一个Web页面的问题分析

几个月之前我接到一个新的开发任务,要在一个旧的Web页面上面增添一些新的功能。在开发的过程中发现旧的代码中有很多常见的不合适的写法,结合这些问题,如何写出更好的,更规范的,更可维护的代码,就是这篇文章要阐述的内容。

首先我查看了该Web页面的HTML代码,发现了一些典型的问题:

  • HTML页面中包含了很多Javascript和CSS代码
  • HTML页面中引用了大量的外部Javascript文件和CSS文件

接下来就这些问题,我们逐个讨论一下:

HTML页面中包含了很多Javascript和CSS代码

一个正常的Web页面通常有以下三部分组成,HTML,CSS,Javascript,其中HTML是数据,CSS负责样式,而Javascript负责交互,三者的关系如下图:

在构建Web页面的过程中,要尽量让这三者保持松耦合的关系,不要牵一发而动全身,一个层面小的改动需要改动另外两个层面。首先要从文件级别上隔离这三部分,在HTML中通过引入文件的方式导入Javascript和CSS。

要做到三者的松耦合,开发中需要注意的地方又如下几点:

  • 在CSS代码中不要包含Javascript
  • 在Javascript代码中不要包含CSS
  • 在HTML代码中不要包含Javascript
  • 在Javascript中不要包含HTML

CSS代码中不要包含Javascript,指的是在CSS代码中慎用可计算的样式,如IE 8的 expression,CSS3的calc等等,从使用角度来讲全是很强大,从代码维护的角度来看,不推荐使用。出现了Bug的时候,需要同时Check Javascript和CSS代码。

Javascript代码中不要包含CSS,我们经常需要在Javascript中去动态改变某一个Dom元素的样式,经常写出如下代码:

element.style.color = 'red';

这样的代码会导致当需求改变的时候,需要在Javascript代码中全文检索 red 关键字,深怕漏掉一点。推荐的做法如下:

//在CSS文件中定义样式类型
.red-class{
   color: red;
}
//Javascript中改变样式
element.className += " red-class";
// jQuery
$(element).addClass("red-class");

在Javascript中操纵Dom对象的Class来改变样式,需求改变的时候,只需要调整CSS文件就可以了。

HTML代码中不要包含Javascript:

<input type="button" value="click me" id="mybutton" onclick="do()"/>

推荐使用下面的代码:

var btn = document.getElementById('mybutton');
btn.addEventListener("click", do);

Javascript代码中不要包含HTML:

var div = document.getElementById("my-div");
div.innerHTML = "<h3>Error</h3><p>Invalid e-mail address.</p>";

在Javascript代码中完全隔绝HTML很难,这一点可以根据实际情况来权衡使用。Javascript 模版技术就是一种有效隔离HTML和Javascript代码的手段,如下是jQuery Template的用法:

// HTML
<script id="bookTemplate" type="text/x-jQuery-tmpl">
        <div>
            <img src="BookPictures/${picture}" alt="" />
            <h2>${title}</h2>
            price: ${formatPrice(price)}
        </div>
 </script>
// Javascript
// Create an array of books
var books = [{ title: "ASP.NET 4 Unleashed", price: 37.79, picture: "AspNet4Unleashed.jpg" }];
// Render the books using the template
$("#bookTemplate").tmpl(books).appendTo("#bookContainer");
 
function formatPrice(price) {
      return "$" + price.toFixed(2);
}

HTML页面中引用了大量的外部Javascript文件和CSS文件

HTML页面中引用了大量的外部Javascript文件和CSS文件,我们知道每一个引用外部文件的<script>或者<style>都会引起一个HTTP请求,而一个HTTP请求的代价其实是很高昂的,下图是HTTP请求的整个过程:

首先要通过DNS Server把域名变为IP,然后在浏览器与服务器之间建立TCP链接,建立TCP链接之后,浏览器向服务器发送HTTP请求,服务器处理完请求后,将结果返回给浏览器,最后关闭TCP链接。整个HTTP的请求的代价还是很大的,更多关于HTTP和TCP的信息,请参考:http://en.wikipedia.org/wiki/Hypertext_Transfer_Protocolhttp://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol

另外浏览器对于HTTP请求的并发数量是有限制的,每个浏览器不等,基本在4个左右。

当HTML页面中引用了大量的外部Javascript文件和CSS文件,我们可以考虑通过合并以及压缩Javascript,CSS文件来达到减少HTTP请求数量,以及HTTP结果的目的。

Grunt是一个基于任务的JavaScript项目命令行构建工具,通过Grunt可以将多个文件合并成一个文件,并且进行压缩处理。Grunt没有开发平台的限制,只要是前端项目,都可以使用Grunt来配置任务。Grunt有着广泛的社区支持,有很多的现有的插件。

另外如果你是ASP.NET的项目的话,ASP.NET 4.5加入了Bundle,通过Bundle技术合并压缩Javascript和CSS。关于Bundle技术可以参考 http://www.asp.net/mvc/tutorials/mvc-4/bundling-and-minification

Javascript代码全局变量

看完了HTML代码之后,又过了一下页面主要的Javascript代码,发现的问题主要是Javascript代码引入了太多的全局变量。JavaScript全局变量在很小的程序中可能会带来方便,但随着程序越来越大,它很快变得难以处理。因为一个全局变量可以被程序的任何部分在任意时间改变,使得程序的行为被极大地复杂化。在程序中使用全局变量降低了程序的可靠性。

定义Javascript的方式有三种:

//  在所有函数外部使用var定义变量
var foo = 10;
// 没有使用var,直接声明变量
foo = 10;
window.foo = 10;

其中第二种隐式的声明了全局变量,尤其需要注意。

我们应该尽量少的引入全局变量,jQuery也不过提供了两个全局变量:$, jQuery。那么有没有可能在注入Javascript到HTML页面之后,实现零个全局变量的引入?

通过立即执行函数可以达到这一点,参见下面的代码:

(function(win) {
    "use strict";
    var doc = win.document;
    // declare other variables here
    // other code goes here
}(window));

如果你需要将该对象返回,可以使用如下的方式:

var module1 = (function(){
    var _count = 0;
    var m1 = function(){
      //...
    };
    var m2 = function(){
      //...
    };
    return {
      m1 : m1,
      m2 : m2
    };
})();

这样的话只会引入一个全局变量 module1,而且该对象具有很好的封装性,其内部变量“_count”,在外部是无法访问的。 整个页面其实也还有一些其他小的问题,在这里就不一一赘述了。 说了半天老代码的问题,其实没有对老代码有任何偏见,因为不论它是否美丑,都在为系统服务,都在产生价值。我们只是在追求更好的代码,更可读,更易维护的代码。

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