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javascript的组件化及其开发教程

JavaScript web前端中文站 2年前 (2018-04-14) 2177次浏览 已收录 0个评论

今天我们主要讲的是 JavaScript 开发的一个很重要的开发思维，组件化开发。那么什么叫组件化开发呢？

“把图形、非图形的各种逻辑均抽象为一个统一的概念（组件）来实现开发的模式”。

如果你不认同，你可以去看 yui2 里的那些组件 list 吧，他们是实际的解决了 web 开发中需要遇到的一系列特别问题，比如截图，比如搜索提示，比如懒加载，比如表单验证，比如跨域的图片上传，比如一个表情控件，日期日历控件等

更多精彩内容请看 web 前端中文站
http://www.lisa33xiaoq.net 可按 Ctrl + D 进行收藏

关于JavaScript 的组件化实例，可以看看下面几个效果，加深对组件化的理解：

1、比如我们要实现这样一个组件，就是一个输入框里面字数的计数。这个应该是个很简单的需求。

javascript 的组件化及其开发教程

输入框

2、看见这个 checkbox 了吧，它就是一个组件，只不过是浏览器提供给我们的。他的作用就是点了会有个对勾，表示我选中了你。

javascript 的组件化及其开发教程

checkbox

3、再看一个

javascript 的组件化及其开发教程

下拉框

我们来看看，下面的各种写法。

为了更清楚的演示，下面全部使用 jQuery 作为基础语言库。

1.最简单的写法

嗯 所谓的入门级写法呢，就是完完全全的全局函数全局变量的写法。（就我所知，现在好多外包还是这种写法）

代码如下：

< !DOCTYPE html > <html > <head > <meta charset = "utf-8" > <title > test < /title>
  <script src="http:/ / code.jquery.com / jquery - 1.9.1.min.js "></script>
  <script>
    $(function() {

      var input = $('#J_input');

      //用来获取字数
      function getNum(){
        return input.val().length;
      }

      //渲染元素
      function render(){
        var num = getNum();

        //没有字数的容器就新建一个
        if ($('#J_input_count').length == 0) {
          input.after('<span id="J_input_count "></span>');
        };

        $('#J_input_count').html(num+'个字');
      }
      //监听事件
      input.on('keyup',function(){
        render();
      });

      //初始化，第一次渲染
      render();
    })
  </script>
</head>
<body>
<input type="text " id="J_input "/>
</body>
</html>"

这段代码跑也是可以跑的，但是呢，各种变量混乱，没有很好的隔离作用域,当页面变的复杂的时候,会很难去维护。目前这种代码基本是用不了的。当然少数的活动页面可以简单用用。

2.作用域隔离

让我们对上面的代码作些改动，使用单个变量模拟命名空间。

var textCount = {
  input:null,
  init:function(config){
    this.input = $(config.id);
    this.bind();
    //这边范围对应的对象，可以实现链式调用
    return this;
  },
  bind:function(){
    var self = this;
    this.input.on('keyup',function(){
      self.render();
    });
  },
  getNum:function(){
    return this.input.val().length;
  },
  //渲染元素
  render:function(){
    var num = this.getNum();

    if ($('#J_input_count').length == 0) {
      this.input.after('<span id="J_input_count"></span>');
    };

    $('#J_input_count').html(num+'个字');
  }
}

$(function() {
  //在 domready 后调用
  textCount.init({id:'#J_input'}).render();
})

这样一改造，立马变的清晰了很多，所有的功能都在一个变量下面。代码更清晰，并且有统一的入口调用方法。

但是还是有些瑕疵，这种写法没有私有的概念，比如上面的 getNum,bind 应该都是私有的方法。但是其他代码可以很随意的改动这些。当代码量特别特别多的时候，很容易出现变量重复，或被修改的问题。

于是又出现了一种函数闭包的写法：

var TextCount = (function(){
  //私有方法，外面将访问不到
  var _bind = function(that){
    that.input.on('keyup',function(){
      that.render();
    });
  }

  var _getNum = function(that){
    return that.input.val().length;
  }

  var TextCountFun = function(config){

  }

  TextCountFun.prototype.init = function(config) {
    this.input = $(config.id);
    _bind(this);

    return this;
  };

  TextCountFun.prototype.render = function() {
    var num = _getNum(this);

    if ($('#J_input_count').length == 0) {
      this.input.after('<span id="J_input_count"></span>');
    };

    $('#J_input_count').html(num+'个字');
  };
  //返回构造函数
  return TextCountFun;

})();

$(function() {
  new TextCount().init({id:'#J_input'}).render();
})

这种写法，把所有的东西都包在了一个自动执行的闭包里面，所以不会受到外面的影响，并且只对外公开了 TextCountFun 构造函数，生成的对象只能访问到 init,render 方法。这种写法已经满足绝大多数的需求了。事实上大部分的jQuery插件都是这种写法。

3.面向对象

上面的写法已经可以满足绝大多数需求了。

但是呢，当一个页面特别复杂，当我们需要的组件越来越多，当我们需要做一套组件。仅仅用这个就不行了。首先的问题就是，这种写法太灵活了，写单个组件还可以。如果我们需要做一套风格相近的组件，而且是多个人同时在写。那真的是噩梦。

在编程的圈子里，面向对象一直是被认为最佳的编写代码方式。比如 java，就是因为把面向对象发挥到了极致，所以多个人写出来的代码都很接近，维护也很方便。但是很不幸的是，javascript 不支持 class 类的定义。但是我们可以模拟。

下面我们先实现个简单的 javascript 类：

var Class = (function() {
  var _mix = function(r, s) {
    for (var p in s) {
      if (s.hasOwnProperty(p)) {
        r[p] = s[p]
      }
    }
  }

  var _extend = function() {
    //web 前端中文站 lisa33xiaoq.net
    //开关 用来使生成原型时,不调用真正的构成流程 init
    this.initPrototype = true
    var prototype = new this()
    this.initPrototype = false

    var items = Array.prototype.slice.call(arguments) || []
    var item

    //支持混入多个属性，并且支持{}也支持 Function
    while (item = items.shift()) {
      _mix(prototype, item.prototype || item)
    }
    // 这边是返回的类，其实就是我们返回的子类
    function SubClass() {
      if (!SubClass.initPrototype && this.init)
        this.init.apply(this, arguments)//调用 init 真正的构造函数
    }
    // 赋值原型链，完成继承
    SubClass.prototype = prototype

    // 改变 constructor 引用
    SubClass.prototype.constructor = SubClass
    //www.lisa33xiaoq.net
    // 为子类也添加 extend 方法
    SubClass.extend = _extend

    return SubClass
  }
  //超级父类
  var Class = function() {}
  //为超级父类添加 extend 方法
  Class.extend = _extend

  return Class
})()

这是拿 John Resig 的 class 简单修改了下。

这边只是很简陋的实现了类的继承机制。如果对类的实现有兴趣可以参考我另一篇文章 javascript oo 实现
我们看下使用方法：

//继承超级父类，生成个子类 Animal，并且混入一些方法。这些方法会到 Animal 的原型上。
//另外这边不仅支持混入{}，还支持混入 Function
var Animal = Class.extend({
  init:function(opts){
    this.msg = opts.msg
    this.type = "animal"
  },
  say:function(){
    alert(this.msg+":i am a "+this.type)
  }
})


//继承 Animal，并且混入一些方法
var Dog = Animal.extend({
  init:function(opts){
    //并未实现 super 方法，直接简单使用父类原型调用即可
    Animal.prototype.init.call(this,opts)
    //修改了 type 类型
    this.type = "dog"
  }
})

//new Animal({msg:'hello'}).say()

new Dog({msg:'hi'}).say()

使用很简单，超级父类具有 extend 方法，可以继承出一个子类。子类也具有 extend 方法。

这边要强调的是，继承的父类都是一个也就是单继承。但是可以通过 extend 实现多重混入。详见下面用法。

有了这个类的扩展，我们可以这么编写代码了：

var TextCount = Class.extend({
  init:function(config){
    this.input = $(config.id);
    this._bind();
    this.render();
  },
  render:function() {
    var num = this._getNum();

    if ($('#J_input_count').length == 0) {
      this.input.after('<span id="J_input_count"></span>');
    };

    $('#J_input_count').html(num+'个字');

  },
  _getNum:function(){
    return this.input.val().length;
  },
  _bind:function(){
    var self = this;
    self.input.on('keyup',function(){
      self.render();
    });
  }
})

$(function() {
  new TextCount({
    id:"#J_input"
  });
})

这边可能还没看见 class 的真正好处，不急我们继续往下。

4.抽象出 base 类

可以看到，我们的组件有些方法，是大部分组件都会有的。

比如 init 用来初始化属性。
比如 render 用来处理渲染的逻辑。
比如 bind 用来处理事件的绑定。
当然这也是一种约定俗成的规范了。如果大家全部按照这种风格来写代码，开发大规模组件库就变得更加规范，相互之间配合也更容易。

这个时候面向对象的好处就来了，我们抽象出一个 Base 类。其他组件编写时都继承它。

var Base = Class.extend({
  init:function(config){
    //自动保存配置项
    this.__config = config
    this.bind()
    this.render()
  },
  //可以使用 get 来获取配置项
  get:function(key){
    return this.__config[key]
  },
  //可以使用 set 来设置配置项
  set:function(key,value){
    this.__config[key] = value
  },
  bind:function(){
  },
  render:function() {

  },
  //定义销毁的方法，一些收尾工作都应该在这里
  destroy:function(){

  }
})

base 类主要把组件的一般性内容都提取了出来，这样我们编写组件时可以直接继承 base 类，覆盖里面的 bind 和 render 方法。

于是我们可以这么写代码：

var TextCount = Base.extend({
  _getNum:function(){
    return this.get('input').val().length;
  },
  bind:function(){
    var self = this;
    self.get('input').on('keyup',function(){
      self.render();
    });
  },
  render:function() {
    var num = this._getNum();
    //www.lisa33xiaoq.net
    if ($('#J_input_count').length == 0) {
      this.get('input').after('<span id="J_input_count"></span>');
    };

    $('#J_input_count').html(num+'个字');

  }
})

$(function() {
  new TextCount({
  //这边直接传 input 的节点了，因为属性的赋值都是自动的。
    input:$("#J_input")
  });
})

可以看到我们直接实现一些固定的方法，bind，render 就行了。其他的 base 会自动处理（这里只是简单处理了配置属性的赋值）。

事实上，这边的 init，bind，render 就已经有了点生命周期的影子，但凡是组件都会具有这几个阶段，初始化，绑定事件，以及渲染。当然这边还可以加一个 destroy 销毁的方法，用来清理现场。

此外为了方便，这边直接变成了传递 input 的节点。因为属性赋值自动化了，一般来说这种情况下都是使用 getter，setter 来处理。这边就不详细展开了。

5.引入事件机制（观察者模式）

有了 base 应该说我们编写组件更加的规范化，体系化了。下面我们继续深挖。

还是上面的那个例子，如果我们希望输入字的时候超过 5 个字就弹出警告。该怎么办呢。

小白可能会说，那简单啊直接改下 bind 方法：

var TextCount = Base.extend({
  ...
  bind:function(){
    var self = this;
    self.get('input').on('keyup',function(){
      if(self._getNum() > 5){
        alert('超过了 5 个字了。。。')
      }
      self.render();
    });
  },
  ...
})

的确也是一种方法，但是太 low 了，代码严重耦合。当这种需求特别特别多，代码会越来越乱。

这个时候就要引入事件机制，也就是经常说的观察者模式。

注意这边的事件机制跟平时的浏览器那些事件不是一回事，要分开来看。
什么是观察者模式呢，官方的解释就不说了，直接拿这个例子来说。

想象一下 base 是个机器人会说话，他会一直监听输入的字数并且汇报出去（通知）。而你可以把耳朵凑上去，听着他的汇报（监听）。发现字数超过 5 个字了，你就做些操作。

所以这分为两个部分，一个是通知，一个是监听。

假设通知是 fire 方法，监听是 on。于是我们可以这么写代码：

var TextCount = Base.extend({
  ...
  bind:function(){
    var self = this;
    self.get('input').on('keyup',function(){
      //通知,每当有输入的时候，就报告出去。
      self.fire('Text.input',self._getNum())
      self.render();
    });
  },
  ...
})

$(function() {
  var t = new TextCount({
    input:$("#J_input")
  });
  //监听这个输入事件
  t.on('Text.input',function(num){
    //可以获取到传递过来的值
    if(num>5){
       alert('超过了 5 个字了。。。')
    }
  })
})

fire 用来触发一个事件，可以传递数据。而 on 用来添加一个监听。这样组件里面只负责把一些关键的事件抛出来，至于具体的业务逻辑都可以添加监听来实现。没有事件的组件是不完整的。

下面我们看看怎么实现这套事件机制。

我们首先抛开 base，想想怎么实现一个具有这套机制的类。

//辅组函数，获取数组里某个元素的索引 index
var _indexOf = function(array,key){
  if (array === null) return -1
  var i = 0, length = array.length
  for (; i < length; i++) if (array[i] === item) return i
  return -1
}

var Event = Class.extend({
  //添加监听
  on:function(key,listener){
    //this.__events 存储所有的处理函数
    if (!this.__events) {
      this.__events = {}
    }
    if (!this.__events[key]) {
      this.__events[key] = []
    }
    if (_indexOf(this.__events,listener) === -1 && typeof listener === 'function') {
      this.__events[key].push(listener)
    }

    return this
  },
  //触发一个事件，也就是通知
  fire:function(key){

    if (!this.__events || !this.__events[key]) return

    var args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1) || []

    var listeners = this.__events[key]
    var i = 0
    var l = listeners.length

    for (i; i < l; i++) {
      listeners[i].apply(this,args)
    }

    return this
  },
  //取消监听
  off:function(key,listener){

    if (!key && !listener) {
      this.__events = {}
    }
    //不传监听函数，就去掉当前 key 下面的所有的监听函数
    if (key && !listener) {
      delete this.__events[key]
    }

    if (key && listener) {
      var listeners = this.__events[key]
      var index = _indexOf(listeners, listener)

      (index > -1) && listeners.splice(index, 1)
    }

    return this;
  }
})


var a = new Event()

//添加监听 test 事件
a.on('test',function(msg){
  alert(msg)
})

//触发 test 事件
a.fire('test','我是第一次触发')
a.fire('test','我又触发了')

a.off('test')

a.fire('test','你应该看不到我了')

实现起来并不复杂，只要使用 this.__events 存下所有的监听函数。在 fire 的时候去找到并且执行就行了。

这个时候面向对象的好处就来了，如果我们希望 base 拥有事件机制。只需要这么写:

var Base = Class.extend(Event,{
  ...
  destroy:function(){
    //去掉所有的事件监听
    this.off()
  }
})
//于是可以
//var a  = new Base()
// a.on(xxx,fn)
//
// a.fire()

是的只要 extend 的时候多混入一个 Event，这样 Base 或者它的子类生成的对象都会自动具有事件机制。

有了事件机制我们可以把组件内部很多状态暴露出来，比如我们可以在 set 方法中抛出一个事件，这样每次属性变更的时候我们都可以监听到。

到这里为止，我们的 base 类已经像模像样了，具有了 init，bind，render，destroy 方法来表示组件的各个关键过程，并且具有了事件机制。基本上已经可以很好的来开发组件了。

6.richbase

我们还可以继续深挖。看看我们的 base，还差些什么。首先浏览器的事件监听还很落后，需要用户自己在 bind 里面绑定，再然后现在的 TextCount 里面还存在 dom 操作，也没有自己的模板机制。这都是需要扩展的，于是我们在 base 的基础上再继承出一个 richbase 用来实现更完备的组件基类。

主要实现这些功能：

事件代理：不需要用户自己去找 dom 元素绑定监听，也不需要用户去关心什么时候销毁。
模板渲染：用户不需要覆盖 render 方法，而是覆盖实现 setUp 方法。可以通过在 setUp 里面调用 render 来达到渲染对应 html 的目的。
单向绑定：通过 setChuckdata 方法，更新数据，同时会更新 html 内容，不再需要 dom 操作。
我们看下我们实现 richbase 后怎么写组件：

var TextCount = RichBase.extend({
  //事件直接在这里注册，会代理到 parentNode 节点，parentNode 节点在下面指定
  EVENTS:{
    //选择器字符串，支持所有 jQuery 风格的选择器
    'input':{
      //注册 keyup 事件
      keyup:function(self,e){
        //单向绑定，修改数据直接更新对应模板
        self.setChuckdata('count',self._getNum())

      }
    }
  },
  //指定当前组件的模板 www.lisa33xiaoq.net
  template:'<span id="J_input_count"><%= count %>个字</span>',
  //私有方法
  _getNum:function(){
    return this.get('input').val().length || 0
  },
  //覆盖实现 setUp 方法，所有逻辑写在这里。最后可以使用 render 来决定需不需要渲染模板
  //模板渲染后会 append 到 parentNode 节点下面，如果未指定，会 append 到 document.body
  setUp:function(){
    var self = this;

    var input = this.get('parentNode').find('#J_input')
    self.set('input',input)

    var num = this._getNum()
    //赋值数据，渲染模板，选用。有的组件没有对应的模板就可以不调用这步。
    self.render({
      count:num
    })

  }
})

$(function() {
  //传入 parentNode 节点，组件会挂载到这个节点上。所有事件都会代理到这个上面。
  new TextCount({
    parentNode:$("#J_test_container")
  });
})

/**对应的 html,做了些修改，主要为了加上 parentNode，这边就是 J_test_container

<div id="J_test_container">
  <input type="text" id="J_input"/>
</div>

*/

看下上面的用法，可以看到变得更简单清晰了：

事件不需要自己绑定，直接注册在 EVENTS 属性上。程序会自动将事件代理到 parentNode 上。
引入了模板机制，使用 template 规定组件的模板，然后在 setUp 里面使用 render(data)的方式渲染模板，程序会自动帮你 append 到 parentNode 下面。
单向绑定，无需操作 dom，后面要改动内容，不需要操作 dom，只需要调用 setChuckdata(key,新的值)，选择性的更新某个数据，相应的 html 会自动重新渲染。
下面我们看下 richebase 的实现：

var RichBase = Base.extend({
  EVENTS:{},
  template:'',
  init:function(config){
    //存储配置项
    this.__config = config
    //解析代理事件
    this._delegateEvent()
    this.setUp()
  },
  //循环遍历 EVENTS，使用 jQuery 的 delegate 代理到 parentNode
  _delegateEvent:function(){
    var self = this
    var events = this.EVENTS || {}
    var eventObjs,fn,select,type
    var parentNode = this.get('parentNode') || $(document.body)

    for (select in events) {
      eventObjs = events[select]

      for (type in eventObjs) {
        fn = eventObjs[type]

        parentNode.delegate(select,type,function(e){
          fn.call(null,self,e)
        })
      }

    }

  },
  //支持 underscore 的极简模板语法
  //用来渲染模板，这边是抄的 underscore 的。非常简单的模板引擎，支持原生的 js 语法
  _parseTemplate:function(str,data){
    /**
     * http://ejohn.org/blog/javascript-micro-templating/
     * https://github.com/jashkenas/underscore/blob/0.1.0/underscore.js#L399
     */
    var fn = new Function('obj',
        'var p=[],print=function(){p.push.apply(p,arguments);};' +
        'with(obj){p.push(\'' + str
            .replace(/[\r\t\n]/g, " ")
            .split("<%").join("\t")
            .replace(/((^|%>)[^\t]*)'/g, "$1\r")
            .replace(/\t=(.*?)%>/g, "',$1,'")
            .split("\t").join("');")
            .split("%>").join("p.push('")
            .split("\r").join("\\'") +
        "');}return p.join('');")
    return data ? fn(data) : fn
  },
  //提供给子类覆盖实现
  setUp:function(){
    this.render()
  },
  //用来实现刷新，只需要传入之前 render 时的数据里的 key 还有更新值，就可以自动刷新模板
  setChuckdata:function(key,value){
    var self = this
    var data = self.get('__renderData')

    //更新对应的值
    data[key] = value

    if (!this.template) return;
    //重新渲染
    var newHtmlNode = $(self._parseTemplate(this.template,data))
    //拿到存储的渲染后的节点
    var currentNode = self.get('__currentNode')
    if (!currentNode) return;
    //替换内容
    currentNode.replaceWith(newHtmlNode)

    self.set('__currentNode',newHtmlNode)

  },
  //使用 data 来渲染模板并且 append 到 parentNode 下面
  render:function(data){
    var self = this
    //先存储起来渲染的 data,方便后面 setChuckdata 获取使用
    self.set('__renderData',data)

    if (!this.template) return;

    //使用 _parseTemplate 解析渲染模板生成 html
    //子类可以覆盖这个方法使用其他的模板引擎解析
    var html = self._parseTemplate(this.template,data)

    var parentNode = this.get('parentNode') || $(document.body)

    var currentNode = $(html)
    //保存下来留待后面的区域刷新
    //存储起来，方便后面 setChuckdata 获取使用
    self.set('__currentNode',currentNode)
    parentNode.append(currentNode)
  },
  destroy:function(){

    var self = this
    //去掉自身的事件监听
    self.off()
    //删除渲染好的 dom 节点
    self.get('__currentNode').remove()
    //去掉绑定的代理事件
    var events = self.EVENTS || {}
    var eventObjs,fn,select,type
    var parentNode = self.get('parentNode')

    for (select in events) {
      eventObjs = events[select]

      for (type in eventObjs) {
        fn = eventObjs[type]

        parentNode.undelegate(select,type,fn)
      }

    }

  }
})

主要做了两件事，一个就是事件的解析跟代理，全部代理到 parentNode 上面。另外就是把 render 抽出来，用户只需要实现 setUp 方法。如果需要模板支持就在 setUp 里面调用 render 来渲染模板，并且可以通过 setChuckdata 来刷新模板，实现单向绑定。

7.结语

有了 richbase，基本上组件开发就没啥问题了。比如组件自动化加载渲染，局部刷新，比如父子组件的嵌套，再比如双向绑定，再比如实现 ng-click 这种风格的事件机制。

当然这些东西已经不属于组件里面的内容了。再进一步其实已经是一个框架了。实际上最近比较流行的 react，ploymer 还有我们的 brix 等等都是实现了这套东西。

web 前端中文站点评：

在 Javascript 的开发中，组件化其实和模块化的意义相当，大概是根据功能、业务进行代码划分，使到这部分的代码可以被复用，例如 $、_ 这些工具库就是将功能进行模块化。在近一两年中，ng、react 等在我们开发的 view 层中引入一些自定义标签就可以渲染出整个组件，大家会觉得组件化这东西比较新颖，其实本质上和我们以往的模块化并无差别。

 

 

 

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