浅析⼩程序的底层架构原理
⼀、⼩程序基础知识
  ⼩程序是基于WEB规范，采⽤HTML、CSS和JS等搭建的⼀套框架，官⽅给它们取的名字：WXML、WXSS，但本质上还是在整个WEB体系之下构建的。WXML说到底就是xml的⼀个⼦集。WXML采⽤⾃定义的少量标签WXSS，⼤家可以理解为就是⾃定义的CSS。实现逻辑部分的JS还是通⽤的ES规范，并且runtime还是Webview（IOS WKWEBVIEW、ANDROID X5）
1、⼩程序的组成结构
  ⼀个完整的⼩程序主要由以下⼏部分组成：
  ⼀个⼊⼝⽂件：app.js
  ⼀个全局样式：app.wxss
  ⼀个全局配置：app.json
  页⾯：pages下，每个页⾯再按⽂件夹划分，每个页⾯4个⽂件
（1）视图层：wxml，wxss
（2）逻辑层：js，json（页⾯配置，不是必须）
  注：pages⾥⾯还可以再根据模块划分⼦⽬录，孙⼦⽬录，只需要在app.json⾥注册时填写路径就⾏。
2、⼩程序项⽬打包：
  编辑器它本⾝也是基于WEB技术体系实现的，nwjs+react，nwjs简单是说就是node+webkit，node提供给我们本地api能⼒，⽽webkit提供给我们web能⼒，两者结合就能让我们使⽤JS+HTML实现本地应⽤程序。既然有nodejs，那上⾯的打包选项⾥的功能就好实现了。
（1）ES6转ES5：引⼊babel-core的node包
（2）CSS补全：引⼊postcss和autoprefixer的node包（postcss和autoprefixer的原理看这⾥）
（3）代码压缩：引⼊uglifyjs的node包
  打包后⽬录结构：
  所有的⼩程序基本都最后都被打成上⾯的结构：
（1）WAService.js 框架JS库，提供逻辑层基础的API能⼒
（2）WAWebview.js 框架JS库，提供视图层基础的API能⼒
（3）WAConsole.js 框架JS库，控制台
（4）app-config.js ⼩程序完整的配置，包含我们通过app.json⾥的所有配置，综合了默认配置型
（5）app-service.js 我们⾃⼰的JS代码，全部打包到这个⽂件
（6）page-frame.html ⼩程序视图的模板⽂件，所有的页⾯都使⽤此加载渲染，且所有的WXML都拆解为JS实现打包到这⾥
（7）pages 所有的页⾯，这个不是我们之前的wxml⽂件了，主要是处理WXSS转换，使⽤js插⼊到header区域。
google apk download3、与H5页⾯的区别
  ⼩程序和普通的 h5 页⾯到底有什么区别呢？
（1）运⾏环境：⼩程序基于浏览器内核重构的内置解析器，⽽ h5 的宿主环境是浏览器。所以⼩程序中没有 DOM 和 BOM 的相
关 API ， jQuery 和⼀些 NPM 包都不能在⼩程序中使⽤；
  普通⽹页开发可以使⽤各种浏览器提供的 DOM API，进⾏ DOM 操作，⽽⼩程序的逻辑层和渲染层是分开的，逻辑层运⾏在 JSCore 中，并没有⼀个完整浏览器对象，因⽽缺少相关的DOM API和BOM API。
（2）系统权限：⼩程序能获得更多的系统权限，如⽹络通信状态、数据缓存能⼒等；
（3）渲染机制：⼩程序的逻辑层和渲染层是分开的，⽽ h5 页⾯ UI 渲染跟 JavaScript 的脚本执⾏都在⼀个单线程中，互斥。所以 h5 页⾯中长时间的脚本运⾏可能会导致页⾯失去响应。
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  普通⽹页开发渲染线程和脚本线程是互斥的，这也是为什么长时间的脚本运⾏可能会导致页⾯失去响应，⽽在⼩程序中，⼆者是分开的，分别运⾏在不同的线程中。
  此外，⼩程序⾯对的是 iOS 和 Android 客户端和辅助开发的⼩程序开发者⼯具。根据官⽅⽂档，这三⼤运⾏环境也是有所区别的：
  所以⼩程序介于 web 端和原⽣ App 之间，能够丰富调⽤功能接⼝，同时⼜跨平台。
⼆、⼩程序架构
网站模板自建站1、双线程模型
  ⼩程序的框架包含两部分：View视图层、App Service逻辑层。View层⽤来渲染页⾯结构，App Service层⽤来逻辑处理、数据请求、接⼝调⽤，它们在两个进程（两个Webview）⾥运⾏。
  视图层和逻辑层通过系统层的JSBridage进⾏通信，逻辑层把数据变化通知到视图层，触发视图层页⾯更新，视图层把触发的事件通知到逻辑层进⾏业务处理。
  ⼩程序的渲染层和逻辑层分别由2个线程管理：
（1）视图层：界⾯渲染相关的任务全都在 WebView 线程⾥执⾏。⼀个⼩程序存在多个界⾯，所以渲染层存在多个 WebView 线程。
（2）逻辑层：采⽤ JsCore 线程运⾏JS脚本。
  视图层和逻辑层通过系统层的 WeixinJsBridage 进⾏通信：逻辑层把数据变化通知到视图层，触发视图层页⾯更新，视图层把触发的事件通知到逻辑层进⾏业务处理。
2、渲染流程
  把开发者的 JS 逻辑代码放到单独的线程去运⾏，但在 Webview 线程⾥，开发者就没法直接操作 DOM。
  那要怎么去实现动态更改界⾯呢？
  如上图所⽰，逻辑层和试图层的通信会由 Native （客户端）做中转，逻辑层发送⽹络请求也经由 Native 转发。
  这也就是说，我们可以把 DOM 的更新通过简单的数据通信来实现。
  Virtual DOM 相信⼤家都已有了解，⼤概是这么个过程：⽤ JS 对象模拟 DOM 树 -> ⽐较两棵虚拟 DOM 树的差异 -> 把差异应⽤到真正的 DOM 树上。
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  页⾯渲染的具体流程是：在渲染层，宿主环境会把 WXML 转化成对应的 JS 对象，在逻辑层发⽣数据变更的时候，我们需要通过宿主环境提供的 setData ⽅法把数据从逻辑层传递到渲染层，再经过对⽐前后差异，把差异应⽤在原来的Dom树上，渲染出正确的UI界⾯。
（1）在渲染层把 WXML 转化成对应的 JS 对象。
rocketmq开源（2）在逻辑层发⽣数据变更的时候，通过宿主环境提供的 setData ⽅法把数据从逻辑层传递到 Native，再转发到渲染层。
（3）经过对⽐前后差异，把差异应⽤在原来的 DOM 树上，更新界⾯。
  我们通过把 WXML 转化为数据，通过 Native 进⾏转发，来实现逻辑层和渲染层的交互和通信。
3、双线程模型设计的好处
  双线程模型是⼩程序框架与业界⼤多数前端 Web 框架不同之处。基于这个模型，可以更好地管控以及提供更安全的环境。缺点是带来了⽆处不在的异步问题（任何数据传递都是线程间的通信，也就是都会有⼀定的延时），不过⼩程序在框架层⾯已经封装好了异步带来的时序问题。
  为什么要这样设计呢，前⾯也提到了管控和安全，为了解决这些问题，我们需要阻⽌开发者使⽤⼀些，例如浏览器的window对象，跳转页⾯、操作DOM、动态执⾏脚本的开放性接⼝。
  我们可以使⽤客户端系统的 JavaScript 引擎（iOS 下的 JavaScriptCore 框架，安卓下腾讯 x5 内核提供的 JsCore 环境），这个沙箱环境只提供纯 JavaScript 的解释执⾏环境，没有任何浏览器相关接⼝，这就是⼩程序双线程模型的由来。
三、组件系统
  我们知道⼩程序是有⾃⼰的组件的，这些基本组件就是基于 Exparser 框架。 Exparser 基于 WebComponents 的 ShadowDOM 模型，但是不依赖浏览器的原⽣⽀持，⽽且可在 纯 JS 环境中运⾏。
1、Exparser框架
  Exparser是⼩程序的组件组织框架，内置在⼩程序基础库中，为⼩程序的各种组件提供基础的⽀持。⼩程序内的所有组件，包括内置组件和⾃定义组件，都由Exparser组织管理。
  Exparser的主要特点包括以下⼏点：
（1）基于Shadow DOM模型：模型上与WebComponents的ShadowDOM⾼度相似，但不依赖浏览器的原⽣⽀持，也没有其他依赖库；实现时，还针对性地增加了其他API以⽀持⼩程序组件编程。
（2）可在纯JS环境中运⾏：这意味着逻辑层也具有⼀定的组件树组织能⼒。
（3）⾼效轻量：性能表现好，在组件实例极多的环境下表现尤其优异，同时代码尺⼨也较⼩。

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