本文從前端開發的視角,聊一聊前后端分離之后的前端開發的那些事兒。閱讀全文,大約需要8分鐘。
除了前端之外都屬于后端了。
你負責貌美如花,我負責賺錢養家
在傳統的像ASP,JSP和PHP等開發模式中,前端是處在一個混沌的狀態中,可以說是沒有獨立的“人格”可言。
前端負責切圖和編寫靜態頁面模板,后端將數據渲染到前端提供的頁面模板中,最后將頁面渲染到瀏覽器展示。
這個過程中,前端只提供頁面模板或者寫一些JavaScript腳本,有的甚至JS腳本都是后端來寫,前端的作用只局限于切圖和樣式模板文件,這種角色就是傳說中的“切圖仔”。
這也是為什么行業內都覺得前端是一個很簡單的工作,只要花個一周,學下HTML、CSS和PS的簡單技巧就可以勝任的工作。
現在看來,那時候的前端就是一個打醬油的,發展前景很有限。那時候的JavaScript腳本也比較簡單,一個jQuery就可以橫掃天下,所以對于精通語言類代碼的后端程序員來說,可以很快的上手JavaScript,對前端來說,發展空間就更小了。
那時候前端內心是這樣的
前后端分離,不只是簡單的代碼的分離。
首先是要架構上分離解耦,逐漸擺脫前后端在架構上的依賴,前后端各司其職,分開部署在不同的服務器上,通過RESTful接口傳遞數據。減輕后端服務器的壓力,后端服務器不再負責頁面渲染,只負責輸入數據,吞吐量提升了好幾倍。
其次是邏輯分離,不分離的時候,對于業務代碼的界限很不明確,業務邏輯基本都放在后端,分離之后,前端也承擔了一部分不該后端來寫的業務邏輯,數據處理更加清晰。
最后是系統分離,同一個后端系統,可以將同樣的接口數據提供給PC端、Mobile端和Native端等不同的前端終端,不需要為每一種終端提供一套接口。同樣,對于前端應用來說,可以更方便的調用多個后端服務器的接口,處理和展示多個系統間的數據。
為什么要前后端分離
前后端分離,讓軟件開發的流程更加清晰,解決了開發階段的痛點。
從前,前端不止要學習后端的模板渲染語法,還要配置后端的開發環境,并不斷同步后端的代碼,這對于前端來說是非常痛苦的。
而現在,前端有自己的服務器,不需要再依靠后端服務器來支持項目運行,如果在開發階段,還可以使用mock數據(要先和后端確定接口數據結構),擺脫對后端接口的依賴,這樣極大的提高了開發效率,系統分工也更加明確。
分離之后的前端內心是這樣的
當然,如果只是提出一個概念,技術上不能實現也是空談。
隨著前端技術的更新發展,短短幾年內就發展出了gulp、webpack等前端工程化工具,HTML5和JavaScript也不斷更新新特性,提供了前端應用場景和開發前端獨立應用的技術支持,React Native、PWA和微信小程序等也都是以前端技術為基礎開發移動APP和小應用,前端邁入了一個最好的時代。
前端技術在近些年的發展,也使得后端不能再將前端束縛在自己麾下,必須放開手讓前端闖出自己的一片天,發揮大前端的優勢。只是下面看一下,前端技術在近幾年有了哪些發展,使得前后端分離成為可能。
微服務的興起,系統架構解耦合,前后端分離是必然的趨勢。
2009年,谷歌推出angularJS,將后端MVC的思想帶到了前端,模塊化、指令和雙向綁定等特性使得構建一個前端應用項目成為可能。
2012年HTML5規范定稿,2014年10月標準落地,HTML5的新特性加速了前端領域的發展。2015年6月17日,ECMAScript 6發布正式版本,帶來了很多語言新特性,如class,module和promise等。
Nodejs的出現,使得JavaScript編寫服務端程序成為可能,用JavaScript就可以開發一個從前端到后端的系統。Nodejs的事件驅動在負載均衡方面表現突出,越來越多的Nodejs服務器被應用到了生產環境。用npm管理的JavaScript模塊,可以快速構建一個可插拔的系統。
經歷過RequireJS的模塊化,發展出了ReactJS、VueJS等前端框架,將前端模塊化推上了一個新高度,結合ECMAScript 6語言class、module等,用babel編譯成瀏覽器可識別的ES5語法,經過grunt、gulp、webpack和rollup等打包工具的編譯打包,構建一個前端應用變得非常的容易。
前端的場景也已經跳出PC端網頁,有了移動端H5頁面,微信端頁面,Hybird App內嵌頁面等。
使用前端技術,能做哪些事
網站
網站是前端最基本的形態了,最基本的是PC端網站、移動端網站。可以在瀏覽器上打開,也可以在微信或各種APP內打開(這也是一直APP內webview打開的方式)
H5游戲
H5游戲已經見怪不怪了,當年微信退出打飛機游戲的時候,推動了H5游戲的大發展。它無需安裝,通過手機瀏覽器即可訪問,最大的特點就是:輕量、簡單。
H5游戲的開發采用HTML5的canvas等制作,或者也可以使用webgl來做3D的H5游戲。
移動APP
原生的移動APP,是用Native的開發語言做的,比如要開發IOS APP,你可以用Object-c,swift等,要開發Android APP,你可以用JAVA或Kotlin等。
我們這里說的移動APP,是指使用前端技術來做的。前幾年,比較火的Hybird APP框架是ionic,也有國內開發者做的mui和HTML5+框架,這些框架的技術是將html、css和JavaScript打包成一個文件,將文件放到webview中訪問,最后再在外層套上原生應用的殼,生成IOS和Android的安裝文件。這種APP可以做很多簡單的APP,不適合交互比較復雜的APP,因為webview的性能還是存在一定的問題,在Android設備上的卡頓變現比較明顯。
這兩年,以React為語法基礎的React Native和以Vue為語法基礎的Weex框架,成為新一代使用前端技術開發移動APP的框架,它們拋棄webview使用新的渲染機制,極大的提升了APP的性能和體驗。目前這兩者都處在完善階段,在未來很被看好。
桌面應用
以Nodejs和Chromium為基礎的框架Electron,使得使用HTML、CSS、JavaScript開發跨操作系統的桌面應用成為可能,應用可以運行在windows、maxOS和linux系統上。
Chrome APP
Chrome瀏覽器上運行的插件,是運行在Chrome上的HTML應用,完全使用前端技術開發制作。
2010年Google推出了基于Chrome開發的PC端操作系統Chrome OS,特點就是速度快,設計簡潔等,相對應的市場上也推出了很多基于Chrome OS的筆記本電腦,廠商有三星和戴爾等。
微信小程序
2017年1月,微信退出小程序,曾一度引爆前端行業。
小程序按照前端技術來設計開發,也做好了系統的兼容和不同設備的適配的設計,開發者只需要專注于實現業務代碼即可。所以,只要熟悉前端技術就可以很快的做出一個小程序。
Web VR、Web AR
這兩年,新興并大火的技術是人工智能和機器學習,緊接著的應該就是VR、AR了吧,去年年底QQ和支付寶都在AR和VR方面做出嘗試,在搶紅包上進行實踐。
前端技術webgl,可以在瀏覽器上很好的實現3D場景,Three.js是這方便很好的JavaScript框架。Chrome瀏覽器已經兼容Web VR,配合Daydream View,可以瀏覽Web VR頁面。
前后端分離后,需要考慮哪些事情
分離后的前端,不再是一個簡單的HTML文件,已經是一個獨立的應用系統。除了要考慮頁面的數據渲染展示,還要用工程化的思想來考慮前端的架構,前后端的交互和數據安全等事情。
架構
前端應用部署在Nodejs、Nginx或者Nodejs和Nginx組合的服務器上,通過反向代理轉發頁面請求到后端服務器,相當于在傳統的流程中加了Nodejs這一層。當然,也可以用Nodejs服務器來承擔一部分負載均衡的工作,業務邏輯也可以放在Nodejs這一層來處理,例如:通過判斷請求是來自PC還是APP,將請求發到不同的后端服務器。
Nodejs的架構中,分層如下:
RESTful接口交互
前后端分離之后,更多的是采用RESTful風格的接口與后端進行數據交互。
REST是“呈現狀態轉移(REpresentational State Transfer)”的縮寫,一種API的架構風格,在客戶端和服務端之間通過呈現狀態的轉移來驅動應用狀態的演進。
在 REST 樣式的 Web 服務中,每個資源都有一個地址。資源本身都是方法調用的目標,方法列表對所有資源都是一樣的。這些方法都是標準方法,包括 HTTP GET、POST、PUT、DELETE,還可能包括 HEADER 和 OPTIONS。
RESTful的API設計,使得后端通過接口向前端傳遞數據,數據的格式通常是JSON這種通用的格式。對前端來說,只要后端返回過來的是RESTful的數據就行,不管后端是用Java寫,還是用python或PHP,拜托對后端的依賴,做到前端系統的獨立。
工程化構建
Nodejs不止可以用來做前端服務器,在開發階段,它也能發揮很大的作用。
前端生態的發展,是圍繞著Nodejs進行的。用npm來管理項目依賴,可以很好的維護和運行在Nodejs環境上。
打包工具grunt、gulp、webpack和rollup等,都是運行在nodejs上,再結合語法編譯、打包部署等插件,將應用輸入成一個完整的應用。
如果你使用了Angular、React或Vue框架,或者你使用瀏覽器暫時還不兼容的ES6語法,還需要在應用打包前用babel將語法編譯成瀏覽器可識別的ES5的語法。
SPA
SPA是單頁Web應用(single page web application,SPA)的簡寫,就是只有一張Web頁面的應用,是加載單個HTML 頁面并在用戶與應用程序交互時動態更新該頁面的Web應用程序。
像Angular、React或Vue就是為了SPA而設計的,結合前端路由庫(react-router、vue-router)和狀態熱存儲(redux、vuex)等,可以開發出一個媲美Native APP的Web APP,用戶體驗得到了很大的提升。
當然,SPA也不是完美的,也不是適合所有的web應用,需要結合項目和場景來選擇。
SPA有如下缺點:
初次加載耗時增加。可以通過代碼拆分、懶加載來提升性能,減少初次加載耗時。
SEO不友好,現在可以通過Prerender或Server render來解決一部分。
頁面的前進和后端需要開發者自己寫,不過現在一些路由庫已經幫助我們基本解決了。
對開發者要求高,由于做SPA需要了解一整套技術棧,所以,要考慮后期是否有合適的人選進行維護。
掌握哪些技術才能更好的開發前端應用
前端技術日新月異,發展迅速,作為一個與時俱進的前端工程師,還是要不斷的學習,更新技術棧。既然這樣,我們要掌握的技術有哪些呢?
以下列出一些前端技術,有些已經不會再應用在新系統中,但是還是有很多老系統是使用它們做的。
語言知識
ES5 & ES6 & ES7 // ES語言基礎
HTML5 API & CSS3 // HTML5和CSS特效
Less & Sass // CSS預編譯語言
SVG & Canvas & D3.js // 圖形數據可視化
WebGL & Three.js // 3D場景
CMD & AMD & CommonJS // 語言標準
RequireJS & SeaJS // ES模塊化庫
CoffeeScript & TypeScript // ES語言風格庫
NodeJS & Express & Koa // Node的WEB服務器
TCP & HTTP & WebSocket // 網絡協議
......
框架、庫
jQuery
Backbone
Ember
Angular & Angular2 & Angular4
React
Vue & Vue2
Ionic & Ionic2
React Native
Weex
Electron
......
工具
Sublime Text & Atom & Webstorm & VS code //編輯器、IDE
SVN & Git //代碼管理、版本控制
Chrome Dev Tools & FireFox Developer Edition // 瀏覽器開發者工具
ESLint & JSLint // JavaScript代碼語法檢查
React DevTools // react調試工具
Redux DevTools // redux調試工具
Vue DevTools // vue調試工具
Grunt & Gulp & browserify & Webpack // 代碼打包工具
Babel // ES6、react等語法轉換工具,將代碼轉換成ES5
forever * pm2 // nodejs項目部署工具
karma & mocha & PhantomJS //自動化測試框架
......
后記
前端時代的到來,對于前端開發來說,是一個最好的時代,同時也是最壞的時代。
說是最好的時代,是因為各種前端技術都更新換代,開始應用于更多場景,發揮出更大的優勢和作用。對于前端開發者來說,是充滿很多的機會的。
說是最壞的時代,是因為技術更新迭代速度非常快,可能在兩三年內,整套技術棧都要更新一遍,需要開發者不斷的取學習,更新自己的知識庫,才能在技術更迭的大潮中被拍打到浪頭之后。
文章來源:https://mp.weixin.qq.com/s/_N9RKbTOGcohmrJXg9rqEg