authentication oldAuthentication = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication();
- Authentication authentication = null;
- if(oldAuthentication == null){
- authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken(newUsername,user.getPasswordHash());
- }else{
- authentication = new UsernamePasswordAuthenticationToken(newUsername,user.getPasswordHash(),oldAuthentication.getAuthorities());
- }
- SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);
- map.clear();
- map.put("user",user);
- model.addAttribute("myPosts", myPosts);
- model.addAttribute("namesuccess", "User Profile updated successfully");
- return new ModelAndView("user/profile", map);
- }
我們在Controller層應該做的事是:
- 處理請求的參數
- 渲染和重定向
- 選擇Model和Service
- 處理Session和Cookies
業務是善變的,昨天我們可能還在和對手競爭誰先推出新功能,但是今天可能已經合并了。我們很難預見業務變化,但是我們應該能預見Controller是不容易變化的。在一些設計里面,這種模式就是Command模式。
View層是一直在變化的層級,人們的品味一直在更新,有時甚至可能因為競爭對手而產生變化。在已經取得一定市場的情況下,Model-Service-Controller通常都不太會變動,甚至不敢變動。企業意識到創新的兩面性,要么帶來死亡,要么占領更大的市場。但是對手通常都比你想象中的更聰明一些,所以這時開創新的業務是一個更好的選擇。
高速發展期的企業和發展初期的企業相比,更需要前端開發人員。在用戶基數不夠、業務待定的情形中,View只要可用并美觀就行了,這時可能就會有大量的業務代碼放在View層:
- <c:choose>
- <c:when test="${ hasError }">
- <p class="prompt-error">
- ${errors.username} ${errors.password}
- </p>
- </c:when>
- <c:otherwise>
- <p class="prompt">
- Woohoo, User <span class="username">${user.userName}</span> has been created successfully!
- </p>
- </c:otherwise>
- </c:choose>
不同的情形下,人們都會對此有所爭議,但只要符合當前的業務便是***的選擇。作為一個前端開發人員,在過去我需要修改JSP、PHP文件,這期間我需要去了解這些Template:
- {foreach $lists as $v}
- <li itemprop="breadcrumb"><span{if(newest($v['addtime'],24))} style="color:red"{/if}>[{fun date('Y-m-d',$v['addtime'])}]</span><a href="{$v['url']}" style="{$v['style']}" target="_blank">{$v['title']}</a></li>
- {/foreach}
有時像Django這一類,自稱為Model-Template-View的框架,更容易讓人理解其意圖:
- {% for blog_post in blog_posts.object_list %}
- {% block blog_post_list_post_title %}
- <section class="section--center mdl-grid mdl-grid--no-spacing mdl-shadow--2dp mdl-cell--11-col blog-list">
- {% editable blog_post.title %}
- <div class="mdl-card__title mdl-card--border mdl-card--expand">
- <h2 class="mdl-card__title-text">
- <a href="{{ blog_post.get_absolute_url }}" itemprop="headline">{{ blog_post.title }} › </a>
- </h2>
- </div>
- {% endeditable %}
- {% endblock %}
作為一個前端人員,我們真正在接觸的是View層和Template層,但是MVC并沒有說明這些。
從桌面版到移動版
Wap出現了,并帶來了更多的挑戰。隨后,分辨率從1024x768變成了176×208,開發人員不得不面臨這些挑戰。當時所需要做的僅僅是修改View層,而View層隨著iPhone的出現又發生了變化。
WAP 網站
這是一個短暫的歷史,PO還需要為手機用戶制作一個怎樣的網站?于是他們把桌面版的網站搬了過去變成了移動版。由于網絡的原因,每次都需要重新加載頁面,這帶來了不佳的用戶體驗。
幸運的是,人們很快意識到了這個問題,于是就有了SPA。如果當時的移動網絡速度可以更快的話,我想很多SPA框架就不存在了。
先說說jQuery Mobile,在那之前,先讓我們來看看兩個不同版本的代碼,下面是一個手機版本的blog詳情頁:
- <ul data-role="listview" data-inset="true" data-splittheme="a">
- {% for blog_post in blog_posts.object_list %}
- <li>
- {% editable blog_post.title blog_post.publish_date %}
- <h2 class="blog-post-title"><a href="{% url "blog_post_detail" blog_post.slug %}">{{ blog_post.title }}</a></h2>
- <em class="since">{% blocktrans with sometime=blog_post.publish_date|timesince %}{{ sometime }} ago{% endblocktrans %}</em>
- {% endeditable %}
- </li>
- {% endfor %}
- </ul>
而下面是桌面版本的片段:
- {% for blog_post in blog_posts.object_list %}
- {% block blog_post_list_post_title %}
- {% editable blog_post.title %}
- <h2>
- <a href="{{ blog_post.get_absolute_url }}">{{ blog_post.title }}</a>
- </h2>
- {% endeditable %}
- {% endblock %}
- {% block blog_post_list_post_metainfo %}
- {% editable blog_post.publish_date %}
- <h6 class="post-meta">
- {% trans "Posted by" %}:
- {% with blog_post.user as author %}
- <a href="{% url "blog_post_list_author" author %}">{{ author.get_full_name|default:author.username }}</a>
- {% endwith %}
- {% with blog_post.categories.all as categories %}
- {% if categories %}
- {% trans "in" %}
- {% for category in categories %}
- <a href="{% url "blog_post_list_category" category.slug %}">{{ category }}</a>{% if not forloop.last %}, {% endif %}
- {% endfor %}
- {% endif %}
- {% endwith %}
- {% blocktrans with sometime=blog_post.publish_date|timesince %}{{ sometime }} ago{% endblocktrans %}
- </h6>
- {% endeditable %}
- {% endblock %}
人們所做的只是重載View層。這也是一個有效的SEO策略,上面這些代碼是我博客過去的代碼。對于桌面版和移動版都是不同的模板和不同的JS、CSS。
移動版網頁
在這一時期,桌面版和移動版的代碼可能在同一個代碼庫中。他們使用相同的代碼,調用相同的邏輯,只是View層不同了。但是,每次改動我們都要維護兩份代碼。
隨后,人們發現了一種更友好的移動版應用——APP。
APP與過渡期API
這是一個艱難的時刻,過去我們的很多API都是在原來的代碼庫中構建的,即桌面版和移動版一起。我們已經在這個代碼庫中開發了越來越多的功能,系統開發變得臃腫。如《Linux/Unix設計思想》中所說,這是一個偉大的系統,但是它臃腫而又緩慢。
我們是選擇重新開發一個結合***和第二系統的***特性的第三個系統,還是繼續臃腫下去。我想你已經有答案了。隨后我們就有了APP API,構建出了博客的APP。
應用
最開始,人們越來越喜歡用APP,因為與移動版網頁相比,其響應速度更快,而且更流暢。對于服務器來說,也是一件好事,因為請求變少了。
但是并非所有的人都會下載APP——有時只想看看上面有沒有需要的東西。對于剛需不強的應用,人們并不會下載,只會訪問網站。
有了APP API之后,我們可以向網頁提供API,我們就開始設想要有一個好好的移動版。
過渡期SPA
Backbone誕生于2010年,和響應式設計出現在同一個年代里,但他們似乎在同一個時代里火了起來。如果CSS3早點流行開來,似乎就沒有Backbone啥事了。不過移動網絡還是限制了響應式的流行,只是在今天這些都有所變化。
我們用Ajax向后臺請求API,然后Mustache Render出來。因為JavaScript在模塊化上的缺陷,所以我們就用Require.JS來進行模塊化。
下面的代碼就是我在嘗試對我的博客進行SPA設計時的代碼:
- define([
- 'zepto',
- 'underscore',
- 'mustache',
- 'js/ProductsView',
- 'json!/configure.json',
- 'text!/templates/blog_details.html',
- 'js/renderBlog'
- ],function($, _, Mustache, ProductsView, configure, blogDetailsTemplate, GetBlog){
- var BlogDetailsView = Backbone.View.extend ({
- el: $("#content"),
- initialize: function () {
- this.params = '#content';
- },
- getBlog: function(slug) {
- var getblog = new GetBlog(this.params, configure['blogPostUrl'] + slug, blogDetailsTemplate);
- getblog.renderBlog();
- }
- });
- return BlogDetailsView;
- });
從API獲取數據,結合Template來Render出Page。但是這無法改變我們需要Client Side Render和Server Side Render的兩種Render方式,除非我們可以像淘寶一樣不需要考慮SEO——因為它不那么依靠搜索引擎帶來流量。
這時,我們還是基于類MVC模式。只是數據的獲取方式變成了Ajax,我們就犯了一個錯誤——將大量的業務邏輯放在前端。這時候我們已經不能再從View層直接訪問Model層,從安全的角度來說有點危險。
如果你的View層還可以直接訪問Model層,那么說明你的架構還是MVC模式。之前我在Github上構建一個Side Project的時候直接用View層訪問了Model層,由于Model層是一個ElasticSearch的搜索引擎,它提供了JSON API,這使得我要在View層處理數據——即業務邏輯。將上述的JSON API放入Controller,盡管會加重這一層的復雜度,但是業務邏輯就不再放置于View層。
如果你在你的View層和Model層總有一層接口,那么你采用的就是MVP模式——MVC模式的衍生(PS:為了區別別的事情,總會有人取個表意的名稱)。
一夜之前,我們又回到了過去。我們離開了JSP,將View層變成了Template與Controller。而原有的Services層并不是只承擔其原來的責任,這些Services開始向ViewModel改變。
一些團隊便將Services抽成多個Services,美其名為微服務。傳統架構下的API從下圖
API Gateway
變成了直接調用的微服務:
Micro Services
對于后臺開發者來說,這是一件大快人心的大好事,但是對于應用端/前端來說并非如此。調用的服務變多了,在應用程序端進行功能測試變得更復雜,需要Mock的API變多了。
Hybird與ViewModel
這時候遇到問題的不僅僅只在前端,而在App端,小的團隊已經無法承受開發成本。人們更多的注意力放到了Hybird應用上。Hybird應用解決了一些小團隊在開發初期遇到的問題,這部分應用便交給了前端開發者。
前端開發人員先熟悉了單純的JS + CSS + HTML,又熟悉了Router + PageView + API的結構,現在他們又需要做手機APP。這時候只好用熟悉的jQuer Mobile + Cordova。
隨后,人們先從Cordova + jQuery Mobile,變成了Cordova + Angular的 Ionic。在那之前,一些團隊可能已經用Angular代換了Backbone。他們需要更好的交互,需要data binding。
接著,我們可以直接將我們的Angular代碼從前端移到APP,比如下面這種博客APP的代碼:
- .controller('BlogCtrl', function ($scope, Blog) {
- $scope.blogs = null;
- $scope.blogOffset = 0;
- //
- $scope.doRefresh = function () {
- Blog.async('https://www.phodal.com/api/v1/app/?format=json').then(function (results) {
- $scope.blogs = results.objects;
- });
- $scope.$broadcast('scroll.refreshComplete');
- $scope.$apply()
- };
- Blog.async('https://www.phodal.com/api/v1/app/?format=json').then(function (results) {
- $scope.blogs = results.objects;
- });
- $scope.loadMore = function() {
- $scope.blogOffset = $scope.blogOffset + 1;
- Blog.async('https://www.phodal.com/api/v1/app/?limit=10&offset='+ $scope.blogOffset * 20 + '&format=json').then(function (results) {
- Array.prototype.push.apply($scope.blogs, results.objects);
- $scope.$broadcast('scroll.infiniteScrollComplete');
- })
- };
- })
結果時間軸又錯了,人們總是超前一個時期做錯了一個在未來是正確的決定。人們遇到了網頁版的用戶授權問題,于是發明了JWT——Json Web Token。
然而,由于WebView在一些早期的Android手機上出現了性能問題,人們開始考慮替換方案。接著出現了兩個不同的解決方案:
- React Native
- 新的WebView——Crosswalk
開發人員開始歡呼React Native這樣的框架。但是,他們并沒有預見到人們正在厭惡APP,APP在我們的迭代里更新著,可能是一星期,可能是兩星期,又或者是一個月。誰說APP內自更新不是一件壞事,但是APP的提醒無時無刻不在干擾著人們的生活,噪聲越來越多。不要和用戶爭奪他們手機的使用權
一次構建,跨平臺運行
在我們需要學習C語言的時候,GCC就有了這樣的跨平臺編譯。
在我們開發桌面應用的時候,QT有就這樣的跨平臺能力。
在我們構建Web應用的時候,Java有這樣的跨平臺能力。
在我們需要開發跨平臺應用的時候,Cordova有這樣的跨平臺能力。
現在,React這樣的跨平臺框架又出現了,而響應式設計也是跨平臺式的設計。
響應式設計不得不提到的一個缺點是:他只是將原本在模板層做的事,放到了樣式(CSS)層。你還是在針對著不同的設備進行設計,兩種沒有什么多大的不同。復雜度不會消失,也不會憑空產生,它只會從一個物體轉移到另一個物體或一種形式轉為另一種形式。
React,將一小部分復雜度交由人來消化,將另外一部分交給了React自己來消化。在用Spring MVC之前,也許我們還在用CGI編程,而Spring降低了這部分復雜度,但是這和React一樣降低的只是新手的復雜度。在我們不能以某種語言的方式寫某相關的代碼時,這會帶來諸多麻煩。
RePractise
如果你是一只辛勤的蜜蜂,那么我想你應該都玩過上面那些技術。你是在練習前端的技術,還是在RePractise?如果你不花點時間整理一下過去,順便預測一下未來,那么你就是在白搭。
前端的演進在這一年特別快,Ruby On Rails也在一個合適的年代里出現,在那個年代里也流行得特別快。RoR開發效率高的優勢已然不再突顯,語法靈活性的副作用就是運行效率降低,同時后期維護難——每個人元編程了自己。
如果不能把Controller、Model Mapper變成ViewModel,又或者是Micro Services來解耦,那么ES6 + React只是在現在帶來更高的開發效率。而所謂的高效率,只是相比較而意淫出來的,因為他只是一層View層。將Model和Controller再加回View層,以后再拆分出來?
現有的結構只是將View層做了View層應該做的事。
首先,你應該考慮的是一種可以讓View層解耦于Domain或者Service層。今天,桌面、平板、手機并不是唯一用戶設備,雖然你可能在明年統一了這三個平臺,現在新的設備的出現又將設備分成兩種類型——桌面版和手機版。一開始桌面版和手機版是不同的版本,后來你又需要合并這兩個設備。
其次,你可以考慮用混合Micro Services優勢的Monolithic Service來分解業務。如果可以舉一個成功的例子,那么就是Linux,一個混合內核的“Service”。
***,Keep Learning。我們總需要在適當的時候做出改變,盡管我們覺得一個Web應用代碼庫中含桌面版和移動版代碼會很不錯,但是在那個時候需要做出改變。
對于復雜的應用來說,其架構肯定不是只有純MVP或者純MVVM這么簡單的。如果一個應用混合了MVVM、MVP和MVC,那么他也變成了MVC——因為他直接訪問了Model層。但是如果細分來看,只有訪問了Model層的那一部分才是MVC模式。
模式,是人們對于某個解決方案的描述。在一段代碼中可能有各種各樣的設計模式,更何況是架構。