微前端实践
说明
微前端概念、路由分发、应用隔离、消息通信相关知识总结
# 什么是微前端
微前端(Micro-Frontends)是一种类似于微服务的架构,它将微服务的理念应用于浏览器端,即将 Web 应用由单一的单体应用转变为多个小型前端应用聚合为一的应用。各个前端应用还可以独立运行、独立开发、独立部署。微前端不是单纯的前端框架或者工具,而是一套架构体系
# 微前端出现的原因
拆分和细化:当下前端领域,单页面应用(SPA)是非常流行的项目形态之一,而随着时间的推移以及应用功能的丰富,单页应用变得不再单一而是越来越庞大也越来越难以维护,往往是改一处而动全身,由此带来的发版成本也越来越高。微前端的意义就是将这些庞大应用进行拆分,并随之解耦,每个部分可以单独进行维护和部署,提升效率。
整合历史系统:在不少的业务中,或多或少会存在一些历史项目,这些项目大多以采用老框架类似(Backbone.js,Angular.js 1)的B端管理系统为主,介于日常运营,这些系统需要结合到新框架中来使用还不能抛弃,对此我们也没有理由浪费时间和精力重写旧的逻辑。而微前端可以将这些系统进行整合,在基本不修改来逻辑的同时来同时兼容新老两套系统并行运行
# 技术方案
当下微前端主要采用的是组合式应用路由方案,该方案的核心是“主从”思想,即包括一个基座(MainApp)应用和若干个微(MicroApp)应用,基座应用大多数是一个前端SPA项目,主要负责应用注册,路由映射,消息下发等,而微应用是独立前端项目,这些项目不限于采用React,Vue,Angular或者JQuery开发,每个微应用注册到基座应用中,由基座进行管理,但是如果脱离基座也是可以单独访问
# Why not Iframe
- url 不同步。浏览器刷新 iframe url 状态丢失、后退前进按钮无法使用。
- UI 不同步,DOM 结构不共享。想象一下屏幕右下角 1/4 的 iframe 里来一个带遮罩层的弹框,同时我们要求这个弹框要浏览器居中显示,还要浏览器 resize 时自动居中..
- 全局上下文完全隔离,内存变量不共享。iframe 内外系统的通信、数据同步等需求,主应用的 cookie 要透传到根域名都不同的子应用中实现免登效果。
- 慢。每次子应用进入都是一次浏览器上下文重建、资源重新加载的过程。
# 微前端的路由分发
展示微应用的页面,要能先拉取到微应用的页面内容, 这就需要远程拉取机制。
远程拉取机制通常会采用fetch API来首先获取到微应用的HTML内容,然后通过解析将微应用的JavaScript和CSS进行抽离,采用eval方法来运行JavaScript,并将CSS和HTML内容append到基座应用中留给微应用的展示区域,当微应用切换走时,同步卸载这些内容,这就构成的当前应用的展示流程。
以采用vue-router开发的基座SPA应用来举例,主要是下面这个流程:
- 当浏览器的路径变化后,vue-router会监听hashchange或者popstate事件,从而获取到路由切换的时机。
- 最先接收到这个变化的是基座的router,通过查询注册信息可以获取到转发到那个微应用,经过一些逻辑处理后,采用修改hash方法或者pushState方法来路由信息推送给微应用的路由,微应用可以是手动监听hashchange或者popstate事件接收,或者采用React-router,vue-router接管路由,后面的逻辑就由微应用自己控制。
# 微前端的应用隔离
CSS隔离:当主应用和微应用同屏渲染时,就可能会有一些样式会相互污染,如果要彻底隔离CSS污染,可以采用CSS Module 或者命名空间的方式,给每个微应用模块以特定前缀,即可保证不会互相干扰,可以采用webpack的postcss插件,在打包时添加特定的前缀。
而对于微应用与微应用之间的CSS隔离就非常简单,在每次应用加载时,将该应用所有的link和style 内容进行标记。在应用卸载后,同步卸载页面上对应的link和style即可。
JavaScript隔离:每当微应用的JavaScript被加载并运行时,它的核心实际上是对全局对象Window的修改以及一些全局事件的改变,例如jQuery这个js运行后,会在Window上挂载一个window.$
对象,对于其他库React,Vue也不例外。为此,需要在加载和卸载每个微应用的同时,尽可能消除这种冲突和影响,最普遍的做法是采用沙箱机制(SandBox)。
沙箱机制的核心是让局部的JavaScript运行时,对外部对象的访问和修改处在可控的范围内,即无论内部怎么运行,都不会影响外部的对象。通常在Node.js端可以采用vm模块,而对于浏览器,则需要结合with关键字和window.Proxy对象来实现浏览器端的沙箱。
# 消息通信
消息订阅(pub/sub)模式的通信机制是非常适用的,在基座应用中会定义事件中心Event,每个微应用分别来注册事件,当被触发事件时再有事件中心统一分发,这就构成了基本的通信机制
# 参考
微前端-最容易看懂的微前端知识 - 掘金 (juejin.cn) (opens new window)
微前端学习系列:qiankun - 掘金 (juejin.cn) (opens new window)
掘金小册《深入浅出微前端》