web前端：前端架构那些事儿

　　前端即网站前台部分，运行在PC端，移动端等浏览器上展现给用户浏览的网页。随着互联网技术的发展，HTML5，CSS3，前端框架的应用，跨平台响应式网页设计能够适应各种屏幕分辨率，完美的动效设计，给用户带来极高的用户体验。

　　在谈前端架构之前，需要先探讨一下不同人群对前端产生的困惑。前端这个职业最近几年才逐渐被认可，之前一直是低端的代名词，所以多数高手很不屑搞这个。之前的很多项目，人们对前端这块的要求也只是能用就行，所以很少会在上面去细致、深入地建立一套完善体系。而多数产品的技术经理也会是后端出身的，往往对前端的认识还停留在JavaStruts那个原始的MVC模型上，或者首先想到的就是GWT和JSF，这是从后端角度出发的一种视角。用这类思维方式做出来的产品，一般用户体验都不会很好。

　　另一方面，从界面层上手的人群，他对用户体验这方面会把控得比较好，但通常缺架构意识，或者说是软件工程的意识。在界面层比较复杂的情况下，很可能会有失控的趋势。对整个系统结构的认知程度通常不够深入，也缺乏设计模式等方面的知识。

　　开发人员会有一些困惑：

　　创建项目的时候，一般没有人作前端的技术选型

　　拿到项目之后，没有直接可复制的基础版本

　　习惯于引用第三方组件

　　赶功能，需要某个组件或者特效

　　上网搜到一个合适的，加进来

　　它还依赖一些别的库

　　文件大还是次要的

　　可能会产生冲突，样式也不一致

　　开发经理也会有一些困惑：

　　协作过程感觉有问题

　　前端人员写原始界面，包含静态界面和特效

　　开发人员接着改，加逻辑

　　发现有问题要返工了

　　在谁的代码基础上继续改？如何合并？

　　2014年了，为什么还有这么多人工环节？

　　能自动单元测试吗？

　　能自动发布打包吗？

　　用户会对这些事情感到烦恼：

　　长得丑

　　界面老土

　　风格不一致

　　速度慢

　　加载慢

　　渲染慢

　　执行慢

　　出错

　　架构的本质是什么？其实也是一种管理。通常我们所说的管理，都是指对于任务和人员的管理，而架构管的是机器和代码。比如说，机器的部署属于运维的物理架构，SOA属于服务架构，那么，前端的架构指什么呢？

　　长期以来，前端所处的位置是比较偏应用层，而且是很薄的一层，而架构又要求深度和广度，所以之前在前端里面做架构，好比在小水塘里游泳，稍微扑腾两下就到处碰壁。但最近这几年来，前端的范围被大大拓展了，所以这一层逐渐变得大有可为。

　　怎样去理解架构呢？在早期的文字MUD游戏里，有这么一句话：“你感觉哪里不对，但是又说不上来。”在我们开发和使用软件系统的过程中，或多或少会遇到这样的感觉，有这种感觉就说明架构方面可能有些问题。

　　在狭义的前端领域，架构要处理的很重要的事情是组件的集成。由于Javascript本身缺乏命名空间这样的机制，多数框架都倾向于自己搞一套，所以这方面的碎片化是很严重的。如果一个公司的实力不足以自研所有用到的组件，就会一直面临这方面的问题。

　　比如说，在做某个功能的过程中，发现需要一个组件，时间来不及做，就到网上搜了个，加到代码里面，先运行起来再说。一不小心，等功能做完的时候，已经引入了无数种组件了，有很多代码是重叠的，可能有的还有冲突，外观也不一致。

　　环顾四周的大型互联网公司，基本上都有自己的前端框架，比如阿里的Kissy和Arale，腾讯的JX，百度的Tangram，360的QWrap等，为什么？因为要整合别的框架，并且在此基础上发展适合自己的组件库，代价非常大，初期没办法的时候只能凑合，长期来说，所有代码都可控的意义非常重要。

　　那么，是不是一套框架可以包打天下呢，这个真的很难。对于不同的产品形态，如果想要用一套框架去适应，有的会偏轻，有的又偏重，有的要兼容低端浏览器，有的又不要，很难取舍。

　　常见的前端产品形态包括：

　　内容型Web站点侧重渲染方面的优化，前端逻辑比重小

　　操作型B/S系统以数据和逻辑为中心，界面较规整

　　内嵌Web的本地应用要处理缓存和一些本地接口，包括PC客户端和移动端

　　另外有Web游戏，因为跟我们的企业形态关系不大，而且也比较独特，所以不包含在内。这三种产品的前端框架要处理的事情显然是不太一样的，所以可以细分成2-3种项目模板，整理出对应的种子项目，供同类产品初始化用。

　　最近我们经常在前端领域听说两个词：全端、全栈。

　　全端的意思是，原来的只做在浏览器中运行的Web程序不够，还要做各种终端，包括iOS，Android等本地应用，甚至PC桌面应用。

　　为什么广义的前端应当包含本地应用呢？因为现在的本地应用，基于很多考虑，都变成了混合应用，也就是说，开发这个应用的技术，既包含原生的代码，也包含了嵌入的HTML5代码。这么一来，就造成了开发本地应用的人技能要求较广，能够根据产品的场景，合理选择每个功能应当使用的技术。

　　现在有一些PC端的混合应用开发技术，比如node-webkit和hex，前者的典型应用是Intel®XDK，后者的典型应用是有道词典，此外，豌豆荚的PC客户端也是采用类似技术的，也有一些产品是用的qt-webkit。这类技术可以方便做跨平台，极大减少开发工作量。

　　所以，我们可以看到，在很多公司，开发安卓、iOS应用的人员跟Web前端的处于同一个团队中，这很大程度上就是考虑到这种情况。

　　全栈的意思是，除了只做在浏览器中运行的代码，还写一些服务端的代码，这个需求又是从哪里来的呢？

　　这个需求其实来自优化。我们要优化一个系统的前端部分，有这么一些事情可以做：

　　HTML结构的优化，减少DOM树的层次等等

　　CSS渲染性能的优化，批量写入DOM变更之类

　　资源文件的优化，比如小图片的合并，图像格式的处理，图标字体的使用等

　　JavaScript逻辑的优化，模块化，异步加载，性能优化

　　加载字节量的优化，主要是分摊的策略

　　HTTP请求的优化

　　这里面，除了前三条，其他都可能跟后端有些关系，尤其是最后一条。但是前端的人没法去优化后端的东西，这是不同的协作环节，所以就很麻烦。

　　那么，如果有了全栈，这个问题可以怎么解决呢？

　　比如说，我们要做最原始的小文件合并，可以在服务器做一些配置，把多个合并成一个请求，比如天猫的某个url：

　　这个就很明显是多个文件合并而成的，9个小文件的请求，合并成了一个64k的文件请求。

　　这种简单的事情可以在静态代理服务器上配置出来，更复杂的就比较难了，需要一定的服务端逻辑。比如说，我们有多个ajax请求，请求不同的服务，每个请求的数据量都非常少，但因为请求数很多，可能会影响加载性能，如果能把它们在服务端就合并成一个就好了。但这个优化是前端发起的，传统模式下，他的职责范围有限，优化不到服务端去，而这多个服务很可能是跨产品模块的，想要合并，放在哪个后端团队都很怪异。

　　这可真难办，就像老虎追猴子，猴子上了树，老虎只能在下面干瞪眼。但是如果我们能让老虎上树，这就不是个问题了。如果有这么一层NodeJS，这一层完全由前端程序员控制，他就可以在这个地方做这种合并，非常的合理。

　　除此之外，我们常常会用到HTML模板，但使用它的最佳位置是随着产品的场景而不同的，可能某个地方在前端更好，可能某个地方在后端好些。到底放在哪合适，只有前端开发人员才会知道，如果前端开发人员不能参与一部分后端代码的开发，优化工作也还是做不彻底。有NodeJS之后会怎样呢，因为不管前端模板还是后端模板，都是JavaScript的，可以使用同一套库，这样在做调整的时候不会有代码迁移的烦恼，直接把模板换地方即可。

　　现在，也有很多业务场景有实时通信的需求，目前来说最合适的方案是Socket.io，它默认使用NodeJS来当服务端，这也是NodeJS的一个重要使用场景。

　　这样，前端开发人员也部分参与了运行在服务端的代码，他的工作范围从原先客户端浏览器，向后拓展了一个薄层，所以就有了全栈的称呼。至于说这个称呼还继续扩展，一个前端开发人员从视觉到交互到静态HTML到JavaScript包办的情况，这个就有些过头了。

　　以上这些，主要解决的都是代码层面的事情。另外有一个方面，也是需要关注，但却常常不能引起重视的，那就是前端的工程化问题。

　　早期为什么没有这些问题？因为那时候前端很简单，复杂度不高，现在整个很复杂了，就带来了很多管理问题。比如说整个系统的前端都组件化了之后，HTML会拆分成各种模板，JavaScript会拆分成各种模块，而CSS也通过LESS或者SASS这种方式，变成了一种编译式的语言。

　　这时候，我们考虑一个所谓的组件，它就比较麻烦了。它可能是一个或者多个HTML模板，加上一个或者多个JavaScript模块，再包含CSS中的一部分构成的，而前两者都可能有依赖项，三个部分也都要避免与其他组件的冲突。

　　这些东西都需要管理，并且提供一种比较好的方案去维护。在JavaScript被模块化之后，也可以通过单元测试来控制它们的质量，并且把这个过程自动化，每次版本有变更之前，保证它们最基本的正确性。最终，需要有一种自动化的发布机制，把这几类代码提取，打包合并，压缩，发布。

　　这个主题展开可以讲很多，所以我们不在本次分享中涉及。在我之前的几篇文章中，也阐述过观点。

　　目前这方面研究最深入的是之前百度FIS团队的张云龙，他的几篇文章在这里，强烈推荐阅读。

　　后记：

　　这篇文章是我入职苏宁之后第一次公开分享，目标受众主要是后端出身的技术经理，目的是让这个群体能有更多的前端意识。现在公司的项目基本都有前端模块，但人员专职程度较低，水平也参差不齐。苏宁的战略口号之一是提升用户体验，从产品角度看，用户体验的提升并非是UI做几个图，搞一些花哨效果就可以了，它是一个系统工程，涉及从用户习惯调研、产品设计、前端开发、甚至后端服务等一系列环节，需要从易用度、观感、加载性能、流畅度等各方面共同提升。

　　这些东西都需要从全局角度作规划，从源头控制起，否则只能是头疼医头，脚痛医脚。为此，基础技术中心会逐步整合几套适合不同场景的基础前端框架，作为种子项目供今后的技术选型使用。此外，还会从前端开发的各种主题组织一些技术分享，并且逐步形成一套制度化，流程化的培训体系。

　　前端技术一般分为前端设计和前端开发，前端设计一般可以理解为网站的视觉设计，前端开发则是网站的前台代码实现，包括基本的HTML和CSS以及JavaScript/ajax，最新的高级版本HTML5、CSS3，以及SVG等。