Web應用開發(fā)中的幾個問題——使用javascript開發(fā)需知
Ajax技術在Gmail中的成功應用，和高性能的V8引擎的推出，使得編寫Web應用變得流行起來，使用前端技術也可以編寫具有復雜交互的應用。相對于原生應用，Web應用具有如下優(yōu)點：
跨平臺，開發(fā)和維護成本低；升級和發(fā)布方便，沒有版本的概念，隨時隨地發(fā)布，用戶沒有感知，不需要安裝；響應式設計(Responsive Design)使得Web應用可以跨平臺，同一份代碼自適應各種 屏幕大小即使最終不采用Web應用方案，也很適合開發(fā)原型當然，Web應用也不是沒有缺點。由于不同平臺和廠商的瀏覽器并不完全一樣，跨平臺也有一些兼容成本。另外，Web應用的性能不如native應用，交互有時候不是很流暢， 再加上HTML5的API上的限制，使得有些功能采用Web應用不太合適。由于這些原因，結合兩者優(yōu)點的混合方案變得流行起來（比如微信、手機QQ和手機QQ瀏覽器中會嵌入一 些Web頁面）。
根據(jù)筆者的開發(fā)經驗，下面總結一些Web應用開發(fā)過程中的要面臨的幾個問題。
模塊化編程模塊化編程是編寫大規(guī)模應用必不可少的一個特性，與其它主流的編程語言相比 Javascript沒有對模塊提供直接的支持，更不用說維護模塊之間的依賴關系，這使得維 護Javascript代碼變得異常困難，在<script>標簽中包含代碼的順序需要人工維護。
要支持模塊化編程必須解決兩個問題：
支持編寫模塊并為模塊命名，防止名字沖突和全局變量的使用；支持顯示指定模塊之間的依賴關系，并在程序執(zhí)行時自動加載依賴的模塊。Douglas Crockford在”Javascript: The Good Parts”一書中提出的Module Pattern利用Javascript的閉包技術來模擬模塊的概念，防止名字沖突和全局變量的使用。這解決了第一個問題。
var moduleName = function () { // Define private variables and functions var private = ... // Return public interface. return {foo: ... };}();
為了解決第二個問題CommonJS組織定義了AMD規(guī)范方便 開發(fā)者顯示指定模塊之間的依賴關系，并在需要時加載依賴的模塊。RequireJS是AMD規(guī)范的一個比較流行的實現(xiàn)。
首先我們在a.js中定義模塊A.
define(function () { return {color: 'black',size: 10 };});
然后定義模塊B依賴模塊A.
define(['a'], function (A) { // ...});
當模塊B執(zhí)行時RequireJS保證模塊A已被加載。具體細節(jié)可參考RequireJS官方文檔。
腳本加載最簡單的腳本加載方式是放在<head>加載。
<head> <script src='http://m.b3g6.com/bcjs/base.js' type='text/javascript'></script> <script src='http://m.b3g6.com/bcjs/app.js' type='text/javascript'></script></head>
其缺點是：
加載和解析是順序是同步執(zhí)行的，先下載base.js然后解析和執(zhí)行，然后再下載app.js；加載腳本時還會阻塞對<script>之后的DOM元素的渲染。為了緩解這些問題，現(xiàn)在的普遍做法是將<script>放在<body>的底部。
<script src='http://m.b3g6.com/bcjs/base.js' type='text/javascript'></script> <script src='http://m.b3g6.com/bcjs/app.js' type='text/javascript'></script></body>
但并不是所有的腳本都可以放在<body>的底部，比如有些邏輯要在頁面渲染時執(zhí)行， 不過大多數(shù)腳本沒有這樣的要求。
將腳本放在<body>底部仍然沒有解決順序下載的問題，一些瀏覽器廠商也意識到了 這個問題并開始支持異步下載。HTML5也提供了標準的解決方案：
<script src='http://m.b3g6.com/bcjs/base.js' type='text/javascript' async></script><script src='http://m.b3g6.com/bcjs/app.js' type='text/javascript' async></script>
標上async屬性的腳本表明你沒有在里面使用document.write之類的代碼。瀏覽器 將異步下載和執(zhí)行這些腳本，并且不會組織DOM樹的渲染。但是這會導致另一個問題： 由于是異步執(zhí)行，app.js可能在base.js之前執(zhí)行，如果它們之間有依賴關系這將導致錯誤。
講到這里從開發(fā)者角度來看我們其實需要的是這些特性：
異步下載，不要阻塞DOM的渲染；按照模塊的依賴關系解析和執(zhí)行腳本。所以腳本的加載其實需要與模塊化編程問題結合起來解決。RequireJS不僅記錄了模 塊之間的依賴關系，并且提供了根據(jù)依賴關系的按需加載和執(zhí)行（詳情請參考 RequireJS官方文檔）。
關于腳本加載的更多方案請看這里.
靜態(tài)資源文件的部署這里的靜態(tài)資源文件是指CSS、Javascript和CSS需要的一些圖片文件。它們的部署需 要考慮兩個問題：
下載速度版本管理靜態(tài)資源文件的一個特點變化不頻繁，且與用戶身份無關（即與Cookie無關），因此很適合緩存。另一方面，一旦靜態(tài)資源文件變化時，瀏覽器必須從Web服務器下載最新 的版本。當發(fā)布新版本的Web應用時，并不是所有用戶馬上就用上新版本，老版本和新版本將會共存，這就涉及到版本匹配問題。老版本的應用需要下載老版本的CSS和 Javascript，新版本的應用需要下載新版本的靜態(tài)資源。
為了防止版本不一致，每當發(fā)布新版本的應用時靜態(tài)資源文件都需要改名，讓舊的 HTML引用舊的靜態(tài)文件，新的HTML引用新的靜態(tài)文件。一個常見辦法就是在文件名 中加時間戳；為了防止懸掛引用，資源文件應該比HTML先發(fā)布。上述方案可以解決版本問題，這樣每個靜態(tài)文件的緩存時間可以設置得任意大，防止重復下載，同時在新版本發(fā)布時瀏覽器將及時更新。
為解決下載速度問題，可以考慮以下幾個方案：
合并靜態(tài)文件以免文件數(shù)量過多，過多的文件需要更多的連接來下載，瀏覽器通常 對同一個域名的連接數(shù)量有限制；壓縮靜態(tài)文件；為了可讀性，CSS和Javascript通常有很多空行、縮進和注釋，這 些在發(fā)布時都可以去掉；靜態(tài)文件通常與Cookie沒有關系，所以為了減小傳輸大小和增加緩存命中率（緩存的key需要考慮Cookie），靜態(tài)文件最好托管在沒有Cookie的域名上；最后也是最重要的，要使上述過程自動化。
MVC編程模型Web應用采用的是事件驅動編程模型，與native應用是一樣的，區(qū)別僅在于基礎設施提供的API不一樣。UI編程通常采用MVC設計模式，以流行的Backbone.js為例包括如下部分：
Model數(shù)據(jù)的唯一來源負責獲取和存儲數(shù)據(jù)可提供緩存機制數(shù)據(jù)變化時通過事件通知其它對象View負責渲染監(jiān)聽UI事件和Model事件并重繪UI渲染結果取決于兩類數(shù)據(jù)：Model和UI交互狀態(tài)UI的交互狀態(tài)通常存在View對象中，有時候為了方便也存在DOM樹節(jié)點中為了降低渲染成本，盡量減少需要渲染的區(qū)域，每次當數(shù)據(jù)變化時只渲染受影響 的區(qū)域Router負責監(jiān)聽URL的變化，并通知相應的View對象渲染頁面為了有效地使用MVC，有幾個問題需要注意。
Model應與View完全隔離Model僅提供數(shù)據(jù)的訪問，不應該依賴View，因此Model不應該知道View的存在。所以 Model不能持有對任何View對象的引用。Model的數(shù)據(jù)發(fā)生變化時只能通過事件通知 View.
View在初始化時采用委派方式監(jiān)聽UI事件這里有兩個關鍵點：
在初始化時監(jiān)聽事件var View = Backbone.View.extend({ initialize: function () { this.$el.on(‘click’, ‘#id’, function () { // … }); } });除了一些特殊情況外（請看下文），所有UI事件都應該在View初始化時初始化，防止同 一個事件被綁定多次。即使有些事件是動態(tài)監(jiān)聽的（有時候需要監(jiān)聽，有時候有不需要 監(jiān)聽，比如有些按鈕有時候是有效的，有時候又無效），也需要在初始化時監(jiān)聽，然后 在事件回調函數(shù)里判斷是否需要處理。這樣邏輯更簡單，更容易維護。
采用委派方式監(jiān)聽UI事件關于委派方式監(jiān)聽請參考jQuery文檔.
上面已強調要在初始化時監(jiān)聽事件，但是初始化時需要監(jiān)聽的DOM節(jié)點可能還不存在， 所以沒法直接綁定事件，只能采用委派方式。不過采用委派方式要求事件可以冒泡。
對于那些沒法冒泡的事件（比如<img>的load事件）只能在保證其存在的情況下直 接綁定，而不一定要在初始化時綁定。
復雜的View組織成樹形層次結構函數(shù)太大了需要拆分成幾個子函數(shù)。同樣，View的邏輯如果過于復雜也應根據(jù)頁面結 構拆成幾個子View：
父View通過引用訪問子View，但是子View不應該持有父View的引用；子View只負責自己區(qū)域的渲染，其它區(qū)域由父View負責渲染；父View通過函數(shù)調用訪問子View的功能，子View通過事件與父View通信；子View之間不能直接通信。其它技巧可查看Backbone技巧與模式.
離線應用緩存為使Web應用體驗更加流暢，可考慮使用HTML5離線應用緩存，不過有以下幾點需要注 意：
不要將離線應用緩存與HTTP緩存機制搞混淆，前者是HTML5引入的新特性，與HTTP緩 存機制是相互獨立并存的；Cache manifest文件不應被HTTP緩存太久（通過HTTP頭Cache-Control控制緩存 時間），否則發(fā)布新版后瀏覽器不會及時監(jiān)測到變化并下載新文件；在Cache manifest文件的NETWORK節(jié)放一個*，否則沒有列在這個文件的資源不 會被請求；不適合緩存的請求最好都放在NETWORK節(jié)；如果之前使用過離線應用緩存現(xiàn)在不想再使用了，從<html>刪除manifest屬性， 并發(fā)送404響應給manifest文件請求。僅僅刪除manifest屬性是沒有效的。線上錯誤報告Javascript是一個動態(tài)語言，許多檢查都是在運行時執(zhí)行的，所以大多數(shù)錯誤只有執(zhí)行到的時候才能檢查到，只能在發(fā)布前通過大量測試來發(fā)現(xiàn)。即使這樣仍可能有少數(shù) 沒有執(zhí)行到的路徑有錯誤，這只能通過線上錯誤報告來發(fā)現(xiàn)了。
window.onerror = function (errorMsg, fileLoc, linenumber) { var s = ’url: ’ + document.URL + ’nfile: ’ + fileLoc + ’nline number: ’ + linenumber + ’nmessage: ’ + errorMsg; Log.error(s); // 發(fā)給服務器統(tǒng)計監(jiān)控 console.log(s);};
通常線上的Javascript都是經過了合并和壓縮的，上報的文件名和行號基本上沒法對 應到源代碼，對查錯幫助不是很大。不過最新版的Chrome支持在onerror的回調函數(shù) 中獲取出錯時的棧軌跡：window.event.error.stack.
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