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实施微前端的六种方式(下):更好的三种实现方式

微前端架构是一种类似于微服务的架构,它将微服务的理念应用于浏览器端,即将 Web 应用由单一的单体应用转变为多个小型前端应用聚合为一的应用

本文将继 《实施微前端的六种方式(上):三种借助路由微服务化前端应用 》后,介绍其中的三种方式。

组合式集成:将应用微件化

组合式集成,即通过软件工程的方式在构建前、构建时、构建后等步骤中,对应用进行一步的拆分,并重新组合。

从这种定义上来看,它可能算不上并不是一种微前端——它可以满足了微前端的三个要素,即:独立运行独立开发独立部署。但是,配合上前端框架的组件 Lazyload 功能——即在需要的时候,才加载对应的业务组件或应用,它看上去就是一个微前端应用。

与此同时,由于所有的依赖、Pollyfill 已经尽可能地在首次加载了,CSS 样式也不需要重复加载。

常见的方式有:

  • 独立构建组件和应用,生成 chunk 文件,在构建后使用脚本合并。
  • 开发时独立开发组件或应用,集成时合并组件和应用,最后生成单体的应用。
  • 在运行时,加载应用的 Runtime,随后加载对应的应用代码和模板。

应用间的关系如下图所示(其忽略图中的 “前端微服务化”):

组合式集成对比

这种方式看上去相当的理想,即能满足多个团队并行开发,又能构建出适合的交付物。

但是,首先它有一个严重的限制:必须使用同一个框架。对于多数团队来说,这并不是问题。采用微服务的团队里,也不会因为微服务这一个前端,来使用不同的语言和技术来开发。当然了,如果要使用别的框架,也不是问题,我们只需要结合上一步中的自制框架兼容应用就可以满足我们的需求。

其次,采用这种方式还有一个限制,那就是:规范!*规范!*规范!。在采用这种方案时,我们需要:

  • 统一依赖。统一这些依赖的版本,引入新的依赖时都需要一一加入。
  • 规范应用的组件及路由。避免不同的应用之间,因为这些组件名称发生冲突。
  • 构建复杂。在有些方案里,我们需要修改构建系统,有些方案里则需要复杂的架构脚本。
  • 共享通用代码。这显然是一个要经常面对的问题。
  • 制定代码规范。

因此,这种方式看起来更像是一个软件工程问题。

现在,我们已经有了四种方案,每个方案都有自己的利弊。显然,结合起来会是一种更理想的做法。

考虑到现有及常用的技术的局限性问题,让我们再次将目光放得长远一些。

纯 Web Components 技术构建

在学习 Web Components 开发微前端架构的过程中,我尝试去写了我自己的 Web Components 框架:oan。在添加了一些基本的 Web 前端框架的功能之后,我发现这项技术特别适合于作为微前端的基石

Web Components 是一套不同的技术,允许您创建可重用的定制元素(它们的功能封装在您的代码之外)并且在您的 Web 应用中使用它们。

它主要由四项技术组件:

  • Custom elements,允许开发者创建自定义的元素,诸如
  • Shadow DOM,即影子 DOM,通常是将 Shadow DOM 附加到主文档 DOM 中,并可以控制其关联的功能。而这个 Shadow DOM 则是不能直接用其它主文档 DOM 来控制的。
  • HTML templates,即 <template><slot> 元素,用于编写不在页面中显示的标记模板。
  • HTML Imports,用于引入自定义组件。

每个组件由 link 标签引入:

<link rel="import" href="components/di-li.html">
<link rel="import" href="components/d-header.html">

随后,在各自的 HTML 文件里,创建相应的组件元素,编写相应的组件逻辑。一个典型的 Web Components 应用架构如下图所示:

Web Components 架构
Web Components 架构

可以看到这边方式与我们上面使用 iframe 的方式很相似,组件拥有自己独立的 ScriptsStyles,以及对应的用于单独部署组件的域名。然而它并没有想象中的那么美好,要直接使用 Web Components 来构建前端应用的难度有:

  • 重写现有的前端应用。是的,现在我们需要完成使用 Web Components 来完成整个系统的功能。
  • 上下游生态系统不完善。缺乏相应的一些第三方控件支持,这也是为什么 jQuery 相当流行的原因。
  • 系统架构复杂。当应用被拆分为一个又一个的组件时,组件间的通讯就成了一个特别大的麻烦。

Web Components 中的 ShadowDOM 更像是新一代的前端 DOM 容器。而遗憾的是并不是所有的浏览器,都可以完全支持 Web Components。

结合 Web Components 构建

Web Components 离现在的我们太远,可是结合 Web Components 来构建前端应用,则更是一种面向未来演进的架构。或者说在未来的时候,我们可以开始采用这种方式来构建我们的应用。好在,已经有框架在打造这种可能性。

就当前而言,有两种方式可以结合 Web Components 来构建微前端应用:

  • 使用 Web Components 构建独立于框架的组件,随后在对应的框架中引入这些组件
  • 在 Web Components 中引入现有的框架,类似于 iframe 的形式

前者是一种组件式的方式,或者则像是在迁移未来的 “遗留系统” 到未来的架构上。

在 Web Components 中集成现有框架

现有的 Web 框架已经有一些可以支持 Web Components 的形式,诸如 Angular 支持的 createCustomElement,就可以实现一个 Web Components 形式的组件:

platformBrowser()
    .bootstrapModuleFactory(MyPopupModuleNgFactory)
        .then(({injector}) => {
            const MyPopupElement = createCustomElement(MyPopup, {injector});
            customElements.define(‘my-popup’, MyPopupElement);
});

在未来,将有更多的框架可以使用类似这样的形式,集成到 Web Components 应用中。

集成在现有框架中的 Web Components

另外一种方式,则是类似于 Stencil 的形式,将组件直接构建成 Web Components 形式的组件,随后在对应的诸如,如 React 或者 Angular 中直接引用。

如下是一个在 React 中引用 Stencil 生成的 Web Components 的例子:

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import './index.css';
import App from './App';
import registerServiceWorker from './registerServiceWorker';

import 'test-components/testcomponents';

ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('root'));
registerServiceWorker();

在这种情况之下,我们就可以构建出独立于框架的组件。

同样的 Stencil 仍然也只是支持最近的一些浏览器,比如:Chrome、Safari、Firefox、Edge 和 IE11

复合型

复合型,对就是上面的几个类别中,随便挑几种组合到一起。

我就不废话了。

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新书《全栈应用开发:精益实践》

这不是一本深入前端、后台、运维、设计、分析等各个领域的书籍。本书以实践的方式,将这一系列的领域及理论知识结合到一起,来帮助读者构建全栈Web 开发的知识体系,并辅以精益及敏捷的思想,来一步步开发Web 应用:从创建一个UI 原型到编写出静态的前端页面;从静态的前端页面到带后台的应用,并部署应用;从Web 后台开发API 到开发移动Web 应用。在这个过程中,我们还将介绍一些相辅相成的步骤:使用构建系统来加速Web 应用的开发;为应用添加数据分析工具来改进产品;使用分析工具来改善应用的性能;通过自动化部署来加快上线流程;从而帮助读者开发出一个真正可用的全栈 Web 应用。同时,我们也将帮助读者把这些步骤应用到现有的系统上,改进现有系统的开发流程。

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关于作者

Phodal Huang

Developer, Consultant, Writer, Designer

ThoughtWorks 高级咨询师

工程师 / 咨询师 / 作家 / 设计学徒

开源深度爱好者

出版有《自己动手设计物联网》、《全栈应用开发:精益实践》

联系我: h@phodal.com

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