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  • 发布:2020-12-02 18:26
  • 更新:2020-12-02 18:26
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Biaofun建信小程序开发工具链原理浅析

分类:ASK社区

@jump-mp/cli 的安装和使用方法详见建信小程序开发文档。
在终端运行
$ jump -h
可以看到 @jump-mp/cli 中提供如下功能:
Usage: jump <command> [options]
Options:
-v, --version output the version number
-h, --help display help for command
Commands:
init initialize template for jump project
build [options] build project to be used in android or ios
update update project dependencies to the latest version
add [options] <source-name> add npm source for miniproject
construct construct installed npm source for miniproject
help [command] display help for command
init:初始化方法,用于初始化小程序项目和页面、组件;
build:用于对建信小程序进行编译打包;
update:用于更新建信小程序使用的依赖版本;
add:用于添加小程序依赖;
construct:用于构建小程序添加的依赖。
脚手架原理
在上一节中,已经介绍了 @jump-mp/cli 的基本功能。本节将对脚手架 @jump-mp/cli 的整体架构和技术选型进行介绍。
01
现有脚手架技术分析
目前较常用的前端开发脚手架工具有 yoeman、vue-cli 等。
yeoman 搭建项目需要提供 yoeman-generator。yoeman-generator 本质上就是有 i 个具备完整文件结构的项目样板,用户需要手动地把这些 generator 下载到本地,然后 yoeman 就会根据这些 generator 自动生成各种不同的项目。
vue-cli 提供了相当丰富的选项和设定功能,但是其本质也是从远程仓库把不同的模版拉取到本地,而并非是“本地生成“的黑科技。
综上,目前脚手架的思路大都是建立不同的样板项目,然后脚手架根据用户指令引用样板项目生成实际项目。样板项目可以内置在脚手架中,也可以部署在远程仓库。
02
技术选型及架构
为了更好地实现模版定制和功能开发,大前端团队自研了建信小程序脚手架 @jump-mp/cli。脚手架主要使用了以下技术:
node.js:整个脚手架工具的根本组成部分。
commander: 用于组织和处理命令行的输入。
webpack:用于对一些需要编译的文件进行处理。
脚手架的整体架构如下图:
在创建小程序、页面和组件时,小程序的项目、页面和组件的模版(template)都存放在依赖 jump-mp/cli-template 中。每当用户需要创建时,就通过 cli 的命令向 jump-mp/cli-template 中拉取相应的模版并下载到本地。
对于编译、构建等功能,会在后面的小节进行介绍。
最终整个 @jump-mp/cli 的脚手架文件结构如下。
├── bin
│ └── index.js
├── command
│ ├── add.js
│ ├── build.js
│ ├── create.js
│ ├── translate.js
│ └── update.js
├── node_modules
│ └── @jump-mp
│ ├── build
│ └── cli-template
│ ├── component
│ ├── page
│ └── project
└── package.json
其中 bin/index.s为入口文件,主要用 commander 来构建命令行。commander 的工作流程如下:
编译器原理
在完成小程序的开发后,需要在项目根目录下运行 jump build [option] 来对小程序进行编译打包。下面将介绍建信小程序打包过程中的编译原理。
01
小程序引擎
在《初识建信小程序引擎》一文中我们了解到,为了提升小程序的运行性能、用户体验,建信小程序采用了双线程模式,将运行环境分为视图层(view 层)和逻辑层(service 层)。其中视图层负责页面展示,逻辑层负责小程序业务逻辑。视图层和逻辑层分别由 2 个线程管理:
视图层的界面使用了 WebView 进行渲染,视图层使用 Vuejs 作为 MVVM 框架;
逻辑层采用 JsCore 线程运行 JavaScript 脚本。
同时,视图层线程和逻辑层线程通信会经由建信客户端(Native 层)做中转,逻辑层发送网络请求也经由 Native 层转发,Native 层也会渲染一些原生的组件、被小程序调用一些原生的 API。
综上,编译器的主要功能是将小程序代码进行编译,将 view 层、service 层、native 层三个部分各自需要的代码进行提取、转换、整合,最终打包成一个可以在建信客户端运行的小程序。
02
技术选型
编译器主要使用了以下技术:
node.js:整个脚手架工具的根本组成部分。
gulp:基于流的自动化构建工具。
babel相关:用于构建 js 代码的 ast 树、修改 js 代码、编译 js 代码。
vue-template-compiler:用于构建 html 代码的 ast 树,修改 html 代码、编译 html 代码。
postcss:用于修改、编译 css 代码。
webpack:用于对一些需要编译的文件进行处理。
03
编译器原理
编译器在工作的过程中,会经历预处理、编译、打包三个步骤,具体流程如下:
下面将详细描述编译原理和流程。
(1)mxml—>使用 vue 框架的 html
对于页面/组件的 mxml 页面,编译器做了如下处理:
首先,mxml 会被解析为一颗 ast 抽象语法树
然后,编译器会遍历该 ast 语法树,将组件名转为小程序内置组件名(例:button->mp-button),将建信小程序语法标签转为 vue 语法标签(例:mp:if->v-if)。
最后,遍历该 ast 抽象语法树,将 ast 转为使用 vue 框架的 html 代码。
(2)mcss—>css
将 mcss 转为 css 主要做了设备视图分辨率适配,将 rpx 单位转为 vw。
(3)使用 vue 框架的 html—>使用 vue 框架的 page.view.js
在生成了 html 中间态文件“使用 vue 框架的 html” 后,还需要生成一个符合 vue 框架要求的 js 文件,然后将其组合到一个 html 文件(及 page.html)中,该文件才可在使用了 vue 引擎的视图层中被加载,因此我们需要一个这样的 html 文件。举例说明:
jump 小程序:
mxml
<view>
<view>{{title}}</view>
<button bindtap="clickMe">请点击换标题</button>
</view>
js
Page({
data: {
title: 'Hello World',
},
//事件处理函数
clickMe: function() {
this.setData({
title: '你好,世界'
})
}
})
那么转换之后的 vue 页面应该是:
<template>
<mp-view>
<mp-view>{{title}}</mp-view>
<mp-button @click="clickMe">请点击换标题</mp-button>
<mp-view>
<template>
<script>
export default {
data(){
return {
title: '',
}
}
}
</script>
这里 data 中的变量名不是通过解析 page.js 得到的,因为开发者在编写 page.js 时是没有要求固定格式的,因此无法通过抽象代码树解析的方式拿到 data 的参数,所以这里 data 的变量名是通过解析 html 表达式拿到的。
而没有将 data 中的数据值和 method 方法写到 html 页面中,是因为这部分应由 service 逻辑层处理,view 层只需声明变量名即可。
最终再通过 vue 生成的 html 页面应为:
<html>
<head>......</head>
<body>
......
<script>
new Vue({
data() {
return {
title:""
}
},
el: "#app",
template:"<template><mp-view><mp-view>{{title}}</mp-view><mp-button @click="clickMe">请点击换标题</mp-button> <mp-view><template>"
});
</script>
</body>
</html>
如要生成上述页面,首先我们需要拿到data中的变量名,使用的方法是,通过解析 html 中的表达式来获得变量名。
然后则是构建 html 页面中的 js 代码,这里使用 babel 去构建一个 js 的 ast 抽象语法树,然后向树中插入 data 和 template 的参数和值。
由于考虑到随着页面功能的增多以及版本的迭代,直接构建目标态代码,在未来版本发生迭代时很可能会导致编译逻辑会跟随修改。为了解决这一问题,我们需要区分出目标态代码的不变部分和可变部分。把不变部分抽象为源对象,把可变部分交由 runtime 运行时框架处理。这样只需要在 rumtime 层做版本迭代而不需要编译器修改。
为了提高加载速度,我们在编译阶段做了预处理,把原本在运行时处理的渲染模版提前展开为真实的虚拟节点树。
所以本步骤整体的工作流程如下图:
最终生成的 page.view.js 应为:
let app = window.$$makeVueComponent({
data() {
return {
title: ""
};
},
el: "#app",
render: function anonymous() {
with(this){return _c('mp-view',[_c('mp-view',[_c('mp-view',[_v(_s(title))]),_v(" "),_c('mp-button',{on:{"click":function($event){return eventHandlerProxy('clickMe',$event)}}},[_v("请点击换标题")])],1)],1)}
},
staticRenderFns: []
});
new Vue(app);
(4)页面(page)中引入的组件(component)的处理
由于视图 view 层在加载页面时只会去加载该页面的 html,因此需要在编译页面时将页面中引入的组件(component)也编译进 html 中。这里的编译流程如下:
编译器会先读取所编译的 page 的 json 文件,如果 json 文件中引入了组件,则将编译后的组件的 js 加入到 page 的 html 中。然后再去读取改组件的 json 文件,查看改组件是否引入了其他组件,一直递归循环,直至所有组件都被编译进 html 文件为止。对于每个页面重复引入的组件,则只编入一次。
(5)page.js 的编译
在处理需要在 service 逻辑层运行的 page.js 时,我们不会去改变文件的代码,只是对 page.js 用 webpack 做编译打包,然后汇总到 app-service.js 文件中。
构建 npm 依赖
建信小程序支持引入第三方 npm 依赖。这里不再对 npm 的功能进行介绍,可以参考官方 npm 文档。
01
使用方法
建信小程序引入 npm 依赖,需要添加依赖和构建依赖两个步骤。
其中,构建依赖的目的是,将安装在 node_modules 下的依赖进行编译构建,然后生成到项目根目录下的 npm_miniprogram 文件夹下,以供小程序在开发过程中进行引入。
02
构建原理
在使用 npm 依赖时需要构建依赖,是因为在小程序编译时,无法在未指定路径的情况下将 require 的 node_modules 下的依赖编译进去,所以需要构建这个步骤,将依赖进行预编译,然后统一到一个目录下。
npm 依赖的构建原理如下图所示:
首先会读取项目根目录下的package.json, 如果 devDependencies/dependencies 不为空,则小程序中有使用 npm 依赖,需要构建。
在 node_modules 中找到小程序引入的依赖,查看该依赖是否指明小程序的引入入口(miniprogram_dist 目录),如果有则直接将其复制到 miniprogram_npm 路径下,如果没有则使用 webpack 由 main 入口进行编译,编译结果保存到 miniprogram_npm 路径。
对构建完成的 npm 依赖 重复第一步的步骤,直到所有依赖及依赖的依赖构建完成。

文章来源:Biaofun标梵互动(https://www.biaofun.com/)

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