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浅谈一种让小程序支持JSX语法的新思路

2019-06-16 源码库 ykforerlang 大字

React社区一直在探寻使用React语法开发小程序的方式,其中比较著名的项目有Taronanachi。而使用React语法开发小程序的难点主要就是在JSX语法上,JSX本质上是JS,相比于小程序静态模版来说太灵活。本文所说的新思路就是在处理JSX语法上的新思路,这是一种更加动态的处理思路,相比于现有方案,基本上不会限制任何JSX的写法,让你以真正的React方式处理小程序,希望这个新思路可以给任何有志于用React开发小程序的人带来启发。

现有思路的局限

在介绍新的思路之前,我们先来看下Taro(最新版1.3)nanachi是怎么在小程序端处理JSX语法的。简单来说,主要是通过在编译阶段把JSX转化为等效的小程序wxml来把React代码运行在小程序端的。

举个例子,比如React逻辑表达式:

xx && <Text>Hello</Text>

将会被转化为等效的小程序wx:if指令:

<Text wx:if="{{xx}}">Hello</Text>

这种方式把对JSX的处理,主要放在了编译阶段,他依赖于编译阶段的信息收集,以上面为例,它必须识别出逻辑表达式,然后做对应的wx:if转换处理。

那编译阶段有什么问题和局限呢?我们以下面的例子说明:

class App extends React.Component {
  render () {
    const a = <Text>Hello</Text>
    const b = a

    return (
      <View>
        {b}
      </View>
    )
  }
}

首先我们声明 const a = <Text>Hello</Text>,然后把a赋值给了b,我们看下最新版本Taro 1.3的转换,如下图:

小程序,JSX语法

这个例子不是特别复杂,却报错了。

要想理解上面的代码为什么报错,我们首先要理解编译阶段。本质上来说在编译阶段,代码其实就是‘字符串',而编译阶段处理方案,就需要从这个‘字符串'中分析出必要的信息(通过AST,正则等方式)然后做对应的等效转换处理。

而对于上面的例子,需要做什么等效处理呢?需要我们在编译阶段分析出bJSX片段:b = a = <Text>Hello</Text>,然后把<View>{b}</View>中的{b}等效替换为<Text>Hello</Text>。然而在编译阶段要想确定b的值是很困难的,有人说可以往前追溯来确定b的值,也不是不可以,但是考虑一下 由于b = a,那么就先要确定a的值,这个a的值怎么确定呢?需要在b可以访问到的作用域链中确定a,然而a可能又是由其他变量赋值而来,循环往复,期间一旦出现不是简单赋值的情况,比如函数调用,三元判断等运行时信息,追溯就宣告失败,要是a本身就是挂在全局对象上的变量,追溯就更加无从谈起。

所以在编译阶段 是无法简单确定b的值的。

我们再仔细看下上图的报错信息:a is not defined

小程序,JSX语法

为什么说a未定义呢?这是涉及到另外一个问题,我们知道<Text>Hello</Text>,其实等效于React.createElement(Text, null, 'Hello'),而React.createElement方法的返回值就是一个普通JS对象,形如

// ReactElement对象
{
  tag: Text,
  props: null,
  children: 'Hello'
  ...
}

所以上面那一段代码在JS环境真正运行的时候,大概等效如下:

class App extends React.Component {
  render () {
    const a = {
      tag: Text,
      props: null,
      children: 'Hello'
      ...
    }
    const b = a

    return {
      tag: View,
      props: null,
      children: b
      ...
    }
  }
}

但是,我们刚说了编译阶段需要对JSX做等效处理,需要把JSX转换为wxml,所以<Text>Hello</Text>这个JSX片段被特殊处理了,a不再是一个普通js对象,这里我们看到a变量甚至丢失了,这里暴露了一个很严重的问题:代码语义被破坏了,也就是说由于编译时方案对JSX的特殊处理,真正运行在小程序上的代码语义并不是你的预期。这个是比较头疼。

新的思路

正因为编译时方案,有如上的限制,在使用的时候常常让你有“我还是在写React吗?”这种感觉。

下面我们介绍一种全新的处理思路,这种思路在小程序运行期间和真正的React几无区别,不会改变任何代码语义,JSX表达式只会被处理为React.createElement方法调用,实际运行的时候就是普通js对象,最终通过其他方式渲染出小程序视图。下面我们仔细说明一下这个思路的具体内容。

第一步:给每个独立的JSX片段打上唯一标识uuid,假定我们有如下代码:

const a = <Text uuid="000001">Hello</Text>

const y = <View uuid="000002">
  <Image/>
  <Text/>
</View>

我们给a片段,y片段 添加了uuid属性

第二步:把React代码通过babel转义为小程序可以识别的代码,例如JSX片段用等效的React.createElement替换等

const a = React.createElement(Text, {
 uuid: "000001"
}, "Hello");

第三步:提取每个独立的JSX片段,用小程序template包裹,生成wxml文件

<template name="000001">
  <Text>Hello</Text>
</template>

<template name="000002">
  <View uuid="000002">
    <Image/>
    <Text/>
  </View>
</template>


<!--占位template-->
<template is="{{uiDes.name}}" data="{{...uiDes}}"/>

注意这里每一个template 的name标识和 JSX片段的唯一标识uuid是一样的。最后,需要在结尾生成一个占位模版:<template is="{{uiDes.name}}" data="{{...uiDes}}"/>

第四步:修改ReactDOM.render的递归(React 16.x之后,不在是递归的方式)过程,递归执行阶段,聚合JSX片段的uuid属性,生成并返回uiDes数据结构。

第五步:把第四步生成的uiDes,传递给小程序环境,小程序把uiDes 设置给占位模版<template is="{{uiDes.name}}" data="{{...uiDes}}"/>,渲染出最终的视图。

我们以上面的App组件的例子来说明整个过程,首先js代码会被转义为:

class App extends React.Component {
  render () {
    const a = React.createElement(Text, {uuid: "000001"}, "Hello");
    const b = a
    
    return (
     React.createElement(View, {uuid: "000002"} , b);
    )
   }
}

同时生成wxml文件:

<template name="000001">
  <Text>Hello</Text>
</template>

<template name="000002">
  <View>
    <template is="{{child0001.name}}" data="{{...child0001}}"/>
  </View>
</template>

<!--占位template-->
<template is="{{uiDes.name}}" data="{{...uiDes}}"/>

使用我们定制之后render执行ReactDOM.render(<App/>, parent)。在render的递归过程中,除了会执行常规的创建组件实例,执行生命周期之外,还会额外的收集执行过程中组件的uuid标识,最终生成 uiDes 对象

const uiDes = {
  name: "000002",
  
  child0001: {
      name: 000001,
      ...
  }
  
  ...
}

小程序获取到这个uiDes,设置给占位模版<template is="{{uiDes.name}}" data="{{...uiDes}}"/>。 最终渲染出小程序视图。

小程序,JSX语法

在这整个过程中,你的所有JS代码都是运行在React过程中的,语义完全一致,JSX片段也不会被任何特殊处理,只是简单的React.createElement调用,另外由于这里的React过程只是纯js运算,执行是非常迅速的,通常只有几ms。最终会输出一个uiDes数据到小程序,小程序通过这个uiDes渲染出视图。

现在我们在看之前的赋值const b = a,就不会有任何问题了,因为a 不过是普通对象。另外对于常见的编译时方案的限制,比如任意函数返回JSX片段,动态生成JSX片段,for循环使用JSX片段等等,都可以完全解除了,因为JSX片段只是js对象,你可以做任何操作,最终ReactDOM.render会搜集所有执行结果的片段的uuid标识,生成uiDes,而小程序会根据这个uiDes数据结构渲染出最终视图。

可以看出这种新的思路和以前编译时方案还是有很大的区别的,对JSX片段的处理是动态的,你可以在任何地方,任何函数出现任何JSX片段, 最终执行结果会确定渲染哪一个片段,只有执行结果的片段的uuid会被写入uiDes。这和编译时方案的静态识别有着本质的区别。

结语

"Talk is cheap. Show me your code!" 这仅仅是一个思路?还是已经有落地完整的实现呢?

是有完整的实现的,alita项目在处理JSX语法的时候,采用的就是这个思路,这也是alita基本不限制写法却可以转化整个React Native项目的原因,另外alita在这个思路上做了很多优化。如果对这个思路的具体实现有兴趣,可以去研读一下alita源码,它完全是开源的https://github.com/areslabs/alita。

当然,你也可以基于这个思路,构造出自己的React小程序开发方案。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持ASPKU源码库。

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