來源:一坨翔 發(fā)布時間:2018-08-29 16:42:37 閱讀量:1108
本文從前端開發(fā)的視角,聊一聊前后端分離之后的前端開發(fā)的那些事兒。
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什么是前后端分離
要區(qū)分前端和后端,需要有個明確的界限。一般,用戶可以直接看到的東西,都是屬于前端的范疇,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(yǎng)家
在傳統(tǒng)的像ASP,JSP和PHP等開發(fā)模式中,前端是處在一個混沌的狀態(tài)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(tài)頁面模板,后端將數(shù)據(jù)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(yè)內(nèi)都覺得前端是一個很簡單的工作,只要花個一周,學(xué)下HTML、CSS和PS的簡單技巧就可以勝任的工作。
現(xiàn)在看來,那時候的前端就是一個打醬油的,發(fā)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(fā)展空間就更小了。
前后端分離,不只是簡單的代碼的分離。
首先是要架構(gòu)上分離解耦,逐漸擺脫前后端在架構(gòu)上的依賴,前后端各司其職,分開部署在不同的服務(wù)器上,通過RESTful接口傳遞數(shù)據(jù)。減輕后端服務(wù)器的壓力,后端服務(wù)器不再負責頁面渲染,只負責輸入數(shù)據(jù),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(yè)務(wù)代碼的界限很不明確,業(yè)務(wù)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(yè)務(wù)邏輯,數(shù)據(jù)處理更加清晰。
最后是系統(tǒng)分離,同一個后端系統(tǒng),可以將同樣的接口數(shù)據(jù)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(yīng)用來說,可以更方便的調(diào)用多個后端服務(wù)器的接口,處理和展示多個系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)。
為什么要前后端分離
前后端分離,讓軟件開發(fā)的流程更加清晰,解決了開發(fā)階段的痛點。
從前,前端不止要學(xué)習(xí)后端的模板渲染語法,還要配置后端的開發(fā)環(huán)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(xiàn)在,前端有自己的服務(wù)器,不需要再依靠后端服務(wù)器來支持項目運行,如果在開發(fā)階段,還可以使用mock數(shù)據(jù)(要先和后端確定接口數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)),擺脫對后端接口的依賴,這樣極大的提高了開發(fā)效率,系統(tǒng)分工也更加明確。
當然,如果只是提出一個概念,技術(shù)上不能實現(xiàn)也是空談。
隨著前端技術(shù)的更新發(fā)展,短短幾年內(nèi)就發(fā)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(yīng)用場景和開發(fā)前端獨立應(yīng)用的技術(shù)支持,React Native、PWA和微信小程序等也都是以前端技術(shù)為基礎(chǔ)開發(fā)移動APP和小應(yīng)用,前端邁入了一個最好的時代。
前端技術(shù)在近些年的發(fā)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(fā)揮大前端的優(yōu)勢。只是下面看一下,前端技術(shù)在近幾年有了哪些發(fā)展,使得前后端分離成為可能。
微服務(wù)的興起,系統(tǒng)架構(gòu)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(gòu)建一個前端應(yīng)用項目成為可能。
2012年HTML5規(guī)范定稿,2014年10月標準落地,HTML5的新特性加速了前端領(lǐng)域的發(fā)展。2015年6月17日,ECMAScript 6發(fā)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(xiàn),使得JavaScript編寫服務(wù)端程序成為可能,用JavaScript就可以開發(fā)一個從前端到后端的系統(tǒng)。Nodejs的事件驅(qū)動在負載均衡方面表現(xiàn)突出,越來越多的Nodejs服務(wù)器被應(yīng)用到了生產(chǎn)環(huán)境。用npm管理的JavaScript模塊,可以快速構(gòu)建一個可插拔的系統(tǒng)。
經(jīng)歷過RequireJS的模塊化,發(fā)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(jié)合ECMAScript 6語言class、module等,用babel編譯成瀏覽器可識別的ES5語法,經(jīng)過grunt、gulp、webpack和rollup等打包工具的編譯打包,構(gòu)建一個前端應(yīng)用變得非常的容易。
前端的場景也已經(jīng)跳出PC端網(wǎng)頁,有了移動端H5頁面,微信端頁面,Hybird App內(nèi)嵌頁面等。
使用前端技術(shù),能做哪些事
網(wǎng)站
網(wǎng)站是前端最基本的形態(tài)了,最基本的是PC端網(wǎng)站、移動端網(wǎng)站??梢栽跒g覽器上打開,也可以在微信或各種APP內(nèi)打開(這也是一直APP內(nèi)webview打開的方式)
H5游戲
H5游戲已經(jīng)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(fā)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(fā)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(fā)語言做的,比如要開發(fā)IOS APP,你可以用Object-c,swift等,要開發(fā)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(shù)來做的。前幾年,比較火的Hybird APP框架是ionic,也有國內(nèi)開發(fā)者做的mui和HTML5+框架,這些框架的技術(shù)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(yīng)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(fù)雜的APP,因為webview的性能還是存在一定的問題,在Android設(shè)備上的卡頓變現(xiàn)比較明顯。
這兩年,以React為語法基礎(chǔ)的React Native和以Vue為語法基礎(chǔ)的Weex框架,成為新一代使用前端技術(shù)開發(fā)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(yīng)用
以Nodejs和Chromium為基礎(chǔ)的框架Electron,使得使用HTML、CSS、JavaScript開發(fā)跨操作系統(tǒng)的桌面應(yīng)用成為可能,應(yīng)用可以運行在windows、maxOS和linux系統(tǒng)上。
Chrome APP
Chrome瀏覽器上運行的插件,是運行在Chrome上的HTML應(yīng)用,完全使用前端技術(shù)開發(fā)制作。
2010年Google推出了基于Chrome開發(fā)的PC端操作系統(tǒng)Chrome OS,特點就是速度快,設(shè)計簡潔等,相對應(yīng)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(yè)。
小程序按照前端技術(shù)來設(shè)計開發(fā),也做好了系統(tǒng)的兼容和不同設(shè)備的適配的設(shè)計,開發(fā)者只需要專注于實現(xiàn)業(yè)務(wù)代碼即可。所以,只要熟悉前端技術(shù)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(shù)是人工智能和機器學(xué)習(xí),緊接著的應(yīng)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(shù)webgl,可以在瀏覽器上很好的實現(xiàn)3D場景,Three.js是這方便很好的JavaScript框架。Chrome瀏覽器已經(jīng)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(jīng)是一個獨立的應(yīng)用系統(tǒng)。除了要考慮頁面的數(shù)據(jù)渲染展示,還要用工程化的思想來考慮前端的架構(gòu),前后端的交互和數(shù)據(jù)安全等事情。
架構(gòu)
前端應(yīng)用部署在Nodejs、Nginx或者Nodejs和Nginx組合的服務(wù)器上,通過反向代理轉(zhuǎn)發(fā)頁面請求到后端服務(wù)器,相當于在傳統(tǒng)的流程中加了Nodejs這一層。當然,也可以用Nodejs服務(wù)器來承擔一部分負載均衡的工作,業(yè)務(wù)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(fā)到不同的后端服務(wù)器。
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(shù)據(jù)交互。
REST是“呈現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移(REpresentational State Transfer)”的縮寫,一種API的架構(gòu)風格,在客戶端和服務(wù)端之間通過呈現(xiàn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移來驅(qū)動應(yīng)用狀態(tài)的演進。
在 REST 樣式的 Web 服務(wù)中,每個資源都有一個地址。資源本身都是方法調(diào)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(shè)計,使得后端通過接口向前端傳遞數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng)的獨立。
工程化構(gòu)建
Nodejs不止可以用來做前端服務(wù)器,在開發(fā)階段,它也能發(fā)揮很大的作用。
前端生態(tài)的發(fā)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(huán)境上。
打包工具grunt、gulp、webpack和rollup等,都是運行在nodejs上,再結(jié)合語法編譯、打包部署等插件,將應(yīng)用輸入成一個完整的應(yīng)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(yīng)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(yīng)用(single page web application,SPA)的簡寫,就是只有一張Web頁面的應(yīng)用,是加載單個HTML 頁面并在用戶與應(yīng)用程序交互時動態(tài)更新該頁面的Web應(yīng)用程序。
像Angular、React或Vue就是為了SPA而設(shè)計的,結(jié)合前端路由庫(react-router、vue-router)和狀態(tài)熱存儲(redux、vuex)等,可以開發(fā)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(yīng)用,需要結(jié)合項目和場景來選擇。
SPA有如下缺點:
初次加載耗時增加??梢酝ㄟ^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(xiàn)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(fā)者自己寫,不過現(xiàn)在一些路由庫已經(jīng)幫助我們基本解決了。
對開發(fā)者要求高,由于做SPA需要了解一整套技術(shù)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(shù)才能更好的開發(fā)前端應(yīng)用
前端技術(shù)日新月異,發(fā)展迅速,作為一個與時俱進的前端工程師,還是要不斷的學(xué)習(xí),更新技術(shù)棧。既然這樣,我們要掌握的技術(shù)有哪些呢?
以下列出一些前端技術(shù),有些已經(jīng)不會再應(yīng)用在新系統(tǒng)中,但是還是有很多老系統(tǒng)是使用它們做的。
語言知識
ES5 & ES6 & ES7 // ES語言基礎(chǔ)
HTML5 API & CSS3 // HTML5和CSS特效
Less & Sass // CSS預(yù)編譯語言
SVG & Canvas & D3.js // 圖形數(shù)據(jù)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(wù)器
TCP & HTTP & WebSocket // 網(wǎng)絡(luò)協(xié)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(fā)者工具
ESLint & JSLint // JavaScript代碼語法檢查
React DevTools // react調(diào)試工具
Redux DevTools // redux調(diào)試工具
Vue DevTools // vue調(diào)試工具
Grunt & Gulp & browserify & Webpack // 代碼打包工具
Babel // ES6、react等語法轉(zhuǎn)換工具,將代碼轉(zhuǎn)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(fā)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(shù)都更新?lián)Q代,開始應(yīng)用于更多場景,發(fā)揮出更大的優(yōu)勢和作用。對于前端開發(fā)者來說,是充滿很多的機會的。
說是最壞的時代,是因為技術(shù)更新迭代速度非???,可能在兩三年內(nèi),整套技術(shù)棧都要更新一遍,需要開發(fā)者不斷的取學(xué)習(xí),更新自己的知識庫,才能在技術(shù)更迭的大潮中被拍打到浪頭之后。