前端进阶 -- 微信小程序基础

什么是小程序

小程序页面本质上是网页,使用了hybrid技术进行原生与web的混合开发,hybrid技术使用webview做渲染,通过js bridge作为web与native的数据交互桥梁
  • 使用技术栈与网页开发是一致的,都用到HTML、CSS、JS
    区别:不支持浏览器API,比如window、document,只能使用微信提供的API

微信小程序的发展历程

  • 微信小程序形态

    • 小程序更像是公众号开发的升级
    • 早期微信通过sdk方式增强了开发者开发公众号网页的能力,小程序的诞生是微信迈向平台化超级app的业务行为,并且帮助用户更好的实现了「轻量级APP」
  • 开发标准

    • 最初微信小程序自己定义了一套“标准”,最开始的框架没有组件、npm、和web生态严重脱节
    • 由于特殊的双线程模型与四不像语法,小程序开放只是对三方业务的开放
  • 商家涌入

    • 小程序业务的开放性 -> 平台型app
    • 比如:支付宝小程序、百度、淘宝、360、快应用
    • 小程序设计的目的:大多数选择了和微信类似的架构,框架,更多不是从技术角度考虑,而是想尽可能蹭微信小程序的福利,让开发者更快的投放到自己的平台

    微信小程序框架

    目录结构每个页面文件夹都包含了wxml、wxss、js、json几个后缀的文件,分别是模板文件,样式文件,js脚本文件,json页面配置文件。在目录最外层还有全局的app.js、app.json、app.wxss

小程序类型应用的技术选型

渲染页面的技术方案

  1. 用纯客户端原生技术渲染
  2. 用纯web技术渲染
  3. 用客户端原生技术与web技术结合的混合开发(hybrid)渲染

    方案对比

  4. 开发门槛:web门槛低,原生也有像RN这样的框架支持
  5. 体验:原生体验比web好太多,hybrid在一定程度上比web接近原生体验
  6. 版本更新:web支持在线更新,如果小程序用原生开发,则需要打包到微信一起审核
  7. 管控与安全:web可跳转或是改变页面内容,存在一些不可控因素和安全风险

    方案确定

  8. [x] 小程序的宿主环境是微信等手机app,用纯客户端原生技术来编写小程序,那么小程序代码每次都需要与手机app代码一起发版。所以该方案不可取
  9. [x] web支持有一份副本资源包放在云端,通过下载到本地,动态执行后即可渲染出界面,但纯web技术在一些复杂的交互上可能有性能问题。所以该方案不可取

    • 在web技术中,UI渲染跟脚本执行都在一个单线程中执行,这就容易导致一些逻辑任务抢占UI渲染的资源
  10. [ ] 两者结合的hybrid技术来渲染小程序,用一种近似web的方式来开发,并且可以实现在线更新代码

    • 扩展web的能力,比如输入框组件(input、textarea)有更好的控制键盘的能力
    • 体验更好,同时减轻webview的渲染工作
    • 用客户端原生渲染内置一些复杂组件可以提供更好的性能

双线程模型

小程序的渲染层和逻辑层分为两个线程管理

  • 视图层(Web View) -> WebView进行渲染

    • 界面渲染相关的任务都在WebView线程里执行,通过逻辑层代码区控制渲染哪些界面。一个小程序存在多个界面,所以视图层存在多个WebView线程
  • 逻辑层(App Service) -> JsCore线程运行js脚本

    • 创建爱你一个单独的线程去执行js代码,在这里执行的都是有关小程序业务逻辑的代码,负责逻辑处理、数据请求、接口调用等
  • JSBridge:上层开发与Native(系统层)的桥梁,使小程序可通过API使用原生的功能,且部分组件为原生组件实线,从而有良好体验
    设计目的:为了管控和安全等问题,阻止开发者使用一些,例如浏览器的window对象,跳转页面,操作DOM、动态执行脚本的开放性接口
使用沙箱环境提供纯javascript的解释执行环境
  1. 客户端系统,在pc运行时用javascript引擎执行js代码
  2. ios:在ios系统时使用ios提供的Js core框架执行js代码
  3. 安卓:在安卓系统时使用腾讯的x5内核提供的JsCore执行js代码

数据驱动视图变化

问:js逻辑代码放到单独的线程中运行,在WebView线程无法直接操作DOM,开发者如何实现动态更改界面

DOM的更新通过简单的数据通信来实现,逻辑层和视图层的通信由native(微信客户端)做中转,逻辑层发送网络请求也经由native转发。

graph LR
对象模拟DOM树 --> 比较两颗虚拟DOM树的差异 --> 更新有差异的真实DOM树
  • 在渲染层把wxml转化为对应的js对象
  • 在逻辑层发生数据变化的时候,通过宿主环境提供的setData方法把数据从逻辑层传递到native,再转发到渲染层
  • 经过对比,更新真实dom内容
    总结:这部分和mvvm框架类似,转化了ast树,通过native创建了虚拟dom,通过setData的方法更新数据,再通过native做了diff差异化更新真实dom树

事件处理

微信做了特殊的处理,将所有的事件拦截后丢到逻辑层交给js处理
  • 代码描述交互事件
  • 视图层用户交互触发事件
  • native拦截丢给逻辑层
  • 逻辑层收到回调处理事件

事件的派发处理包括事件捕获和冒泡两种:
交互流程就如同上述的数据驱动视图变化一样,native拦截丢给逻辑层后,通过js响应事件,通过setData修改数据,虚拟dom发生变化,native diff更新真实dom

运行机制

  • 冷启动:用户首次打开或者小程序被微信主动销毁后再次打开的情况(当手机系统五秒内两次以上内存告警,小程序会主动销毁),此时小程序需要重新加载启动
  • 热启动:加入用户已经打开过某小程序,在一定时间内(目前是五分钟)再次打开该小程序(小程序前后台切换),此时无需重新启动
    注意
  • 小程序没有重启的概念

小程序框架对比

小程序原生语法

  • 目前小程序已经能够做到前端工程化,并且植入前端生态中已有的一些理念,比如状态管理,CLI工程化等等
  • 前端能力基本在小程序上可以复用,比如状态管理,柯里化管理组件状态,ts等

    增强型框架

    指小程序引入npm后,有了更开放的能力所带来的收益

以微信小程序为例,腾讯开源了omi框架

  • 整体保留了小程序现有语法,在此之上对它进行了扩充和增强
  • 比如引入了computed hook,比如能直接通过this.store.data.logs[0] = 'changed'修改状态,彻底将微信小程序vue化

转换型框架

能够一码多端的框架,比如rax、taro、uniapp,让开发者几乎不用感受小程序原生语法,更大程度对接前端已有生态,只是最后构建产物为小程序代码
这些框架实际都是通过转换产物1:1转换成对应的小程序代码

graph LR
开发者代码 --> AST树 --> 新AST树 --> 小程序代码
编译时

优势

  • 运行时性能损耗低
  • 目标代码明确,开发者所写即所得
  • 运行时、编译时优化:比如框架会给予开发者更多的语法支持以及默认的性能优化处理,比如避免多次setData,或者长链表优化等等
    劣势
  • 语法限制高:需要完全命中开发者在模板部分所用到的所有语法,语法受限,由于是1:1编译转换,开发者在开发的时候还是不得不去遵循小程序的开发规范,比如一个文件只能定义一个组件之类的

    运行时

    比起编译时,最大优势是可以几乎没有任何语法约束的去完成代码编写
    优势:没有语法限制

微信小程序

文档必读

推荐将文档的指南、框架、组件、API、工具相关的通读一遍

基本内容

示例代码github地址:https://github.com/wechat-miniprogram/miniprogram-demo

基础

官方文档:https://developers.weixin.qq.com/miniprogram/dev/framework/

基础核心

graph
A[小程序冷启动] -- 启动 --> B[前台] -- 切后台 --> C[后台] -- 五秒后 --> D[挂起] --  30分钟后 --> E[小程序销毁]
C -- 切前台 --> B
D -- 切前台 --> B
  • 更新机制

    • 启动时同步更新

      • 定期检查小程序版本
      • 长时间未使用小程序
    • 启动时异步更新

      • 打开发现有新版本,异步下载,下次冷启动时加载新版本
    • 开发者手动更新

  • 代码注入

    • 按需注入:“lazyCodeLoading”:“requiredComponents”配置路径进行打包
    • 用时注入:在开启「按需注入」特性的前提下,指定一部分自定义组件不在小程序启动时注入,而是在真正渲染的时候才进行注入,使用占位组件在需要渲染但注入完成前展示
  • 分包加载

    • 原则

      • 声明subpackages后,将俺subpackages配置路径进行打包,subpackages配置路径外的目录将被打爆到app(主包)中
      • app(主包)也可以有自己的pages(即最外层的pages字段)
      • subpackage的根目录不能是另外一个subpackage内的子目录
      • tabBar页面必须在app(主包)内
    • 独立分包

      • 当小程序从普通的分包页面启动时,需要受限下载主包
      • 独立分包运行时,App并不一定被注册,因此getApp()也不一定可以获得App对象。基础库2.2.4版本开始getApp支持[allowDefault]参数,在App未定义时返回一个默认实现,当主包加载,App被注册时,默认实现中定义的属性会被覆盖合并到真正的App中
  • 调试小程序

    • 使用vconsole
    • 开启sourceMap配置项
    • 实时日志:重写log,使用wx.getRealtimeLogManager封装,在运营后台“开发->开发管理->运维中心->实时日志"查看
    • errno:开发者自己抛出异常,针对API的cb err进行状态码的判断,针对业务场景语义化展示

    如何兼容版本

    版本号比较
    const version = wx.getSystemInfoSync().SKDVersion
    if (compareVersion(version, '1.1.0') >= 0) {
    wx.openBluetoothAdapter()
    } else {
    wx.showModal({
      title: '提示',
      content: '当前微信版本过低,无法使用该功能,请升级到最新微信版本后重试'
    })
    }
    判断API是否存在
    if (wx.openBluetoothAdapter) {
    wx.openBluetoothAdater()
    } else {
    wx.showModal({
      title: '提示',
      content: '当前微信版本过低,无法使用该功能,请升级到最新微信版本后重试'
    })
    }
wx.canIUse

判断当前环境是否能使用api,和jsdk的api权限判断类似

wx.showModal({
success: function(res) {
  if (wx.canIUse('showModal.success.cancel')) {
    console.log(res.cancel)
  }
}
})
最低基础库版本

运营后台设置最低基础库版本

框架

微信原生小程序框架官方文档

  • 小程序配置

    • 全局配置
    • 页面配置
    • sitemap配置
  • 框架接口

    • App:必须在app.js中调用且只能调用一次

      • 一些全局的生命周期
    • getApp:外部访问App中数据的方式
  • 页面

    • Page

      • data
      • 一些页面中的生命周期
    • getCurrentPages:获取当前页面栈,可以获取当前页面信息,比如路由,也可以通过该方法实现跨页面赋值
    // 跨页面赋值
    let pages = getCurrentPages() // 当前页面栈
    let prePage = pages[pages.length - 2] // 上一页面
    prevPage.setData({
    // 直接给上一页面复制
    })
    // 页面跳转后自动刷新
    wx.switchTab({
     url: '../index/index',
     success: function (e) {
       const page = getCurrentPages().pop(); // 当前页面
       if (page == undefined || page == null) return;
       page.onLoad(); //或者其他操作
    } })
  • Router

    • 页面路由器有 switchTab reLaunch redirectTo navigateTo navigateBack 五个方法
    • 与 wx 对象向同名的五个方法 switchTab reLaunch redirectTo navigateTo navigateBack 功能相同;唯一的区别是,页面路由器中的方法调用时,相对路径永远相对于 this 指代的页面或自定义组件。
    Page({
    wxNavAction: function () {
      wx.navigateTo({
        url: './new-page'
      })
    },
    routerNavAction: function () {
      this.pageRouter.navigateTo({
        url: './new-page'
      })
    }
    })

    自定义组件

  • Component:在微信开发工具右键新建组件自动创建了自定义组件模板,整体包裹在一个Component对象下
  • Behavior:behaviors是用于组件间代码共享的特性, 类似一些编程语言中的'mixin'或者'traits',它可以将behavior模块的代码混入组件代码中,一般是抽离出逻辑代码和部分属性
// 官方示例
module.exports = Behavior({
  behaviors: [],
  properties: {
    myBehaviorProperty: {
      type: String
    }
  },
  data: {
    myBehaviorData: {}
  },
  attached: function(){},
  methods: {
    myBehaviorMethod: function(){}
  }
})

基础用法,先新建一个组件,再通过组件自带的behaviors属性混入behavior模块,这个属性类似vue的mixins

// 新建个组件
属性: {{myBehaviorProperty}} --- {{myCompProperty}}
数据: {{myBehaviorData}} --- {{myCompData}}
触发behavior的自定义方法
触发组件的自定义方法

// 组件级js
import testBehavior from './testBehavior'
Component({
  behaviors: [testBehavior],
  properties: {
    myCompProperty: {
      type: String,
      value: ''
    }
  },
  data: {
    myCompData: 'myCompData'
  },
  created: function (){
    console.log('[my-component]- created')
  },
  attached: function (){
    console.log('[my-component]- attached')
  },
  ready: function (){
    console.log('[my-component]- ready')
  },
  methods: {
    myCompMethod: function () {
      console.log('[my-component]- method')
    }
  }
})
// behavior.js
export default Behavior({
  behaviors: [],
  properties: {
    myBehaviorProperty: {
      type: String,
      value:  'myBehaviorProperty'
    }
  },
  data: {
    myBehaviorData: 'myBehaviorData'
  },
  created: function () {
    console.log('[my-behavior]- created')
  },
  attached: function () {
    console.log('[my-behavior]- attached')
  },
  ready: function () {
    console.log('[my-behavior]- ready')
  },
  methods: {
    myBehaviorMethod: function () {
      console.log('[my-behavior]- method')
    }
  }
})

面试会问到的

为什么要分包

目前小程序主包有限制大小不能超过2M,整体(包括分包)不能超过20M,对小程序分包可以优化首次启动的下载时间,以及在多团队共同开发时可以更好的解耦

页面通信 -- 组件高阶用法

  • 跨页面赋值

    • 类似vue中的ref,直接操控组件的属性值
    let pages = getCurrentPages() // 当前页面栈
    let prePage = pages[pages.length - 2] // 上一页面
    prevPage.setData({
    // 直接给上一页面复制
    })
  • 使用behavior进行数据共享
  • 使用wx.nativgateTo打开,这两个页面将建立一条数据通道,类似父子组件,可以通过emiton互相发送

    • 被打开的页面可以通过this.getOpenerEventChannel()方法来获取一个EventChannel对象
    • wx.navigateTosuccess回调中也包含一个EventChannel对象
    • 这两个EventChannel对象间可以使用emiton方法互相发送、监听事件

    seo优化

    小程序如何seo优化官方文档

  • 配置小程序sitemap
  • 小程序里跳转的页面(url)可被直接打开
  • 页面跳转优先采用navigate组件
  • 必要的时候才请求用户进行授权、登录、绑定手机号登

    • 开发中遇到过如果要通过企微群发公众号页面时,企微爬取不到页面信息,因为页面使用了静默授权,爬取页面的时候直接跳转到授权页了,所以获取不到页面信息
  • 设置一个清晰的标题和页面缩略图

    性能相关

  • 小程序启动流程官方文档
  • 小程序切换页面流程官方文档
  • 如何提升小程序性能

    如何进行埋点

  • 手动设置自己的埋点系统(需要埋点量少的时候)
  • 如果是vue、react等框架则可以在webpack中加载自己写的babel插件,在转化ast这步自动插入埋点
  • 小程序中可以用腾讯官方提供的埋点工具,也可以通过开发者工具自定义分析设置埋点上报

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