微信小程序架构分析

walker 2017-06-08 16:42:22 收藏 评论

 本文探讨一下小程序的 view 模块和 service 模块是如何构成的。 

打开微信 web 开发者工具,然后输入 openVendor() 便会打开 WeappVendor这个目录,这里包含了 view 模块和 service 模块使用的几个核心文件:

  • wcc 可执行程序,用于将 wxml 转为 view 模块使用的 js 代码,使用方式为wcc xxx.wxml
  • wcsc 可执行程序,用于将 wxss 转为 view 模块使用的 css 代码,使用方式为 wcsc xxx.wxss
  • WAService.js 提供 service 模块大部分功能,下面会有详细介绍
  • WAWebview.js 提供 view 模块大部分功能,下面会有详细介绍

view 页面详解

view 页面的 template 如下:

<!DOCTYPE html>  <html lang="zh-CN">  <head>    <link href="https://res.wx.qq.com/mpres/htmledition/images/favicon218877.ico" rel="Shortcut Icon">    <meta charset="UTF-8" />    <meta name="viewport" content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0" />      <script>      var __webviewId__;    </script>      <!-- percodes -->      <!--{{WAWebview}}-->      <!--{{reportSDK}}-->      <!--{{webviewSDK}}-->      <!--{{exparser}}-->      <!--{{components_js}}-->      <!--{{virtual_dom}}-->      <!--{{components_css}}-->      <!--{{allWXML}}-->      <!--{{eruda}}-->      <!--{{style}}-->      <!--{{currentstyle}}-->      <!--{{generateFunc}}-->  </head>    <body>    <div></div>  </body>    </html>  

其中 <!-- percodes --> 会在 dev 模式开启后被替换为一个时间锚点,例如:

<script>var pageFrameStartTime = new Date();</script>  

<!--{{WAWebview}}--> 会被 WAWebview.js 内代码替换

<!--{{WAWebview}}--> 到 <!--{{generateFunc}}--> 之间暂时没有被使用到

<!--{{generateFunc}}--> 会被 wcc 命令生成后的 js 代码替换

除了上面这些,页面上还会被插入页面和应用的 style 标签,如:

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="index.wxss">  

这里的 wxss 文件包含的是原始 wxss 文件转换后的 css

以及生成 DOM 的启动脚本:

<script>    document.dispatchEvent(new CustomEvent("generateFuncReady", {      detail: {        generateFunc: $gwx('./page/index.wxml')      }    }))  </script>  

WAWebview.js 文件中的各个模块(行号为 jsbeautify 之后代码行号,开发者工具版本:092300):

  • 1-77 行: WeixinJSBridge 对象兼容层,这个大概只会在调试时用到,因为开发时和运行时页面都会被后台以注入的方式添加 WeixinJSBridge 这个对象。我们可以通过这段代码看到它暴露的方法: invoke invokeCallbackHandleron publish subscribe subscribe subscribeHandler。
  • 78-235 行:Reporter 对象,它的作用就是发送错误和性能统计数据给后台
  • 236-596 行:wx 对象,页面的核心之一,一方面封装 WeixinJSBridge 的 invokeMethod 方位为易于调用的形式(例如 redirectTo, navigateTo等),另一方面封装 WeixinJSBridge 回调方法,调用者可以使用wx.onAppDataChange(callback) 添加数据变更的回调函数,最后提供wx.publishPageEvent 发送页面事件到后台
  • 607-1267 行:wxparser 对象,提供 dom 到 wx element 对象之间的映射操作,提供元素操作管理和事件管理功能
  • 1268-1285 行:转发 window 上的 animation 和 transition 相关的动画事件到 exparser
  • 1286-1313 行:订阅并转发 WeixinJSBridge 提供的全局事件到 exparser
  • 1324-1345 行:转发 window 上的 error 以及各种表单事件到 exparser
  • 1347-3744 行:使用 exparser.registerBehavior 和exparser.registerElement 方法注册各种以 wx- 做为标签开头的元素到 exparser
  • 3744-4498 行:virtual dom 渲染算法实现,提供 diff apply render 等方法,该模块接口基本与 virtual-dom 一致,这里特别的地方在于它所 diff 和生成的并不是原生 DOM,而是各种模拟了 DOM 接口的 wx element 对象
  • 4599-4510 行:插入默认样式到页面

从页面 data 到 dom 的主要流程如下:

var vtree  var rootNode    document.addEventListener("generateFuncReady", function(e) {    var generateFunc = e.detail.generateFunc;    wx.onAppDataChange(function(obj) {      // 合并 data 到现有 data      DataStore.setData(obj.data)      // 生成 virtual dom 的 javascript plain object      var props = generateFunc(DataStore.getData())        // 第一次渲染      if (obj.options.firstRender) {        vtree = createVirtualTree(props, true)        rootNode = vtree.render()        rootNode.replaceDocumentElement(document.body)        wx.initReady()      } else {        var other_vtree = createVirtualTree(props, false)        var patches = vtree.diff(other_vtree)        patches.apply(rootNode)        vtree = other_vtree        document.dispatchEvent(new CustomEvent("pageReRender", {}));      }    })  })  

上面的 DataStore 对象提供合并和获取当前页面 data 对象的功能,其实现如下:

var DataStore = (function() {    var data = {}    return {      getData: function() {        return data      },      setData: function(e) {        for (var t in e) {          for (var n = (0, parsePath)(t), o = data, a = void 0, s = void 0, c = 0; c < n.length; c++) Number(n[c]) === n[c] && Number(n[c]) % 1 === 0 ? Array.isArray(o) || (a[s] = [], o = a[s]) : "[object Object]" !== Object.prototype.toString.call(o) && (a[s] = {}, o = a[s]), s = n[c], a = o, o = o[n[c]];          a && (a[s] = e[t])        }      }    }  })()    // 解析 key 为 data 内对象的路径字符串  function parsePath(e) {    for (var t = e.length, n = [], i = "", r = 0, o = !1, a = !1, s = 0; s < t; s++) {      var c = e[s];      if ("\\" === c) s + 1 < t && ("." === e[s + 1] || "[" === e[s + 1] || "]" === e[s + 1]) ? (i += e[s + 1], s++) : i += "\\";      else if ("." === c) i && (n.push(i), i = "");      else if ("[" === c) {        if (i && (n.push(i), i = ""), 0 === n.length) throw new Error("path can not start with []: " + e);        a = !0, o = !1      } else if ("]" === c) {        if (!o) throw new Error("must have number in []: " + e);        a = !1, n.push(r), r = 0      } else if (a) {        if (c < "0" || c > "9") throw new Error("only number 0-9 could inside []: " + e);        o = !0, r = 10 * r + c.charCodeAt(0) - 48      } else i += c    }    if (i && n.push(i), 0 === n.length) throw new Error("path can not be empty");    return n  }  

可以看到,每次 data 变化之后,小程序就会开始整个页面的 diff patch 过程。

对于原生实现的组件, exparser 会在监视到数据变化后发送对应事件到 WeixinJSBridge。

service 页面详解

service 页面会被被拼接为以下的样子:

<!DOCTYPE html>  <html>  <head>    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />    <link href="https://res.wx.qq.com/mpres/htmledition/images/favicon218877.ico" rel="Shortcut Icon">    <script>    var __wxAppData = {}    var __wxRoute    var __wxRouteBegin    </script>    <script>var __wxConfig = {"pages":["page/index"],    // app 相关各种配置    }</script>    <script src="http://70475629.appservice.open.weixin.qq.com/asdebug.js"></script>    <script src="http://70475629.appservice.open.weixin.qq.com/WAService.js"></script>    <script src="http://70475629.appservice.open.weixin.qq.com/app.js"></script>    <script>      __wxRoute = 'page/index';      __wxRouteBegin = true    </script>    <script src="http://70475629.appservice.open.weixin.qq.com/page/index.js"></script>  </head>    <body>    <script>      window._____sendMsgToNW({        sdkName: 'APP_SERVICE_COMPLETE'      })    </script>  </body>    </html>  

除了配置和开发者编写的页面、app.js,页面还在加载了 asdebug.js 和 WAService.js 两个文件。

asdebug.js 文件位于 nwjs 项目目录下,路径为app/dist/weapp/appservice/asdebug.js。 它包含了两个部分,一个是 WeixinJSBridge 针对 service 模块的实现,另一块是一些方便命令使用的接口, 例如:help() 会告诉你一些可用的函数:

该文件只会在开发者工具内被引入,如果小程序在微信内运行,应该会由微信底层提供 WeixinJSBridge。

WAService 负责 service 模块的一些核心逻辑,它包含以下部分 (行号为 jsbeautify 之后代码行号,开发者工具版本:092300):

  • 1-78 行: 跟 WAWebview.js 一样的 WeixinJSBridge 兼容模块
  • 79-245 行: 跟 WAWebview.js 一样的 Reporter 模块
  • 246-1664 行:比 WAWebview.js 中 wx 功能更为丰富 wx 接口模块
  • 1665-2304 行:appServiceEngine 模块,提供 Page,App,GetApp 接口
  • 2305-2360 行: 为 window 对象添加 AMD 接口 require define

 

现在的 WAService 还有有很多地方依赖 window 对象,所以很有可能它在微信中和开发者工具内一样,依然运行于 webview 标签之内。

责任编辑:walker
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