react的SPA实践

上一篇关于react简介与入门的文章【写了个假react】，文章最后介绍了通过组件的嵌套来实现页面构建的思路，这是react组件化的基本实现方式，依靠这样“单纯”的嵌套关系，我们可以最终构建一个可用的页面。

但是，仅仅依靠这样的方式，在构建比较复杂的web应用的时候是不够的。假设你是开发一个多页面网站，如果你每个页面都这么从零开始搭一套react架构，一方面操作繁琐，一方面体积冗余，而且还得考虑很多其他的问题，比如如何改造原有的开发脚手架以使其适用多页面，不好玩。

大纲

针对这样的问题，我们提倡使用 SPA 架构来搭建你的应用，这一篇我们将了解以下内容：

SPA介绍
presentational & container components
react+react-router实现SPA
SPA带来的问题以及解决方案探索

SPA

单页Web应用（single page web application，SPA），就是只有一张Web页面的应用，是加载单个HTML 页面并在用户与应用程序交互时动态更新该页面的Web应用程序。
—— 《百度百科》

SPA 的概念早已有之，简单说来就是：不管你这个网站有多少页面，我都给你整到一个页面里去。

SPA不做页面刷新，只做局部更新，也就是除了你第一次打开网站的时候需要加载整个页面之外，之后的一切站内跳转都是不重载页面的，而是在当前页面进行局部刷新，达到页面切换的效果。

想象一下，假设网站原本需要两个页面a和b，但现在我只做一个index，然后把a和b两个页面的所有html片段都写到index里去，显示的时候，通过js来判断当前的url，如果是/a，我就只显示原本属于a的html片段；同理，如果是/b，我就显示b的html片段。

a.html：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>a</title>
</head>
<body><div>a.html</div>
</body>
</html>

b.html：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>b</title>
</head>
<body><div>b.html</div>
</body>
</html>

index.html：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>index</title>
</head>
<body><div class="page a z-crt">a.html</div><div class="page b">b.html</div>
</body>
</html>

但是url的改变一般都是会引起页面跳转的，想要根据路由变化来展示不同的内容，同时页面又不跳转，这是怎么做到的？

我们知道，在url中，#号之后的内容是不会引起页面跳转的，所以我们利用这一点来实现，当url是#/a的时候，显示a的html片段，同理#/b则显示b的html片段，这样一来，前端就有了自己的路由控制，可以来实现前端自己的 多页面 。

这种方式我们称为 前端路由。

presentational & container components

在使用前端路由之前，我们先来探讨一下，在react的开发中，什么是页面？

或者说，如果去界定一个页面？

我们知道，react是基于组件（component）来构建页面的，从这个定义上来讲，其实 页面只不过是一个更大的组件 ，它可以用来容纳和组织其他各个组件，从而编织出一个完整可用的页面。

但是这个所谓的 大组件 怎么看都与其他组件有那么些不一样的地方，它的目的不是被复用，而是负责为其他组件处理并注入数据，这样的组件我们称为 容器组件 （container component）。

但请注意，容器组件并不一定就是页面，它可以是各种粒度的组件组合。

相对应的，一个纯粹接收外部数据（不作处理）并只负责展示的组件，我们称为 展示组件 （presentational component）。

展示组件只负责展示而不对数据做任何处理，因此它更容易被各种业务场景集成和复用。

我们还是以上节内容当中的“时钟”例子来做演示：

var Clock = React.createClass({getInitialState: function() {return {time: new Date().toString()}},render: function() {var _t = thisreturn <div className="m-clock">{_t.props.city}: {_t.state.time}</div>},componentDidMount: function() {var _t = thisvar timer = setInterval(function () {if (_t.isMounted()) {_t.setState({time: new Date().toString()})} else {clearInterval(timer)}}, 1000)}
})

这里为了突出问题，我们把上一节里偷懒的部分补回来，把时间的展示格式给美化一下：

var Clock = React.createClass({getInitialState: function() {return {time: new Date()}},render: function() {var _t = thisvar time = _t.state.timereturn <div className="m-clock">{time.getHours()}:{time.getMinutes()}:{time.getSeconds()}</div>},componentDidMount: function() {var _t = thisvar timer = setInterval(function () {if (_t.isMounted()) {_t.setState({time: new Date()})} else {clearInterval(timer)}}, 1000)}
})

ok，好看多了（并没有）。

目前为止，这个组件是没有什么问题的，我们把组件的逻辑和界面绑定在了一个组件里。

产品经理看了之后，让你把时间格式补全，不足两位数的前面补零。

你吐槽了几句然后乖乖去改，随手写了个fix2方法，然后修改jsx：{_t.fix2(time.getHours())}。

到了下午，产品经理又走了过来，让你把时间格式显示为12小时制，不要24。

你又吐槽了几句然后乖乖去改，再一次修改jsx：{_t.fix2(time.getHours() > 12 ? time.getHours() - 12 : time.getHours())}。

jsx内心os：鬼知道我都经历了什么。。。

Clock内心os：你为什么不直接把时分秒三个值计算完再给我？这样一点都不酷！

是啊，这样的jsx很丑。事实上，当只有逻辑改变的时候，我们应该尽量不要牵涉到界面；同理，当只有界面改变的时候，我们也不该去影响逻辑。但是当组件集成了这两者的时候，我们就很难避免这类情况发生，比如不经意间就在jsx里写计算和装饰的逻辑了。

为了更好地实践上面的理论，我们需要把逻辑和视图分开，写成两个部分，一部分负责逻辑计算（container component），一部分负责展示（presentational component），最后，逻辑计算部分会引入展示部分，并且将展示部分需要的参数注入：

// /Clock/Clock.jsx
import React from 'react'var Clock = function(props) {return <div className="m-clock">{props.hours}:{props.minutes}:{props.seconds}</div>
}export default Clock

// /Clock/Index.jsx
import React from 'react'
import Clock from './Clock'var ClockContainer = React.createClass({getInitialState: function() {return {time: new Date()}},render: function() {var _t = thisvar time = _t.state.timevar hours = time.getHours()var minutes = time.getMinutes()var seconds = time.getSeconds()hours = _t.fix2(_t.limit(hours))minutes = _t.fix2(minutes)seconds = _t.fix2(seconds)return <Clock hours={hours} minutes={minutes} seconds={seconds} />},componentDidMount: function() {var _t = thisvar timer = setInterval(function () {if (_t.isMounted()) {_t.setState({time: new Date()})} else {clearInterval(timer)}}, 1000)},limit: function(num) {if (num > 12) {return num - 12}return num},fix2: function(num) {if (num < 10) {return '0' + num}return num}
})export default ClockContainer

以上，我们便实现了关注点分离，可以看到展示组件非常简洁，而容器组件也只关注逻辑计算。

当然，这个例子还是看不出分离的必要性，因为目前的展示组件结构非常简单，而当这两者都比较复杂的时候，分离的作用就突显出来了。

注意，我们使用Clock组件的时候，是引入容器组件，而不是直接引入展示组件。这里有一点小技巧，为了避免组件太零碎，我们把两个组件都放在一个同名的文件夹Clock中，展示组件用Clock.jsx命名，而容器组件则以Index.jsx命名，这样一来，在页面中引用Clock的时候，我们就可以直接使用import Clock from './components/Clock'，看着像引用了Clock.jsx，其实是默认引用./components/Clock/Index.jsx。

以上，就是关于 容器组件 与 展示组件 概念的介绍。我们回到一开始的问题，什么是页面？

没错，页面就是一个炒鸡大的 容器组件 ！

理论上来说，你大可以各种拼装 容器组件，比如页面Index可以只有：

import React from 'react'require('../../../style/index')var Index = function(props) {return <div className="g-index"><Header /><Content /><Footer /></div>
}export default Index

然后再分别去构建<Header />、<Content />、<Footer />三部分，这样一步步细分下去。

但是，深层次的嵌套可能会造成通讯的困难，我们知道子组件之间通讯是需要依赖父组件环境的，也就是说，如果一个子组件处在很深层的位置上，那么它与另外一个处于其他层次的组件通讯就十分的困难了，需要找到他们两者之间的公共父组件，然后再从父组件开始一层层把handler通过props传递下来。

此刻的你：强颜欢笑.jpg

所以，我们在设计页面的时候，应该尽量避免深层次的嵌套关系，尽量保持扁平。

这样对大家都好 :)

当然，这种问题也是有解决方法的，比如可以使用一个event bus（事件总线）来实现，这也是vue采用的做法，可以参考；另外，也可以借助redux来实现，这是后话了。

react-router

好吧，话题好像跑到了一个很远的地方，回到我们的SPA。

讲页面之前我们讲到了前端路由，react搭配react-router可以很轻易地实现。

使用react集成router很简单，直接installreact-router即可：

import React, { Component, PropTypes } from 'react'
import ReactDom from 'react-dom'
import { Router, Route, IndexRoute, hashHistory } from 'react-router'import Index from './containers/Index'
import About from './containers/About'ReactDom.render(<Router history={hashHistory}><Route path="/" component={Index}/><Route path="/about" component={About}/></Router>,document.getElementById('root')
)

每个Route就是一个路由规则，path对应路径，component即对应要显示的容器组件，也就是我们前面说的页面。所以现在我们访问/，可以看到链接自动变成了访问/#/，同时显示Index的内容，然后我们访问/#/about，会发现页面变成了About的内容。

而且页面并没有跳转！

（装作很惊讶的样子）

好吧，如果你已经开始使用react，那么你早该用上router了。

我当前使用的版本是3.0.2，它会直接在匹配的component的props中注入一个router对象，所以我们可以在component中直接调用：

const Index = React.createClass({render: function() {return <div className="g-index">...</div>},componentDidMount: function() {var _t = thisvar router = _t.props.routersetTimeout(function () {router.push({pathname: '/about'})}, 2000)}
})

上面实现的是，在进入index页面2s后，页面自动跳转到about页面，是不是很简单？

注意：react-router的api设计有变动，在之前的版本，可能还需要配合withRouter来使用，如果你发现本教程使用的方法不起作用，请根据自己当前使用的版本，对应查阅官方文档。

除了使用push之外，replace也是比较常用的方法，在这里我们不多做介绍，一切用法，看文档即可，因为很简单。我们接下来要着重讲的是，使用SPA要注意的事项。

SPA带来的问题以及解决方案探索

我们知道，SPA最终是把所有页面集合到了一个页面当中，那么，就css而言，我们如何做到页面Index与页面About的样式不会互相干扰？首页体积会不会变得很大？首屏的加载时间是不是会变得很长？SEO怎么做？

我们总结一下，问题大概有以下几点：

全局污染
SEO
体积过大，加载缓慢

我们探讨一下怎么解决。

css规划

我们知道，使用webpack打包后的代码，如果没有使用插件分离的话，我们的css是会打包到js当中的，这样会使得js体积非常庞大，所以出于性能考虑，我们应该把css分离出来，通过使用extract-text-webpack-plugin可以实现。

这个webpack插件会把所有css都打包到一个独立的文件当中。

注意，是一个！一个！！！

但是我们明明有那么多个页面，你这样全塞进去我怎么放心？

所以我们需要一些小技巧，来规避css互相影响的问题。

如果你认真在看我上面的演示代码，在看到页面容器组件的时候，你一定会留意到，我在每个组件的最外层元素，都会定义一个根className，再看一遍：

import React from 'react'require('../../../style/index')var Index = function(props) {return <div className="g-index"><Header /><Content /><Footer /></div>
}export default Index

g-index是这个页面的根class，也就是说，凡是属于这个页面的css内容，都必须包裹在它内部，这里粗略贴一下我的index.scss：

.g-index {.g-hd {.m-nav {...}}.g-bd {.list {...}}.g-ft {.m-copy_right {...}}
}

是不是很粗略？嗯，能理解就好。

关于css模块化的内容，有兴趣的可以看一下我的另一篇文章【从css谈模块化】。

简而言之，就是通过命名空间的方式来隔离这些样式，使得各个页面之间不会互相造成影响。

SEO

这是个比较专业的工作。

由于所有的内容都集中在了一个页面里，百度爬虫能抓取到的页面就变少了；由于页面是由js动态构建的，数据是通过api异步获取的，而百度搜索引擎目前还不支持解析js，所以页面在爬虫眼里是没有内容的。

……

以上一切决定了SEO优化工作的困难重重。

讲道理的话，这个锅也不该是SPA来背，这是由前后端的通讯方式决定的，一旦你决定走api的方式来跟后端打交道（前后端分离的一步），你的页面就不会有太多的静态内容输出。

所以解决这个问题，关键还是在静态内容输出上。

最简单的方式，就是通过后端模板引擎在首页做静态内容输出，其他页面都按照原来的方式走api；比较复杂的，可以考虑使用 同构应用，让js构建的页面也可以在后端完成渲染，最后输出静态页面。

但是以上方案实现起来都比较麻烦，特别是后者，对开发者能力要求比较高。

所以，我们建议，在采用SPA方式之前，先问过你老板意见。。。

如果老板不答应的话，建议换老板。

……

好吧，开玩笑的，自己权衡吧。

code splitting

当我们决定使用SPA的方式来承载一整个网站的时候，意味着整个网站的体积都集中在了一个页面上，那么，我们的首屏加载时间不可避免的会被拖慢，原本秒开的首页，现在需要2~5s不等。

要是被老板发现，这个季度的kpi怕是要狗带。

心里已经开始怀念起以前的多页面了。

不怕，webpack的 code splitting 可以解决这个问题！

code splitting 即代码分割，webpack支持将文件分割成若干份，然后异步地加载到页面上来。

require.ensure(['a', 'b'], function() {var a = require('a')var b = require('b')
})

通过使用require.ensure的方式，webpack会把a和b这两个模块以及callback里面的代码，单独打包成独立的资源文件，然后在运行的时候通过jsonp的方式加载回来。

回头看我们的路由：

import React, { Component, PropTypes } from 'react'
import ReactDom from 'react-dom'
import { Router, Route, IndexRoute, hashHistory } from 'react-router'import Index from './containers/Index'
import About from './containers/About'ReactDom.render(<Router history={hashHistory}><Route path="/" component={Index}/><Route path="/about" component={About}/></Router>,document.getElementById('root')
)

用户进入页面的时候，除了首页Index需要快速呈现之外，其他的路由都不需要第一时间加载，幸运的是，react-router允许我们使用回调的方式来载入页面！

那么我们可以稍微改造一下：

import React, { Component, PropTypes } from 'react'
import ReactDom from 'react-dom'
import { Router, Route, IndexRoute, hashHistory } from 'react-router'import Index from './containers/Index'ReactDom.render(<Router history={hashHistory}><Route path="/" component={Index}/><Route path="/index" getComponent={(nextState, cb) => {require.ensure(['./containers/About'], function(require) {var About = require('./containers/About').defaultcb(null, About)})}}/></Router>,document.getElementById('root')
)

这样一组合，就实现了我们所期待的按需加载，同时有效减少了首屏应用的体积，达到加速首屏的目的。

完美！

……

了吗？

不知道，也许还有其他问题，欢迎补充。

总结

使用SPA可以提供一种更好的浏览体验，由于它是无跳转刷新的，所以我们可以更好来做全站的数据共享，比如跨页面的数据共享和通讯；还可以实现页面切换时候的过渡效果，比如淡入淡出；

……

这些在传统的多页面里都是很难实现的。