这种微前端设计思维听说过吗？

前言：最近有种感觉，好像微前端成为当下前端工程师的标配，从single-spa到qiankun，各种微前端架构解决方案层出不穷。那一夜，我在翻阅github时，留意到一个新的微前端框架，来自京东零售开源的MicroApp，号称无需像上面提到那两个框架一样需要对子应用的渲染逻辑调整，甚至还不用修改webpack配置。还有一个成功引起我注意的是：它把web-components的概念给用上了！让我们一探究竟！

1.饭后小菜 - Web Components 🍵

众所周知，Web Components 是一种原生实现可服用web组件的方案，你可以理解为类似在vue、React这类框架下开发的组件。不同的是，基于这个标准下开发的组件可以直接在html下使用，不用依赖其他第三方的库。

换句话说：部分现代浏览器提供的API使我们创建一个可复用的组件而无需依赖任何框架成为一种可能，不会被框架所限制

主要包括以下几个特征：

• 使用custom elements自定义标签
• 使用shadow DOM做样式隔离
• 使用 templates and slots 实现组件拓展 （本期不拓展）

那 Web Components是如何创建一个组件的？我们来看下下面这个demo实践

1.1 实践

针对web components的实践, 我在github上找到一个demo。如下图所示，假设一个页面是由三个不同团队负责独立开发，A团队负责红色区域的整体展示功能，B团队和C团队分别负责蓝色和绿色区域（在红色区域内展示），那他们是怎么实现的？

我们以绿色区域的功能为示例，来看看demo的代码实例，本质上可以理解为定义一个组件green-recos

通过上图，我们来分析这段代码，主要包括以下几点信息：

• 如何自定义元素？： 通过Api：window.customElements中的defind方法来定义注册好的实例
• 如何定义一个组件实例？： 通过继承HTMLElement定义一个是实例类
• 如何与外部通信的？：通过创建一个CustomEvent来自定义一个新的事件，然后通过addEventListener来监听以及element.dispatchEvent() 来分发事件
• 如何控制组件的生命周期？： 主要是包括这几个生命周期函数，顺序如下 👇

constructor(元素初始化) -> attributeChangedCallback(当元素增加、删除、修改自身属性时，被调用) -> connectedCallback（当元素首次被插入文档DOM时，被调用） -> disconnectedCallback(当 custom element从文档DOM中删除时，被调用)`

拓展：

• 具体demo可以fork下这个仓库： 链接📦

1.2 关于兼容性

👨‍🎓 啊乐同学：树酱，听说web component兼容性不太好？咋整?

你可以看上图👆 ，大部分浏览器新版本支持，如果想兼容旧版本，莫慌，可以通过引入polyfill来解决兼容问题 webcomponents/polyfills

你也可以通过坚挺WebComponentsReady这个事件来得知web components是否成功加载

1.3 关于样式冲突

关于样式，上面例子的样式是全局引用的，并没有解决样式冲突的问题，那如果想基于Web Components 开发组件，又担心各组件间存在样式冲突，这个时候你可以使用Shadow DOM来解决，有点类似vue中定义组件中的scoped处理

Shadow DOM: 也称影子DOM，它可以将一个隐藏的、独立的 DOM 附加到一个元素上。如下图MDN官方介绍图所示

那基于web component如何开发一个挂在#shadow-root的组件？

我们可以看到通过上图对比上一节的例子，多了attachShadow的方法使用。它是啥玩意？

官方介绍：通过attachShadow来将一个 shadow root 附加到任何一个元素上。它接受一个配置对象作为参数，该对象有一个 mode 属性。当mode为true，则表示可以通过页面内的 JavaScript 方法来获取 Shadow DOM

🌲 扩展阅读：

• 当前端工程师遇到了Web Component

1.4 注意细节

啊乐同学：树君，那我在vue中可以使用Web Component开发的自定义组件吗？

可以的，但是有一点要注意就是，Vue 组件开发很类似自定义元素，如果我们不做点“手段”处理，vue会把你基于Web Component开发的组件当作本身框架下的组件来看待，so 我们需要配置ignoredElements,下图是vue官网的示例

如果想了解更多关于Web Component的组件开发，可以看看下面这个开源的组件库

• github：xy-ui

2 Mrcio-app

一不小心绕远了，言归正传，聊聊今日主角：micro-app

使用过qiankun的童鞋知道，我们要在基座集成一个微应用离不开下面👇 这三要素：

• 在基座注册子应用
• 需要在子应用定义好生命周期函数
• 修改微应用的webpack打包方式

虽然改造成本不算特别高，但是能尽量降低对源代码的侵入性不香吗？

Mrcio-app 走的就是极简的路线，只要修改一丢丢代码就可以实现微应用的集成，号称是目前市面上接入微前端成本最低的方案。那它是如何做到的？

2.1 原理

本质上 micro-app 是基于类WebComponent + HTML Entry实现的微前端架构

官方介绍：通过自定义元素micro-app的生命周期函数connectedCallback监听元素被渲染，加载子应用的html并转换为DOM结构，递归查询所有js和css等静态资源并加载，设置元素隔离，拦截所有动态创建的script、link等标签，提取标签内容。将加载的js经过插件系统处理后放入沙箱中运行，对css资源进行样式隔离，最后将格式化后的元素放入micro-app中，最终将micro-app元素渲染为一个微前端的子应用。在渲染的过程中，会执行开发者绑定的生命周期函数，用于进一步操作。

• 关于HTML Entry：相信用过qiankun 的童鞋应该都很熟悉，就是加载微应用的入口文件，一方面对微应用的静态资源js、CSS等文件进行fetch，一方面渲染微应用的dom

• 类WebComponent： 我们在上一节学习web Component中了解到两个特征：CustomElement和 ShadowDom，前者使得我们可以创建自定义标签，后者则促使我们可以创建支持隔离样式和元素隔离的阴影DOM。而首次提及的类WebComponent是个啥玩意？本质上就是通过使用CustomElement结合自定义的ShadowDom实现WebComponent基本一致的功能

换句话说：让微前端下微应用实现真正意义上的组件化

2.2 很赞的机制

micro-app 有这几个机制我觉得很赞：

• 不用像qiankun一样在每个微应用都预先定义好生命周期函数，如：created、mounted等，而是另辟蹊径，当你在基座集成后，在基座可以直接定义，也可以进行全局监听。如下所示

上图的属性配置中name是微应用的名称配置，url是子应用页面地址配置，其他则是各个生命周期函数的定义

• 资源地址自动补全：我们在基座加载微应用的时候，当微应用涉及图片或其他资源加载时，如果访问路径是相对地址，我们会发现会以基座应用所在域名地址补全静态资源，导致资源加载错误。而micro-app支持将子应用静态资源的相对地址补全为绝对地址，解决了上述的问题

2.3 实践

2.3.1 demo上手

上手也很简单，以vue2应用为例，具体参考 github文档。这里不做重复陈述

通过官方在线演示vue微应用Demo，我们来看看集成后的效果

在控制台我们可以看到，基座加载完微应用"vue2"，在自定义标签micro-app渲染后就是一个完整子应用Dom，有点类似iframe的感觉，然后该子应用的css样式，都多了一个前缀 micro-app[name=vue2]。这是利用标签的name属性为每个样式添加前缀，将子应用的样式影响禁锢在当前标签区域，避免各个微应用之间的样式冲突。这是micro-app的默认隔离机制

啊乐同学：树酱，他这个元素隔离是怎么实现的？

你听我解释，看下一节源码分析

2.3.2 渲染微应用的过程

渲染微应用的过程主要流程图可以参照官方提供，主要包括以下流程

• fetch 子应用HTMl： 获取html，然后转换为dom结构并递归处理每一个子元素，对不同元素做相应的处理 源码链接

目的是为了提取微应用的link和script，绑定style作用域。最后实现将微应用的style挂在micro-app-head中 核心源码如下

通过源码的阅读，当我们在微应用的初始化定义的app.scopecss配置时（默认开启），就会调用scopedCSS处理dom ，以此实现绑定微应用的css作用域，让我们看下这个方法的实现 源码链接

我在源码中看到scoped_css主要针对几种cssRule来做区分处理

啊恒同学：树酱，什么是Css Rule？

这是一个有历史的概念了，CSSRule 表示一条 CSS 规则。而一个 CSS 样式表包含了一组表示规则CSSRule对象。 CSSRule 有几种不同的规则类型，你可以在micro-app主要针对以下几种常规的cssRule区分处理

• CSSRule.STYLE_RULE： 一般的style规则
• CSSRule.MEDIA_RULE:  CSS @media 媒体属性查询的规则
• CSSRule.SUPPORTS_RULE： CSS @support 可以根据浏览器对CSS特性的支持情况来定义不同的样式的规则

最后将转化成功的style内容，append到micro-app-head中

啊恒同学：树酱，你说micro-app隔离元素支持shadowDom ？

是的，如果开启shadowDOM后，上面提到的默认的样式隔离将失效。 且兼容性会比较差

下面是个删减版：关于mircro-app通过Web Component + shadowDOM的实现子应用初始化的定义，具体的源码你可以阅读框架源码中关于micro_app_element的定义 源码链接

本质上开启shadowDom后，<micro-app>标签才算真正实现意义上的WebComponent

3 写到最后

关于JS沙箱（sandbox）和数据通信的实现机制等，在后面展开跟童鞋们分享