一个Web页面的问题分析

2021-12-19 00:50:22

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_Protocol，http://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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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

Javascript代码全局变量

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