當前世界中,技術(shù)發(fā)展非常迅速并且變化迅速,開發(fā)者需要更多的開發(fā)工具來解決不同的問題。本文就對于當下主流的前端開發(fā)技術(shù)React、Vue、Angular這三個框架做個相對詳盡的探究,目的是為了解開這些前端技術(shù)的面紗,看看各自的廬山真面目。
React(也被稱為React.js或ReactJS)是一個用于構(gòu)建用戶界面的JavaScript庫。它由Facebook和一個由個人開發(fā)者和公司組成的社區(qū)來維護。
React可以作為開發(fā)單頁或移動應用的基礎。然而,React只關(guān)注向DOM渲染數(shù)據(jù),因此創(chuàng)建React應用通常需要使用額外的庫來進行狀態(tài)管理和路由,Redux和React Router分別是這類庫的例子。
下面是一個簡單的React在HTML中使用JSX和JavaScript的例子。
Greeter函數(shù)是一個React組件,它接受一個屬性問候語。變量App是Greeter組件的一個實例,其中問候語屬性被設置為 "Hello World!"。然后,ReactDOM.render方法將我們的Greeter組件渲染在DOM元素(id為 myReactApp)中。
在web瀏覽器中顯示時,結(jié)果將是:
React代碼由稱為組件的實體組成。組件可以使用React DOM庫渲染到DOM中的一個特定元素。當渲染一個組件時,可以傳入被稱為 "props "的值。
React中聲明組件的兩種主要方式是通過功能函數(shù)組件和基于類的組件。
功能組件是用一個函數(shù)聲明,用來返回一些JSX。
基于類的組件是使用ES6類來聲明的。它們也被稱為 "有狀態(tài) "組件,因為它們的狀態(tài)可以在整個組件中保持,并且可以通過props傳遞給子組件。
另一個值得注意的特點是React使用了虛擬文檔對象模型,也就是虛擬DOM。React創(chuàng)建了一個內(nèi)存中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緩存,計算得出變化差異,只渲染實際變化的子組件, 從而高效地更新瀏覽器顯示的DOM。
生命周期方法是指在組件的生命周期內(nèi),允許在設定的點執(zhí)行代碼的hooks處理函數(shù)。
shouldComponentUpdate允許開發(fā)者在不需要渲染的情況下,通過返回false來防止不必要的重新渲染組件。
componentDidMount是在組件 "掛載 "后調(diào)用的(組件已經(jīng)在用戶界面中創(chuàng)建了,通常是通過將其與DOM節(jié)點關(guān)聯(lián)起來)。這通常用于通過API從遠程數(shù)據(jù)源觸發(fā)數(shù)據(jù)加載。
componentWillUnmount是在組件被拆解或 "解掛 "之前立即調(diào)用的。這通常用于清除組件的資源依賴關(guān)系,這些依賴關(guān)系不會隨著組件的卸載而簡單地被移除(例如,移除任何與組件相關(guān)的setInterval()實例,或者因為組件的存在而在 "文檔 "上設置的 "eventListener")。
render是最重要的生命周期方法,也是任何組件中唯一必須存在的方法。它通常在每次更新組件的狀態(tài)時都會被調(diào)用。
JSX,即JavaScript XML,是對JavaScript語言語法的擴展。JSX在外觀上類似于HTML,它提供了一種開發(fā)者熟悉的語法結(jié)構(gòu)化組件渲染的方法。React組件通常是使用JSX編寫的,盡管不一定非要使用JSX(組件也可以用純JavaScript編寫)。JSX類似于Facebook為PHP創(chuàng)建的另一種名為XHP的擴展語法。
JSX代碼的一個例子:
同一層次上的多個元素需要被包裹在一個容器元素中,如上圖中的<div>元素。
JSX提供了一系列的元素屬性,旨在對應HTML提供的屬性。這些自定義的屬性也可以傳遞給組件,所有的屬性都會被組件作為props接收。
JavaScript表達式(但不是語句)可以在JSX內(nèi)部通過大括號{}使用。
上面代碼的顯示結(jié)果是:
條件語句
If-else語句不能在JSX中使用,但可以使用條件表達式來代替。下面的例子當i為1時將 { i === 1 ? 'true' : 'false' } 呈現(xiàn)為字符串 'true'。
結(jié)果會是:
函數(shù)和JSX可以用于條件表達式中:
結(jié)果會是:
用JSX編寫的代碼需要被Babel等工具進行轉(zhuǎn)換以后才能被Web瀏覽器所理解,這種處理一般是在軟件構(gòu)建過程中進行的,然后再部署構(gòu)建后的應用程序。
React的基本架構(gòu)不僅僅適用于在瀏覽器中渲染HTML。例如,F(xiàn)acebook有動態(tài)圖表,可以渲染到<canvas>標簽,而Netflix和PayPal使用通用加載,在服務器和客戶端上渲染相同的HTML。
React Hooks
Hooks是讓開發(fā)者從函數(shù)組件中 "鉤入"React狀態(tài)和生命周期特性的函數(shù)。它們使代碼具有更強的可讀性且更易理解。Hooks并不在類組件內(nèi)工作,它的終極目標是在React中消除類組件的存在。
React提供了一些內(nèi)置的Hooks,如useState、useContext、useReducer和useEffect等。它們都在Hooks API參考書中做了說明。使用最多的是useState和useEffect,分別在React組件中控制狀態(tài)和檢測狀態(tài)變化。
Hooks也有一些規(guī)則,在使用Hooks之前必須遵循這些規(guī)則:
鉤子只能在頂層調(diào)用(不能在循環(huán)或if語句中調(diào)用)。
鉤子只能在React函數(shù)組件中調(diào)用,不能在普通函數(shù)或類組件中調(diào)用。
構(gòu)建自己的Hooks,也就是所謂的自定義Hooks,可以讓你把組件邏輯提取到可重用的函數(shù)中。自定義鉤子是一個名稱以 "use "開頭的JavaScript函數(shù),它可以調(diào)用其他的鉤子。鉤子的規(guī)則也適用于它們。
React并沒有試圖提供一個完整的 "應用程序庫"。它是專門為構(gòu)建用戶界面而設計的,因此并不包括許多一些開發(fā)者認為構(gòu)建應用程序所需的工具。這使得開發(fā)者可以選擇任何一個庫來完成諸如執(zhí)行網(wǎng)絡訪問或本地數(shù)據(jù)存儲等任務。這種情況也就決定了React技術(shù)在創(chuàng)建網(wǎng)頁應用時標準無法統(tǒng)一。
為了支持React的單向數(shù)據(jù)流的概念(與AngularJS/Angular的雙向數(shù)據(jù)流形成對比),F(xiàn)lux架構(gòu)是流行的模型-視圖-控制器(MVC)架構(gòu)的具有代表性的替代方案。Flux的特點是,數(shù)據(jù)動作通過中央調(diào)度器發(fā)送到一個存儲倉庫,而對存儲倉庫數(shù)據(jù)的變化會被傳送回視圖。當與React一起使用時,這種傳送是通過組件屬性完成的。
Flux可以被認為是觀察者模式的一個變種。
Flux架構(gòu)下的React組件不應該直接修改傳遞給它的任何props,而是應該傳遞回調(diào)函數(shù),這些回調(diào)函數(shù)可以創(chuàng)建由調(diào)度器發(fā)送的數(shù)據(jù)動作來修改存儲倉庫。數(shù)據(jù)動作是一個對象,其職責是描述已經(jīng)發(fā)生的事情:例如,一個數(shù)據(jù)動作描述的是一個用戶 "follow"另一個用戶。它可能包含如下數(shù)據(jù):
用戶ID,
目標用戶ID,
以及USER_FOLLOWED_ANOTHER_USER枚舉類型。
存儲倉庫,是一個數(shù)據(jù)模型,可以根據(jù)從調(diào)度器接收到的數(shù)據(jù)動作來改變自己。
這種模式有時被表述為 "屬性向下流動,數(shù)據(jù)動作向上流動"。自Flux誕生以來,F(xiàn)lux的許多實現(xiàn)被創(chuàng)造出來,其中最著名的是Redux,它的特點是單一的存儲倉庫,通常被稱為單一的數(shù)據(jù)真相源。
React是由Facebook的軟件工程師Jordan Walke創(chuàng)建的,受PHP的HTML組件庫XHP的啟發(fā),發(fā)布了React的早期原型,名為 "FaxJS",。它于2011年首次部署在Facebook的News Feed上,后來于2012年部署在Instagram上。2013年5月在美國JSConf大會上開源。
React Native是2015年2月在Facebook的React Conf上宣布的,2015年3月開源的React Native,實現(xiàn)了原生的Android、iOS和UWP開發(fā)。
2017年4月18日,F(xiàn)acebook宣布了React Fiber,這是React庫的一個新的核心算法,用于構(gòu)建用戶界面,React Fiber將成為React庫未來任何改進和功能開發(fā)的基礎。
2017年9月26日,React 16.0正式對外發(fā)布。
2019年2月16日,React 16.8正式對外發(fā)布,該版本引入了React Hooks。
創(chuàng)建工程:
npx create-react-app my-app
開發(fā)環(huán)境運行:
npm start
生產(chǎn)環(huán)境打包:
npm run build
16.13.1于2020年3月19日
【授權(quán)】
MIT License
Angular(通常被稱為 "Angular 2+"或 "Angular v2及以上版本")是一個基于TypeScript的開源Web應用框架,由Google的Angular團隊和由個人以及企業(yè)組成的社區(qū)領(lǐng)導。 Angular是由構(gòu)建AngularJS的同一個團隊從零開始重寫的。
Angular沒有 "Scope"或控制器的概念,相反,它使用組件的層次結(jié)構(gòu)作為其主要的架構(gòu)特征。
Angular有不同的表達式語法,重點是"[]"用于屬性綁定,"() "用于事件綁定
模塊化 - 許多核心功能已轉(zhuǎn)移到模塊上
Angular推薦使用微軟的TypeScript語言,它引入了以下特性。
(1)靜態(tài)鍵入,包括Generics
(2)注解
TypeScript是ECMAScript 6 (ES6)的超集,向后兼容ECMAScript 5(即:JavaScript)。
動態(tài)加載
異步模板編譯
由RxJS提供的迭代回調(diào)。RxJS限制了狀態(tài)的可見性和調(diào)試,但這些問題可以通過像ngReact或ngrx這樣的反應式附加組件來解決。
支持Angular Universal,可以在服務器上運行Angular應用程序。
最初,AngularJS的重寫被稱為 "Angular 2",但這導致了開發(fā)人員的迷糊。為了澄清,團隊宣布,每個框架使用不同的術(shù)語,其中 "AngularJS "指的是1.X版本, "Angular " 指的是2及以上版本。
Angular 2.0在2014年10月22-23日的ng-Europe大會上宣布。2.0版本的劇烈變化在開發(fā)者中引起了相當大的爭議。
2015年4月30日,Angular開發(fā)者宣布Angular 2從Alpha轉(zhuǎn)為開發(fā)者預覽版,2015年12月Angular 2轉(zhuǎn)為Beta版,2016年5月發(fā)布了第一個發(fā)布候選版本,2016年9月14日發(fā)布了最終版本。
2016年12月13日Angular 4發(fā)布,跳過了3,避免了因路由器包的版本錯位導致的混亂,當時已經(jīng)發(fā)布的版本為v3.3.0。最終版本于2017年3月23日發(fā)布,Angular 4向后兼容Angular 2。
Angular 4.3版本是一個小版本,它是4.x.x版本的替換版本。
介紹了HttpClient,一個更小、更容易使用、更強大的HTTP請求庫。
為守護者和解析器提供了新的路由器生命周期事件。四個新事件。GuardsCheckStart、GuardsCheckEnd、ResolveStart、ResolveEnd加入了現(xiàn)有的NavigationStart等生命周期事件集。
有條件地禁用動畫。
Angular 5于2017年11月1日發(fā)布,Angular 5的主要改進包括支持漸進式Web應用、構(gòu)建優(yōu)化器以及與Material Design相關(guān)的改進。
Angular 6于2018年5月4日發(fā)布。這個版本,關(guān)注的重點不在于底層框架,更多的是工具鏈,以及讓Angular在未來的更新和升級更加容易,比如:ngupdate、ng add、Angular元素、Angular Material+CDK組件、Angular Material入門組件、CLI工作區(qū)、庫支持、樹形搖動提供者、動畫性能提升、RxJS v6。
Angular 7已于2018年10月18日發(fā)布。更新內(nèi)容涉及到應用性能、Angular Material & CDK、虛擬滾動、Selects的可訪問性改進、現(xiàn)在支持自定義元素使用Web標準的內(nèi)容投影,以及關(guān)于Typescript 3.1、RxJS 6.3、Node 10(仍支持Node 8)的依賴性更新。
Angular 8已于2019年5月28日發(fā)布。具有所有應用代碼的差異化加載、惰性路由的動態(tài)導入、Web工作者、TypeScript 3.4支持、以及Angular Ivy作為預覽版可配置使用。Angular
Ivy預覽包括:
生成的代碼,在運行時更容易閱讀和調(diào)試。
更快的重建時間
減少有效載荷
改進了模板類型檢查
向后兼容
Angular 9已于2020年2月6日發(fā)布。第9版在默認情況下使用Ivy編譯器。Angular可以與TypeScript 3.6和3.7兼容。除了數(shù)百個bug修復之外,Ivy編譯器和運行時還提供了許多優(yōu)勢:
更小的軟件包
更快的測試
更好的調(diào)試
改進的CSS類和樣式綁定
改進的類型檢查
改善了構(gòu)建錯誤
改善了構(gòu)建時間,默認開啟AOT功能
提高國際化功能
一個組件例子
Html部分
Typescript部分
路由
定義服務類
調(diào)用服務類
從終端上,全局安裝Angular CLI:
npm install -g @angular/cli
使用 ng new 命令創(chuàng)建一個新的 Angular CLI 工作區(qū):
ng new my-project-name
開發(fā)環(huán)境運行:
ng serve
生產(chǎn)環(huán)境打包:
ng build --prod
9.1.2于2020年4月15日
MIT License
Vue.js(通常被稱為Vue;發(fā)音為/vju?/,類似于 "view")是一個開源的Model-view-viewmodel JavaScript框架,用于構(gòu)建用戶界面和單頁面應用程序。它由Evan You創(chuàng)建,由他和來自Netlify和Netguru等多家公司的核心成員維護。
Vue.js的特點是,它采用了一個漸進式的架構(gòu),專注于聲明式渲染和組件合成。復雜應用所需的高級功能,如路由、狀態(tài)管理和構(gòu)建工具等,都是通過官方維護的支持庫和包提供的,其中Nuxt.js是最受歡迎的解決方案之一。
Vue.js可以讓你用稱為指令(directives)的HTML屬性來擴展HTML。
Vue是由Evan You創(chuàng)建的。在Google工作期間,他使用AngularJS技術(shù)參與了多個項目的開發(fā)的,之后創(chuàng)建了Vue。他后來總結(jié)了自己的思考過程。"我想,如果我可以把AngularJS真正優(yōu)秀的部分提取出來,然后構(gòu)建一些輕量級的東西,會怎么樣呢?" 項目的第一個版本源碼提交日期是2013年7月,Vue在2014年2月首次發(fā)布。
Vue 組件擴展了基本的 HTML 元素來封裝可重用的代碼。從高層次的角度看,組件是Vue編譯器附加行為的自定義元素。在Vue中,組件本質(zhì)上就是一個帶有預設選項的Vue實例。下面的代碼片段包含了一個Vue組件的例子。該組件顯示了一個按鈕,并打印出按鈕被點擊的次數(shù)。
Vue使用基于HTML的模板語法,允許將渲染的DOM綁定到Vue實例的底層數(shù)據(jù)。所有 Vue 模板都是有效的 HTML,可以被符合規(guī)范的瀏覽器和 HTML 解析器解析。Vue 將模板編譯成虛擬 DOM 渲染函數(shù)。虛擬文檔對象模型(或 "DOM")允許Vue在更新瀏覽器之前在其內(nèi)存中渲染組件。結(jié)合反應式系統(tǒng),Vue能夠計算出需要重新渲染的組件的最小數(shù)量,并在App狀態(tài)發(fā)生變化時,啟動最小量的DOM操作。
Vue用戶可以使用模板語法,也可以選擇使用JSX直接編寫渲染函數(shù),渲染函數(shù)允許從軟件組件中構(gòu)建應用程序。
Vue的特點是采用了反應式系統(tǒng),它使用純JavaScript對象和優(yōu)化的重渲染。每個組件在渲染過程中都會跟蹤其反應式的依賴關(guān)系,因此系統(tǒng)可以精確地知道什么時候重新渲染,以及哪些組件需要重新渲染。
當從DOM中插入、更新或刪除項目時,Vue提供了多種方法來部署變換效果。這包括了以下工具:
自動應用CSS變換和動畫的類
集成第三方CSS動畫庫,如Animate.css等。
在變換hooks期間,使用JavaScript直接操作DOM。
集成第三方JavaScript動畫庫,如Velocity.js等。
當在變換組件中的元素被插入或移除時,會出現(xiàn)這樣的情況:
Vue會自動檢測到目標元素是否應用了CSS變換或動畫。如果有,CSS變換類將在適當?shù)臅r間添加/刪除。
如果變換組件提供了JavaScript hooks,這些hooks將在適當?shù)臅r間被調(diào)用。
如果沒有檢測到CSS變換/動畫,并且沒有提供JavaScript hooks,那么插入和/或移除的DOM操作將在下一幀中立即執(zhí)行。
單頁面應用程序(SPA)的一個傳統(tǒng)缺點是無法分享到特定網(wǎng)頁中的確切 "子 "頁面的鏈接。由于SPA只向用戶提供一個基于URL的服務器響應(它通常服務于index.html或index.vue),因此通常情況下,將某些屏幕作為書簽或分享到特定部分的鏈接是很困難的,甚至是不可能的。為了解決這個問題,許多客戶端路由器用 "hashbang"(#!)來劃分動態(tài)URL,例如http://page.com/#!/。然而,在HTML5中,大多數(shù)現(xiàn)代瀏覽器都支持不使用hashbang的路由。
Vue提供了一個界面,可以根據(jù)當前的URL路徑來改變頁面上顯示的內(nèi)容 – 可以有多種方式(無論是通過電子郵件鏈接、刷新還是頁面內(nèi)鏈接)。此外,當某些瀏覽器事件(如點擊)發(fā)生在按鈕或鏈接上時,使用前端路由器可以有意識地轉(zhuǎn)換瀏覽器路徑。Vue本身并沒有自帶前端路由。但開源的 "vue-router "包提供了一個API來更新應用程序的URL,支持返回按鈕(導航歷史記錄),并支持電子郵件密碼重置或電子郵件驗證鏈接的認證URL參數(shù)。它支持將嵌套路由映射到嵌套組件,并提供精細化的過渡控制。添加了vue-router后,組件只需映射到它們所屬的路由,父/根路由必須指明子路由的渲染位置。
上面的代碼:
在http://websitename.com/user/<id>中設置一個前端路徑。
這將在(const User...)中定義的User組件中呈現(xiàn)。
允許用戶組件使用$route對象的params鍵輸入用戶的特定ID:$route.params.id。
這個模板(根據(jù)傳遞到路由器中的參數(shù)變化)將被渲染到DOM的div#app里面的<router-view></router-view>。
最后生成的HTML將是:http://websitename.com/user/1:
核心庫自帶的工具和庫都是由核心團隊和貢獻者開發(fā)的。
Devtools - 用于調(diào)試Vue.js應用程序的瀏覽器devtools擴展。
Vue CLI - 用于快速開發(fā)Vue.js的標準工具書
Vue Loader - 一個webpack加載器,允許以單文件組件(SFCs)的格式編寫Vue組件。
Vue Router - Vue.js的官方路由器
Vuex – 基于 Flux模式的 Vue.js 的集中式狀態(tài)管理。
Vue Server Renderer - 用于 Vue.js 的服務器端渲染。
安裝工具
npm install -g @vue/cli
創(chuàng)建工程:
vue create my-project
開發(fā)環(huán)境運行:
npm run serve
生產(chǎn)環(huán)境打包:
npm run build
2.6.1于2019年12月13日
MIT License
本文對于當前頂級的前端技術(shù)做了較為詳盡的探索,前端技術(shù)一個大的方向是單頁應用 (SPA,Single Page Application),我們在選取針對本業(yè)務的前端技術(shù)時需要結(jié)合如下幾個方面來考慮:
1. 成員當前技能,這是一個很現(xiàn)實的問題,大多數(shù)程序員會選擇自己比較熟悉的技術(shù)。這里要思考一下,目前自己熟悉的技術(shù)是不是最優(yōu)選項?
2. 可利用的學習時間,如果發(fā)現(xiàn)要使用的技術(shù)需要一些時間學習,這個時間的開銷到底會不會與開發(fā)進度有沖突?
3. 能否保證項目的復雜度最低,這個是比較關(guān)鍵的因素。先進技術(shù)之所以先進就是因為可以讓開發(fā)者把時間和精力放在真正的業(yè)務開發(fā)上面來,如果要使用的技術(shù)需要進行很多與業(yè)務不相關(guān)的配置,就需要問一個問題,有沒有更好的辦法?
最后,希望本文對現(xiàn)有或者以后的業(yè)務開發(fā)有指導或者借鑒作用。