Web 研发模式演变
一、简单明快的早期时代
可称之为 Web 1.0 时代,非常适合创业型小项目,不分前后端,经常 3-5 人搞定所有开发。
页面由 JSP、PHP 等工程师在服务端生成,浏览器负责展现。基本上是服务端给什么浏览器就展现什么,展现的控制在 Web Server 层。
这种模式的好处是:简单明快,本地起一个 Tomcat 或 Apache 就能开发,调试什么的都还好,只要业务不太复杂。
然而业务总会变复杂,这是好事情,否则很可能就意味着创业失败了。业务的复杂会让 Service 越来越多,参与开发的人员也很可能从几个人快速扩招到几十人。在这种情况下,会遇到一些典型问题:
1、Service 越来越多,调用关系变复杂,前端搭建本地环境不再是一件简单的事。考虑团队协作,往往会考虑搭建集中式的开发服务器来解决。这种解决方案对编译型的后端开发来说也许还好,但对前端开发来说并不友好。天哪,我只是想调整下按钮样式,却要本地开发、代码上传、验证生效等好几个步骤。也许习惯了也还好,但开发服务器总是不那么稳定,出问题时往往需要依赖后端开发搞定。看似仅仅是前端开发难以本地化,但这对研发效率的影响其实蛮大。
2、JSP 等代码的可维护性越来越差。JSP 非常强大,可以内嵌 Java 代码。这种强大使得前后端的职责不清晰,JSP 变成了一个灰地带。经常为了赶项目,为了各种紧急需求,会在 JSP 里揉杂大量业务代码。积攒到一定阶段时,往往会带来大量维护成本。
这个时期,为了提高可维护性,可以通过下面的方式实现前端的组件化:
理论上,如果大家都能按照最佳实践去书写代码,那么无论是 JSP 还是 PHP,可维护性都不会差。但可维护性更多是工程含义,有时候需要通过限制带来自由,需要某种约定,使得即便是新手也不会写出太糟糕的代码。
如何让前后端分工更合理高效,如何提高代码的可维护性,在 Web 开发中很重要。下面我们继续来看,技术架构的演变如何解决这两个问题。
二、后端为主的 MVC 时代
为了降低复杂度,以后端为出发点,有了 Web Server 层的架构升级,比如 Structs、Spring MVC 等,这是后端的 MVC 时代。
代码可维护性得到明显好转,MVC 是个非常好的协作模式,从架构层面让开发者懂得什么代码应该写在什么地方。为了让 View 层更简单干脆,还可以选择 Velocity、Freemaker 等模板,使得模板里写不了 Java 代码。看起来是功能变弱了,但正是这种限制使得前后端分工更清晰。然而依旧并不是那么清晰,这个阶段的典型问题是:
1、前端开发重度依赖开发环境。这种架构下,前后端协作有两种模式:一种是前端写 demo,写好后,让后端去套模板。淘宝早期包括现在依旧有大量业务线是这种模式。好处很明显,demo 可以本地开发,很高效。不足是还需要后端套模板,有可能套错,套完后还需要前端确定,来回沟通调整的成本比较大。另一种协作模式是前端负责浏览器端的所有开发和服务器端的 View 层模板开发,支付宝是这种模式。好处是 UI 相关的代码都是前端去写就好,后端不用太关注,不足就是前端开发重度绑定后端环境,环境成为影响前端开发效率的重要因素。
2、前后端职责依旧纠缠不清。Velocity 模板还是蛮强大的,变量、逻辑、宏等特性,依旧可以通过拿到的上下文变量来实现各种业务逻辑。这样,只要前端弱势一点,往往就会被后端要求在模板层写出不少业务代码。还有一个很大的灰地带是 Controller,页面路由等
功能本应该是前端最关注的,但却是由后端来实现。Controller 本身与 Model 往往也会纠缠不清,看了让人咬牙的代码经常会出现在 Controller 层。这些问题不能全归结于程序员的素养,否则 JSP 就够了。
经常会有人吐槽 Java,但 Java 在工程化开发方面真的做了大量思考和架构尝试。Java 蛮符合马云的一句话:让平凡人做非凡事。
三、Ajax 带来的 SPA 时代
历史滚滚往前,2004 年 Gmail 像风一样的女子来到人间,很快 2005 年 Ajax 正式提出,加上 CDN 开始大量用于静态资源存储,于是出现了 JavaScript 王者归来的 SPA (Single Page Application 单页面应用)时代。
这种模式下,前后端的分工非常清晰,前后端的关键协作点是 Ajax 接口。看起来是如此美妙,但回过头来看看的话,这与 JSP 时代区别不大。复杂度从服务端的 JSP 里移到了浏览器的 JavaScript,浏览器端变得很复杂。类似 Spring MVC,这个时代开始出现浏览器端的分层架构:
对于 SPA 应用,有几个很重要的挑战:
1、前后端接口的约定。如果后端的接口一塌糊涂,如果后端的业务模型不够稳定,那么前端开发会很痛苦。这一块在业界有 API Blueprint 等方案来约定和沉淀接口,在阿里,不少团队也有类似尝试,通过接口规则、接口平台等方式来做。有了和后端一起沉淀的接口规
webserver接口开发则,还可以用来模拟数据,使得前后端可以在约定接口后实现高效并行开发。相信这一块会越做越好。
2、前端开发的复杂度控制。SPA 应用大多以功能交互型为主,JavaScript 代码过十万行很正常。大量 JS 代码的组织,与 View 层的绑定等,都不是容易的事情。典型的解决方案是业界的 Backbone,但 Backbone 做的事还很有限,依旧存在大量空白区域需要挑战。
SPA 让前端看到了一丝绿,但依旧是在荒漠中行走。
四、前端为主的 MV* 时代
为了降低前端开发复杂度,除了 Backbone,还有大量框架涌现,比如 EmberJS、KnockoutJS、AngularJS 等等。这些框架总的原则是先按类型分层,比如 Templates、Controllers、Models,然后再在层内做切分,如下图:
好处很明显:
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