像VUE一样写微信小程序-深入研究wepy框架

微信小程序自发布到如今已经有半年多的时间了,凭借微信平台的强大影响力，越来越多企业加入小程序开发。小程序于M页比相比，有以下优势：

1、小程序拥有更多的能力，包括定位、录音、文件、媒体、各种硬件能力等，想象空间更大

2、运行在微信内部，体验更接近APP

3、在过度竞争的互联网行业中，获取一个有效APP用户的成本已经非常高了，小程序相比APP更加轻量、即用即走，更容易获取用户

开发对比

从开发角度来讲，小程序官方封装了很多常用组件给开发带来很多便利性，但同时也带来很多不便：

1、小程序重新定义了DOM结构，没有window、document、div、span等，小程序只有view、text、image等封装好的组件，页面布局只能通过这些基础组件来实现，对开发人员来讲需要一定的习惯转换成本

2、小程序不推荐直接操作DOM（仅仅从2017年7月开始才可以获取DOM和部分属性），如果不熟悉MVVM模式的开发者，需要很高的学习成本

3、小程序没有cookie，只能通过storage来模拟各项cookie操作（包括http中的setCookie也需要自行处理）

wepy

笔者团队最近开发了多个微信小程序，为了弥补小程序各项不足和延续开发者VUE的开发习惯，团队在开发初期就选用了wepy框架，该框架是腾讯内部基于小程序的开发框架，设计思路基本参考VUE，开发模式和编码风格上80%以上接近VUE，开发者可以以很小的成本从VUE开发切换成小程序开发，相比于小程序，主要优点如下：

1、开发模式容易转换 wepy在原有的小程序的开发模式下进行再次封装，更贴近于现有MVVM框架开发模式。框架在开发过程中参考了一些现在框架的一些特性，并且融入其中，以下是使用wepy前后的代码对比图。

官方DEMO代码：

 /index.js

 //获取应用实例

 var app = getApp()

 Page({

    data: {

        motto: 'Hello World',

        userInfo: {}

    },

    //事件处理函数

    bindViewTap: function() {

        console.log('button clicked')

    },

    onLoad: function () {

        console.log('onLoad')

    }

 })

基于wepy的实现：

 import wepy from 'wepy';

 export default class Index extends wepy.page {

    data = {

        motto: 'Hello World',

        userInfo: {}

    };

    methods = {

        bindViewTap () {

            console.log('button clicked');

        }

    };

    onLoad() {

        console.log('onLoad');

    };

 }

2.真正的组件化开发小程序虽然有标签可以实现组件复用，但仅限于模板片段层面的复用，业务代码与交互事件仍需在页面处理。无法实现组件化的松耦合与复用的效果。

wepy组件示例

 // index.wpy

 <template>

    <view>

        <panel>

            <h1 slot="title"></h1>

        </panel>

        <counter1 :num="myNum"></counter1>

        <counter2 :num.sync="syncNum"></counter2>

        <list :item="items"></list>

    </view>

 </template>

 <script>

 import wepy from 'wepy';

 import List from '../components/list';

 import Panel from '../components/panel';

 import Counter from '../components/counter';

 export default class Index extends wepy.page {

    config = {

        "navigationBarTitleText": "test"

    };

    components = {

        panel: Panel,

        counter1: Counter,

        counter2: Counter,

        list: List

    };

    data = {

        myNum: 50,

        syncNum: 100,

        items: [1, 2, 3, 4]

    }

 }

 </script>

3.支持加载外部NPM包小程序较大的缺陷是不支持NPM包，导致无法直接使用大量优秀的开源内容，wepy在编译过程当中，会递归遍历代码中的require然后将对应依赖文件从node_modules当中拷贝出来，并且修改require为相对路径，从而实现对外部NPM包的支持。如下图：

4.单文件模式，使得目录结构更加清晰小程序官方目录结构要求app必须有三个文件app.json，app.js，app.wxss，页面有4个文件 index.json，index.js，index.wxml，index.wxss。而且文件必须同名。所以使用wepy开发前后开发目录对比如下：

官方DEMO：

 project

 ├── pages

 |   ├── index

 |   |   ├── index.json  index 页面配置

 |   |   ├── index.js    index 页面逻辑

 |   |   ├── index.wxml  index 页面结构

 |   |   └── index.wxss  index 页面样式表

 |   └── log

 |       ├── log.json    log 页面配置

 |       ├── log.wxml    log 页面逻辑

 |       ├── log.js      log 页面结构

 |       └── log.wxss    log 页面样式表

 ├── app.js              小程序逻辑

 ├── app.json            小程序公共设置

 └── app.wxss            小程序公共样式表

使用wepy框架后目录结构：

 project

 └── src

    ├── pages

    |   ├── index.wpy    index 页面配置、结构、样式、逻辑

    |   └── log.wpy      log 页面配置、结构、样式、逻辑

    └──app.wpy           小程序配置项（全局样式配置、声明钩子等）

5.默认使用babel编译，支持ES6/7的一些新特性。

6.wepy支持使用less

默认开启使用了一些新的特性如promise，async/await等等

如何开发

快速起步

安装

```
 npm install wepy-cli -g
```

脚手架

```
 wepy new myproject
```

切换至项目目录

```
 cd myproject
```

实时编译

```
 wepy build --watch
```

目录结构

 ├── dist                   微信开发者工具指定的目录

 ├── node_modules

 ├── src                    代码编写的目录

 |   ├── components         组件文件夹（非完整页面）

 |   |   ├── com_a.wpy      可复用组件 a

 |   |   └── com_b.wpy      可复用组件 b

 |   ├── pages              页面文件夹（完整页面）

 |   |   ├── index.wpy      页面 index

 |   |   └── page.wpy       页面 page

 |   └── app.wpy            小程序配置项（全局样式配置、声明钩子等）

 └── package.json           package 配置

wepy和VUE在编码风格上面非常相似，VUE开发者基本可以无缝切换，因此这里仅介绍两者的主要区别：

1.二者均支持props、data、computed、components、methods、watch（wepy中是watcher），但wepy中的methods仅可用于页面事件绑定，其他自定义方法都要放在外层，而VUE中所有方法均放在 methods下

2.wepy中props传递需要加上.sync修饰符（类似VUE1.x）才能实现props动态更新，并且父组件再变更传递给子组件props后要执行this.$apply()方法才能更新

3.wepy支持数据双向绑定，子组件在定义props时加上twoway:true属性值即可实现子组件修改父组件数据

4.VUE2.x推荐使用eventBus方式进行组件通信，而在wepy中是通过$broadcast，$emit，$invoke 三种方法实现通信

 · 首先事件监听需要写在events属性下：

 ``` bash

 import wepy from 'wepy';

 export default class Com extends wepy.component {

    components = {};

    data = {};

    methods = {};

    events = {

        'some-event': (p1, p2, p3, $event) => {

              console.log(`${this.name} receive ${$event.name} from ${$event.source.name}`);

        }

    };

    // Other properties

 }

 ```

 · $broadcast：父组件触发所有子组件事件

 · $emit：子组件触发父组件事件

 · $invoke：子组件触发子组件事件

5.VUE的生命周期包括created、mounted等，wepy仅支持小程序的生命周期：onLoad、onReady等

6.wepy不支持过滤器、keep-alive、ref、transition、全局插件、路由管理、服务端渲染等VUE特性技术

wepy原理研究

虽然wepy提升了小程序开发体验，但毕竟最终要运行在小程序环境中，归根结底wepy还是需要编译成小程序需要的格式，因此wepy的核心在于代码解析与编译。

wepy项目文件主要有两个: wepy-cli：用于把.wpy文件提取分析并编译成小程序所要求的wxml、wxss、js、json格式 wepy:编译后js文件中的js框架

wepy编译过程

拆解过程核心代码

 //wepy自定义属性替换成小程序标准属性过程

 return content.replace(/<([\w-]+)\s*[\s\S]*?(\/|<\/[\w-]+)>/ig, (tag, tagName) => {

    tagName = tagName.toLowerCase();

    return tag.replace(/\s+:([\w-_]*)([\.\w]*)\s*=/ig, (attr, name, type) => { // replace :param.sync => v-bind:param.sync

        if (type === '.once' || type === '.sync') {

        }

        else

            type = '.once';

        return ` v-bind:${name}${type}=`;

    }).replace(/\s+\@([\w-_]*)([\.\w]*)\s*=/ig, (attr, name, type) => { // replace @change => v-on:change

        const prefix = type !== '.user' ? (type === '.stop' ? 'catch' : 'bind') : 'v-on:';

        return ` ${prefix}${name}=`;

    });

 });

 ...

 //按xml格式解析wepy文件

 xml = this.createParser().parseFromString(content);

 const moduleId = util.genId(filepath);

 //提取后的格式

 let rst = {

    moduleId: moduleId,

    style: [],

    template: {

        code: '',

        src: '',

        type: ''

    },

    script: {

        code: '',

        src: '',

        type: ''

    }

 };

 //循环拆解提取过程

 [].slice.call(xml.childNodes || []).forEach((child) => {

    const nodeName = child.nodeName;

    if (nodeName === 'style' || nodeName === 'template' || nodeName === 'script') {

        let rstTypeObj;

        if (nodeName === 'style') {

            rstTypeObj = {code: ''};

            rst[nodeName].push(rstTypeObj);

        } else {

            rstTypeObj = rst[nodeName];

        }

        rstTypeObj.src = child.getAttribute('src');

        rstTypeObj.type = child.getAttribute('lang') || child.getAttribute('type');

        if (nodeName === 'style') {

            // 针对于 style 增加是否包含 scoped 属性

            rstTypeObj.scoped = child.getAttribute('scoped') ? true : false;

        }

        if (rstTypeObj.src) {

            rstTypeObj.src = path.resolve(opath.dir, rstTypeObj.src);

        }

        if (rstTypeObj.src && util.isFile(rstTypeObj.src)) {

            const fileCode = util.readFile(rstTypeObj.src, 'utf-8');

            if (fileCode === null) {

                throw '打开文件失败: ' + rstTypeObj.src;

            } else {

                rstTypeObj.code += fileCode;

            }

        } else {

            [].slice.call(child.childNodes || []).forEach((c) => {

                rstTypeObj.code += util.decode(c.toString());

            });

        }

        if (!rstTypeObj.src)

            rstTypeObj.src = path.join(opath.dir, opath.name + opath.ext);

    }

 });

 ...

 // 拆解提取wxml过程

 (() => {

    if (rst.template.type !== 'wxml' && rst.template.type !== 'xml') {

        let compiler = loader.loadCompiler(rst.template.type);

        if (compiler && compiler.sync) {

            if (rst.template.type === 'pug') { // fix indent for pug, https://github.com/wepyjs/wepy/issues/211

                let indent = util.getIndent(rst.template.code);

                if (indent.firstLineIndent) {

                    rst.template.code = util.fixIndent(rst.template.code, indent.firstLineIndent * -1, indent.char);

                }

            }

            //调用wxml解析模块

            let compilerConfig = config.compilers[rst.template.type];

            // xmldom replaceNode have some issues when parsing pug minify html, so if it's not set, then default to un-minify html.

            if (compilerConfig.pretty === undefined) {

                compilerConfig.pretty = true;

            }

            rst.template.code = compiler.sync(rst.template.code, config.compilers[rst.template.type] || {});

            rst.template.type = 'wxml';

        }

    }

    if (rst.template.code)

        rst.template.node = this.createParser().parseFromString(util.attrReplace(rst.template.code));

 })();

 // 提取import资源文件过程

 (() => {

    let coms = {};

    rst.script.code.replace(/import\s*([\w\-\_]*)\s*from\s*['"]([\w\-\_\.\/]*)['"]/ig, (match, com, path) => {

        coms[com] = path;

    });

    let match = rst.script.code.match(/[\s\r\n]components\s*=[\s\r\n]*/);

    match = match ? match[0] : undefined;

    let components = match ? this.grabConfigFromScript(rst.script.code, rst.script.code.indexOf(match) + match.length) : false;

    let vars = Object.keys(coms).map((com, i) => `var ${com} = "${coms[com]}";`).join('\r\n');

    try {

        if (components) {

            rst.template.components = new Function(`${vars}\r\nreturn ${components}`)();

        } else {

            rst.template.components = {};

        }

    } catch (e) {

        util.output('错误', path.join(opath.dir, opath.base));

        util.error(`解析components出错，报错信息：${e}\r\n${vars}\r\nreturn ${components}`);

    }

 })();

 ...

wepy中有专门的script、style、template、config解析模块以template模块举例：

 //compile-template.js

 ...

 //将拆解处理好的wxml结构写入文件

 getTemplate (content) {

    content = `<template>${content}</template>`;

    let doc = new DOMImplementation().createDocument();

    let node = new DOMParser().parseFromString(content);

    let template = [].slice.call(node.childNodes || []).filter((n) => n.nodeName === 'template');

    [].slice.call(template[0].childNodes || []).forEach((n) => {

        doc.appendChild(n);

    });

    ...

    return doc;

 },

 //处理成微信小程序所需的wxml格式

 compileXML (node, template, prefix, childNodes, comAppendAttribute = {}, propsMapping = {}) {

    //处理slot

    this.updateSlot(node, childNodes);

    //处理数据绑定bind方法

    this.updateBind(node, prefix, {}, propsMapping);

    //处理className

    if (node && node.documentElement) {

        Object.keys(comAppendAttribute).forEach((key) => {

            if (key === 'class') {

                let classNames = node.documentElement.getAttribute('class').split(' ').concat(comAppendAttribute[key].split(' ')).join(' ');

                node.documentElement.setAttribute('class', classNames);

            } else {

                node.documentElement.setAttribute(key, comAppendAttribute[key]);

            }

        });

    }

    //处理repeat标签

    let repeats = util.elemToArray(node.getElementsByTagName('repeat'));

    ...

    //处理组件

    let componentElements = util.elemToArray(node.getElementsByTagName('component'));

    ...

    return node;

 },

 //template文件编译模块

 compile (wpy){

    ...

    //将编译好的内容写入到文件

    let plg = new loader.PluginHelper(config.plugins, {

        type: 'wxml',

        code: util.decode(node.toString()),

        file: target,

        output (p) {

            util.output(p.action, p.file);

        },

        done (rst) {

            //写入操作

            util.output('写入', rst.file);

            rst.code = self.replaceBooleanAttr(rst.code);

            util.writeFile(target, rst.code);

        }

    });

 }

编译前后文件对比

wepy编译前的文件：

 <scroll-view scroll-y="true" class="list-page" scroll-top="{{scrollTop}}" bindscrolltolower="loadMore">

    <!-- 商品列表组件 -->

    <view class="goods-list">

      <GoodsList :goodsList.sync="goodsList" :clickItemHandler="clickHandler" :redirect="redirect" :pageUrl="pageUrl"></GoodsList>

    </view>

 </scroll-view>

wepy编译后的文件：

 <scroll-view scroll-y="true" class="list-page" scroll-top="{{scrollTop}}" bindscrolltolower="loadMore">

  <view class="goods-list">

    <view  wx:for="{{$GoodsList$goodsList}}" wx:for-item="item" wx:for-index="index" wx:key="{{item.infoId}}" bindtap="$GoodsList$clickHandler" data-index="{{index}}" class="item-list-container{{index%2==0 ? ' left-item' : ''}}">

      <view class="item-img-list"><image src="{{item.pic}}" class="item-img" mode="aspectFill"/></view>

      <view class="item-desc">

        <view class="item-list-title">

          <text class="item-title">{{item.title}}</text>

        </view>

        <view class="item-list-price">

          <view wx:if="{{item.price && item.price>0}}" class="item-nowPrice"><i>￥</i>{{item.price}}</view>

          <view wx:if="{{item.originalPrice && item.originalPrice>0}}" class="item-oriPrice">￥{{item.originalPrice}}</view>

        </view>

        <view class="item-list-local"><view>{{item.cityName}}{{item.cityName&&item.businessName?' | ':''}}{{item.businessName}}    </view>

      </view>

      </view>

        <form class="form" bindsubmit="$GoodsList$sendFromId" report-submit="true" data-index="{{index}}">

          <button class="submit-button" form-type="submit"/>

        </form>

      </view>

    </view>

  </view>

 </scroll-view>

可以看到wepy将页面中所有引入的组件都直接写入页面当中，并且按照微信小程序的格式来输出当然也从一个侧面看出，使用wepy框架后，代码风格要比原生的更加简洁优雅

以上是wepy实现原理的简要分析，有兴趣的朋友可以去阅读源码(https://github.com/wepyjs/wepy)。综合来讲，wepy的核心在于编译环节，能够将优雅简洁的类似VUE风格的代码，编译成微信小程序所需要的繁杂代码。

wepy作为一款优秀的微信小程序框架，可以帮我们大幅提高开发效率，在为数不多的小程序框架中一枝独秀，希望有更多的团队选择wepy。

PS:wepy也在实现小程序和VUE代码同构，但目前还处在开发阶段，如果未来能实现一次开发，同时产出小程序和M页，将是一件非常爽的事情。

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