深刻wepy小程序组件化框架
wepy是一个优秀的微信小程序组件化框架，突破了小程序的限制，支持了npm包加载以及组件化方案，而且在性能优化方面也下了功夫，无论以后项目是否会使用到，该框架组件化编译方案都是值得学习和深刻的。
javascript
本文同步于我的博客 www.imhjm.com/article/597…
wepy文档： wepyjs.github.io/wepy/#/
github地址：github.com/wepyjs/wepy前端
咱们先提出几个问题，让下面的分析更有针对性：java
- wepy如何实现单文件组件.wpy编译？
- 如何隔离组件做用域?
- 如何实现组件通讯?
- 如何实现加载外部npm包？
先从源码目录入手
咱们能够先clone下wepy的github目录node
- docs目录下是开发文档以及使用
docsify生成的文档网站 - packages目录下就是核心代码了，wepy是小程序端的框架，wepy-cli是脚手架（负责组件化编译等等），其余就是一些预处理编译插件、还有一些压缩插件等等
- scripts是一些shell脚本，负责test等等一些操做
- gulpfile.js主要负责将package中的src开发目录中js文件babel转换至lib目录供使用，并支持watch compile
- 等等
咱们就重点看wepy以及wepy-cli，接下来的文章也是围绕这两个展开
git
wepy-cli分析
目录结构
上面的bin/wepy.js是入口文件,其实就一句话引入lib中通过babel转换的文件
require('../lib/wepy');复制代码
编译构建流程
下图简单画出了总体wepy-cli的编译构建流程，忽略了部分细节
github
接下来答大致说下build的流程(能够跟着图看）
- wepy-cli使用commander做为命令行工具，build命令执行调用compile build方法
- 若是没有指定文件build,则获取src目录下全部文件，寻找没有引用的（指的是这种
<script src="">)，调用compile方法开始编译，若是指定文件，则相应判断寻找父组件或者寻找引用去编译 - compile方法根据文件后缀判断，调用不一样文件的方法（下面就说wpy单文件组件）
compile-wpy调用resolveWpy方法（核心）shell
- 替换内容中的attr（好比@tap => bindtap等等）
- 使用
xmldom放入内容，操做节点 - 获取wpy中的包裹的config,放入rst.config
- 将样式放入rst.style
- 提早编译wxml,若是是jade/pug之类的
- 获取文件中的import和components放入rst.template.components
- 获取代码中components的属性，获取props以及events放入rst.script.code中
rst.script.code = rst.script.code.replace(/[\s\r\n]components\s*=[\s\r\n]*/, (match, item, index) => { return `$props = ${JSON.stringify(props)};\r\n$events = ${JSON.stringify(events)};\r\n${match}`; });复制代码 - 最后拆解style、template、script构成一个rst文件
let rst = { moduleId: moduleId, style: [], template: { code: '', src: '', type: '', components: {}, }, script: { code: '', src: '', type: '', }, config: {}, };复制代码 rst构建完成，开始逐个操做express
- rst.config写入xxx.json
- rst.template
- 通过compiler后再次使用
xmldom - updateSlot,替换内容
- updateBind, 将{{}}以及attr中的加入组件前缀（$prefix）
- 将组件替换成相应xml
- 通过compiler后再次使用
- rst.style
- 寻找require再进入compile-style
- compiler预编译处理，而且置入依赖（@import)
rst.scriptnpm
- compiler处理
假如不是npm包，则置入wepy框架初始化代码json
if (type !== 'npm') { if (type === 'page' || type === 'app') { code = code.replace(/exports\.default\s*=\s*(\w+);/ig, function (m, defaultExport) { if (defaultExport === 'undefined') { return ''; } if (type === 'page') { let pagePath = path.join(path.relative(appPath.dir, opath.dir), opath.name).replace(/\\/ig, '/'); return `\nPage(require('wepy').default.$createPage(${defaultExport} , '${pagePath}'));\n`; } else { appPath = opath; let appConfig = JSON.stringify(config.appConfig); return `\nApp(require('wepy').default.$createApp(${defaultExport}, ${appConfig}));\n`; } }); } }复制代码- resolveDeps(核心），根据require的形式，模仿node require加载机制，将文件拷贝到相应目录，修改require内容，这里包括外部npm包的拷贝加载
- 假如是npm包，特殊处理部分代码
- 均经过相应plugins顺序经过一遍，最后输出到dist目录
大致就像开发文档的图同样，如今看就很清晰了
核心方法
resolveWpy
这个方法用于生成rst,拆分wpy单文件组件，上面流程讲了大部分，这里就详细讲下props和event的提取
其实也不是很复杂，就是遍历元素，取出相应attributes，放入events[comid][attr.name]以及props[comid][attr.name]放入代码中
elems.forEach((elem) => {
// ignore the components calculated in repeat.
if (calculatedComs.indexOf(elem) === -1) {
let comid = util.getComId(elem);
[].slice.call(elem.attributes || []).forEach((attr) => {
if (attr.name !== 'id' && attr.name !== 'path') {
if (/v-on:/.test(attr.name)) { // v-on:fn user custom event
if (!events[comid])
events[comid] = {};
events[comid][attr.name] = attr.value;
} else {
if (!props[comid])
props[comid] = {};
if (['hidden', 'wx:if', 'wx:elif', 'wx:else'].indexOf(attr.name) === -1) {
props[comid][attr.name] = attr.value;
}
}
}
});
}
});
if (Object.keys(props).length) {
rst.script.code =rst.script.code.replace(/[\s\r\n]components\s*=[\s\r\n]*/, (match, item, index) => {
return `$props = ${JSON.stringify(props)};\r\n$events = ${JSON.stringify(events)};\r\n${match}`;
});
}复制代码
//... util.geComId
getComId(elem) {
let tagName = elem.nodeName;
let path = elem.getAttribute('path');
let id = elem.getAttribute('id');
if (tagName !== 'component')
return tagName;
if (id)
return id;
if (path && !id)
return path;
},复制代码
updateBind && parseExp
- updateBind遍历调用parseExp,而且遇到子元素调用自身传入前面的prefix，最后能够生成$parent$child$xxx这种同样的数据
- parseExp就是用于替换添加prefix
下面精简了下代码，易于理解
updateBind(node, prefix, ignores = {}, mapping = {}) {
let comid = prefix;
if (node.nodeName === '#text' && prefix) {
if (node.data && node.data.indexOf('{{') > -1) {
node.replaceData(0, node.data.length, this.parseExp(node.data, prefix, ignores, mapping));
}
} else {
[].slice.call(node.attributes || []).forEach((attr) => {
if (prefix) {
if (attr.value.indexOf('{{') > -1) {
attr.value = this.parseExp(attr.value, prefix, ignores, mapping);
}
}
if (attr.name.indexOf('bind') === 0 || attr.name.indexOf('catch') === 0) {
if (prefix) {
attr.value = `$${comid}$${attr.value}`;
}
}
});
[].slice.call(node.childNodes || []).forEach((child) => {
this.updateBind(child, prefix, ignores, mapping);
});
}
},复制代码
parseExp(content, prefix, ignores, mapping) {
let comid = prefix;
// replace {{ param ? 'abc' : 'efg' }} => {{ $prefix_param ? 'abc' : 'efg' }}
return content.replace(/\{\{([^}]+)\}\}/ig, (matchs, words) => {
return matchs.replace(/[^\.\w'"](\.{0}|\.{3})([a-z_\$][\w\d\._\$]*)/ig, (match, expand, word, n) => {
// console.log(matchs + '------' + match + '--' + word + '--' + n);
let char = match[0];
let tmp = word.match(/^([\w\$]+)(.*)/);
let w = tmp[1];
let rest = tmp[2];
if (ignores[w] || this.isInQuote(matchs, n)) {
return match;
} else {
if (mapping.items && mapping.items[w]) {
// prefix 减小一层
let upper = comid.split(PREFIX);
upper.pop();
upper = upper.join(PREFIX);
upper = upper ? `${PREFIX}${upper}${JOIN}` : '';
return `${char}${expand}${upper}${mapping.items[w].mapping}${rest}`;
}
return `${char}${expand}${PREFIX}${comid}${JOIN}${word}`;
}
});
});
},复制代码
resolveDeps
这个方法用于wpy框架的加载机制
将require部分替换成正确的编译后的路径
npm包经过读取相应package.json中的main部分去寻找文件，寻找npm文件会再继续resolveDeps获取依赖，最后写入npm中
resolveDeps (code, type, opath) {
let params = cache.getParams();
let wpyExt = params.wpyExt;
return code.replace(/require\(['"]([\w\d_\-\.\/@]+)['"]\)/ig, (match, lib) => {
let resolved = lib;
let target = '', source = '', ext = '', needCopy = false;
if (lib[0] === '.') { // require('./something'');
source = path.join(opath.dir, lib); // e:/src/util
if (type === 'npm') {
target = path.join(npmPath, path.relative(modulesPath, source));
needCopy = true;
} else {
// e:/dist/util
target = util.getDistPath(source);
needCopy = false;
}
} else if (lib.indexOf('/') === -1 || // require('asset');
lib.indexOf('/') === lib.length - 1 || // reqiore('a/b/something/')
(lib[0] === '@' && lib.indexOf('/') !== -1 && lib.lastIndexOf('/') === lib.indexOf('/')) // require('@abc/something')
) {
let pkg = this.getPkgConfig(lib);
if (!pkg) {
throw Error('找不到模块: ' + lib);
}
let main = pkg.main || 'index.js';
if (pkg.browser && typeof pkg.browser === 'string') {
main = pkg.browser;
}
source = path.join(modulesPath, lib, main);
target = path.join(npmPath, lib, main);
lib += path.sep + main;
ext = '';
needCopy = true;
} else { // require('babel-runtime/regenerator')
//console.log('3: ' + lib);
source = path.join(modulesPath, lib);
target = path.join(npmPath, lib);
ext = '';
needCopy = true;
}
if (util.isFile(source + wpyExt)) {
ext = '.js';
} else if (util.isFile(source + '.js')) {
ext = '.js';
} else if (util.isDir(source) && util.isFile(source + path.sep + 'index.js')) {
ext = path.sep + 'index.js';
}else if (util.isFile(source)) {
ext = '';
} else {
throw ('找不到文件: ' + source);
}
source += ext;
target += ext;
lib += ext;
resolved = lib;
// 第三方组件
if (/\.wpy$/.test(resolved)) {
target = target.replace(/\.wpy$/, '') + '.js';
resolved = resolved.replace(/\.wpy$/, '') + '.js';
lib = resolved;
}
if (needCopy) {
if (!cache.checkBuildCache(source)) {
cache.setBuildCache(source);
util.log('依赖: ' + path.relative(process.cwd(), target), '拷贝');
// 这里是写入npm包，而且继续寻找依赖的地方
this.compile('js', null, 'npm', path.parse(source));
}
}
if (type === 'npm') {
if (lib[0] !== '.') {
resolved = path.join('..' + path.sep, path.relative(opath.dir, modulesPath), lib);
} else {
if (lib[0] === '.' && lib[1] === '.')
resolved = './' + resolved;
}
} else {
resolved = path.relative(util.getDistPath(opath, opath.ext, src, dist), target);
}
resolved = resolved.replace(/\\/g, '/').replace(/^\.\.\//, './');
return `require('${resolved}')`;
});
},复制代码
new loader.PluginHelper
在代码中会常看到如下PluginHelper再进行写入，咱们能够看看如何实现plugin一个一个运用到content中的
let plg = new loader.PluginHelper(config.plugins, {
type: 'wxml',
code: util.decode(node.toString()),
file: target,
output (p) {
util.output(p.action, p.file);
},
done (rst) {
util.output('写入', rst.file);
rst.code = self.replaceBooleanAttr(rst.code);
util.writeFile(target, rst.code);
}
});复制代码
核心代码以下，其实跟koa/express中间的compose相似，经过next方法，调用完一个调用下一个next()，next()不断，最后done()，next方法在框架内部实现，done方法有咱们配置便可，固然在插件中（就像中间件）须要在最后调用next
class PluginHelper {
constructor (plugins, op) {
this.applyPlugin(0, op);
return true;
}
applyPlugin (index, op) {
let plg = loadedPlugins[index];
if (!plg) {
op.done && op.done(op);
} else {
op.next = () => {
this.applyPlugin(index + 1, op);
};
op.catch = () => {
op.error && op.error(op);
};
if (plg)
plg.apply(op);
}
}
}复制代码
wepy分析
这里的wepy是wepy框架的前端部分，须要在小程序中import的
主要职责就是让框架中props和events能成功使用，就是须要setData一些加prefix的内容，而且实现组件之间的通讯，以及部分性能调优
目录结构
- wepy.js: 暴露$createApp、$createPage等接口
- base.js: $createApp、$createPage逻辑，bindExt为组件以及method添加prefix
- app.js: promisifyAPI以及intercept拦截接口逻辑
- page.js: 继承component,route、page一些性能调优逻辑
- component.js: 组件逻辑，props构建，computed计算，脏值检查，组件通讯（$invoke、$broadcast、$emit)
- native.js: 空，代码里面用于app.js中从新定义wx自带接口
- event.js: 用于传入method第一参数e，能够获取组件通讯的来源等
- mixin.js: 将混合的数据，事件以及方法注入到组件之中
- util.js：工具包
框架分析
针对前端wepy部分，也画了个流程图方便理解，也略去大量细节部分，后面分析能够跟着图来
- 上一节wepy-cli编译时往代码中注入了如下代码
// page Page(require('wepy').default.$createPage(${defaultExport} , '${pagePath}')); // app App(require('wepy').default.$createApp(${defaultExport}, ${appConfig}));复制代码这也是入口所在，从这里开始入手分析 $createApp在App包裹中，正常小程序应该是App({}),因此这里$createApp返回config，这里new class extends wepy.app, 经过调用app.js中$initAPI实现接口promise化以及实现拦截器
定义接口使用Object.defineProperty(native, key, { get () { return (...args) => wx[key].apply(wx, args) } }); wepy[key] = native[key];复制代码success时候reoslve,fail时候reject实现promise化，在其中查询拦截器调用
if (self.$addons.promisify) { return new Promise((resolve, reject) => { let bak = {}; ['fail', 'success', 'complete'].forEach((k) => { bak[k] = obj[k]; obj[k] = (res) => { if (self.$interceptors[key] && self.$interceptors[key][k]) { res = self.$interceptors[key][k].call(self, res); } if (k === 'success') resolve(res) else if (k === 'fail') reject(res); }; }); if (self.$addons.requestfix && key === 'request') { RequestMQ.request(obj); } else wx[key](obj); }); }复制代码$createPage在Page包裹中，一样返回config{},构造page实例，来自new class extends wepy.page，page class又继承于component
- $bindEvt方法：
- 遍历com.components，若是com还有子组件则递归调用,new class extend componeng后放入com.$coms
- 递归设置com.$prefix，第一层没有，接下去就是$one$,再有子级，就是$one$two$,以此类推...
- 这个方法名叫$bindEvt,主要也是跟方法有关的，将全部methods中的方法放入config中并添加当前组件的$prefix,便是$prefix+method,而且方法最后都会调用com.$mixin，调用com.$apply
- onload方法：
- 调用$init而且调用super.$init，即class component的$init
- 根据$props（这个是编译注入的）生成$mappingProps，mapping双向绑定的部分
Props.build(this.props);(注意这个props是前端编写）构建props，并寻找父级的$props(编译注入），获取值之后放在this.data[key]里,若是有props设定为twoWay,一样放入$mappingProps中- 初始化数据(注意把prefix加上去了），并将defaultData setData到页面
defaultData[`${this.$prefix}${k}`] = this.data[k]; this[k] = this.data[k];复制代码 - 计算computed的值放入this[k]中
- 获取this.$com(在base.js中的bindEvt根据components绑定的），让组件一个一个继续$init、onLoad、$mixins、$apply
- $init结束，调用page的onload方法，调用$mixins, 最后再page.$apply
- $bindEvt方法：
$apply方法须要特别提一下,它于component中的$digest配合，是wepy框架里比较核心的脏值检查setData机制
下图是官网的图
咱们能够看下$apply方法
带fn去调用，则调用结束再调用自身,而后假如当前阶段$$phase为无，则设为$apply阶段，假如调用时候以前已经标记过apply，则调用 this.$digest();进入脏检查阶段
$apply (fn) {
if (typeof(fn) === 'function') {
fn.call(this);
this.$apply();
} else {
if (this.$$phase) {
this.$$phase = '$apply';
} else {
this.$digest();
}
}
}复制代码
$digest方法就是脏值检查了，顺便再讲以前的$createPage咱们能够看到data放在好几个地方，this[k],this.data[k],this.$data,这里来区分如下它们
- this[k]是做为当前的数据，没有set上去的新数据，这也是wepy框架的一个特色，它将setData简化，this.xxx = yyy 替代以前的setData({xxx: yyy})
- this.data就是刚开始用到的初始化数据，放入defaultData中set,可是做为this.data里的，小程序更新数据setData也会更新到这里的数据
- this.$data是做为set上去的数据，wepy框架重写setData方法，会操做这个this.$data
分析完上面，脏值检查就很明了了，拿this.$data跟this中比较，不等的话放入readyToSet中，而后再setData,更新this.$data便可，还需注意上面官网图下两个tips，注意只会有一个脏数据检查流程
至于组件通讯方面，有了一棵组件树，理好层级父级的关系就不复杂了，举一个$emit触发父级事件例子分析一下
- 假如是用event传入的，寻找父级组件$events(编译时注入的，在attr里遍历收集的），而后apply相应的方法便可
假如不是，则一层一层找上级方法emit便可
$emit (evtName, ...args) { let com = this; let source = this; let $evt = new event(evtName, source, 'emit'); // User custom event; if (this.$parent.$events && this.$parent.$events[this.$name]) { let method = this.$parent.$events[this.$name]['v-on:' + evtName]; if (method && this.$parent.methods) { let fn = this.$parent.methods[method]; if (typeof(fn) === 'function') { this.$parent.$apply(() => { fn.apply(this.$parent, args.concat($evt)); }); return; } else { throw new Error(`Invalid method from emit, component is ${this.$parent.$name}, method is ${method}. Make sure you defined it already.\n`); } } } while(com && com.$isComponent !== undefined && $evt.active) { // 保存 com 块级做用域组件实例 let comContext = com; let fn = getEventsFn(comContext, evtName); fn && comContext.$apply(() => { fn.apply(comContext, args.concat($evt)); }); com = comContext.$parent; } }复制代码
其余的invoke和broadcast不具体讲了，只要构建出组件树，问题就很好解决（构建就是在每次new的时候记住它的$parent就好了)
总结
到这里，总体流程大体讲完了，没有涵盖全部细节，做者的这个小程序框架很强大，而且做者还在积极地解决issue和更新，值得咱们点赞～
接下来来回答下文首提出的问题，应该就迎刃而解了
1. wepy如何实现单文件组件.wpy编译？
答：wepy框架经过wepy-cli对.wpy编译，拆解为style,script(+config),template几部分,再分别处理，生成到dist文件对应xxx.wxss,xxx.script,xxx.json,xxx.wxml
2. 如何隔离组件做用域?
答：经过组件在不一样page的命名做为前缀，而且以父级为起点，依次为$child,再子级就是$child$chind，依次类推。。。不一样组件在不一样的component实例下，data set到page就是带上前缀，一样的method也是加入前缀放在Page({})中
3. 如何实现组件通讯?
答：经过编译获取component的路径注入代码，在小程序代码运行时，根据逐层require获取，new component，并记下父级$parent，构建组件树。
若是向子组件传props和events?
编译时就会收集在template中传入的props和events注入到代码中$props和$events,而后子组件init的时候获取父级$parent的$props并加入前缀$prefix去setData（子组件的在page中的元素表现已经在编译的时候被替换成了$prefix$data的样子），这样就实现了传值。调用$emit触发父组件event，直接寻找父级$parent apply调用相应方法便可。
广播事件broadcast就是直接广度优先去遍历组件树就好了。
4. 如何实现加载外部npm包？
答：wepy-cli在处理script部分，根据require的内容判断是不是npm内容或者带有npm标识，若是是require('xxx') require('xxx/yyy')的形式获取package.json中的main部分找到引用文件，就去compile该文件（带上npm标识继续去resolveDeps），若是判断不是npm内容修正require便可，带有npm标识最后会打包到npm文件夹。
其余能够参考阅读的相关介绍文章
最后
谢谢阅读～
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