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摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS

取代jQuery?

我很久之前便听说了angularJS的大名,之前的leader也经常感叹angularJS的设计如何如何精妙,可叹一直没有机会深入了解,国庆长假因为没钱出游,倒是可以对他做一个了解......

根据之前的经验,就现有的前端项目,如果最初没有良好的设计,做到一定阶段一定会变得难以维护,就算最初有设计,变化无常的PM也会让你的项目BUG丛生。

一个页面的复杂程度不断的增加,依赖模块也会变得混乱,而其中最为头疼的就是页面级随心所欲的DOM操作了!

MVC类的框架可以很好的解决以上问题,而号称MVVM的angularJS在处理这种情况似乎更有话语权,所以我们今天便来好好研究其一番。

angular适合做具有复杂数据交互的前端应用,他旨在让我们摆脱繁琐的DOM操作,而将注意力集中在业务逻辑上,这里摆脱繁琐的DOM操作是个非常关键的愿景,也是很多人不太理解,甚至会将jQuery这种库与Backbone或者angularJS这种框架做对比的原因。

jQuery是非常优秀的DOM操作工具库,在DOM操作上,基本没有库能超越他了 但Backbone&angularJS这种MVC是框架提供的是完整的解决方案,甚至会依赖jQuery&zepto,他们是两个东西,不能互相比较,所以完全没有angularJS要取代jQuery的可能,而当DOM操作过于杂乱一定是你的项目出了问题。

这里举个jQuery不依赖MVC骨架的例子,我们的订单填写页,需要在商品数量变化后导致金额变化,并且没有选商品时,支付按钮不可点击:

摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS

对于一个有些经验的菜鸟来说,可能会这样写代码:

$('#reduceNum').click(function() {       $('#payBar #num').text($('#curNum').html() - 1); });

对于一些有一定经验的老鸟来说,可能会这样写代码:

1 events: { 2   'click #reduceNum': reduceNumAction   3 }, 4  5 reduceNumAction: function() { 6   $('#payBar #num').text($('#curNum').html() - 1); 7 }

第一段代码可能会导致你年底加薪无望,并且在团队中没有话语权;而第二段代码积累到一定量后会让这个项目变得不可维护:

① 支付工具栏初始化状态如何显示,如果数字组件按需做异步加载,这个显示将变得更加负责。

② 哪些操作将导致支付栏变化,你如何组织这些变化的代码,是让他四散到各处,还是集合在一起,集合后导致函数过大怎么办?

③ 新增的导致工具栏变化的操作会不会对原来的操作造成影响,新增的代码放在何处?

④ 如果有地方要使用工具栏处的信息,取的信息会不会是无效的(取的时候可能正在变化),应该通过DOM取还是内存取?

⑤ 如果支付栏DOM结构如果变化,对你的程序影响有多大,如何主流程的影响,比较支付点击后只需要操作数据,不需要关注DOM?

⑥ ......

这个就是仅仅依赖jQuery要面临的问题,并且这种问题是无解的,因为这里的专注点是DOM操作而不是数据,如果将关注点变成了数据,代码就不是这样写的,DOM操作仅仅是过程而不是目的,我们代码的目的,往往是展示数据、获取数据,这点一定要清晰。

所以让我们带着这些问题:angular的优势在何处,他如何改善我们的编程体验,进入今天的学习吧。

初探angularJS

Hello World

学习任何一门语言,Hello world是必不可少的,他是我们迈向精通的唯一路径:

1 <!doctype html> 2 <html ng-app> 3 <head> 4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script> 5 </head> 6 <body> 7   Hello {{'World'}}! 8 </body> 9 </html>

被{{}}包裹的便是angularJS变量,上述程序稍作改变的话:

 1 <!doctype html>  2 <html ng-app>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body>  7   <input ng-model="name" type="text" />  8   Hello {{name}}!  9 </body> 10 </html>

便会同步显示文本框输入内容,这里通信的基础是model对应着ng-model,只要被ng-app包裹就会受angularJS控制,用angularJS自己的话说:HTML标签增强

作用域

为什么文本框中的变化会体现在外层,这个涉及到了ng-model的双向绑定知识,我们暂时不予理睬,但是外层又是从哪里读取name这个变量的呢?

在angular中,属性会存储在一个@scope(作用域)的对象上,每次我们对文本框的更新皆会通知$scope上的name属性,在angular中,$scope是连接controllers(控制器)与template(视图)的主要胶合器。

上述代码完全不涉及js代码,真实的场景中每个代码段会对controller做依赖,我们这里对代码做一些更改:

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app" ng-controller="MainCtrl">  7   <h1 ng-click="click()">  8     Hello {{name}}!  9   </h1> 10   <script> 11     var app = angular.module('app', []); 12     app.controller('MainCtrl', function ($scope) { 13       $scope.name = 'World'; 14       $scope.click = function () { 15         $scope.name = '霹雳布袋戏'; 16       }; 17     }); 18   </script> 19 </body> 20 </html>

这里首先定义了一个application模块,后续会看见,我们每次代码一定会新建一个application,相当于命名空间的意思,后面还可以做依赖用。

接着,我们创建了一个controller模块,这里已经有点MVC的味道了,controller接受$scope属性,这个时候模板上所有子标签对这个控制器中的属性便有了访问权限,这里用到了一些angular指令

ng-app:告诉html标签已经处于angular的控制了,可以使用angular的特性ng-controller:一个module下面可以包括多个控制器,每一个标签所属的控制器由该指令指定

上述代码是将控制器中的数据读出来,我们同样也可以将View中的数据读入到控制器:

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app" ng-controller="MainCtrl">  7   <input type="text" ng-model="message" />  8   <h1 ng-click="click()">  9     Hello {{name}}! 10   </h1> 11   <script> 12     var app = angular.module('app', []); 13     app.controller('MainCtrl', function ($scope) { 14       $scope.name = 'World'; 15       $scope.click = function () { 16         $scope.name = $scope.message; 17       }; 18     }); 19   </script> 20 </body> 21 </html>

PS:看到这里,老夫虎躯为之一振,对该特性的实现产生了兴趣,后续值得深入

指令

指令让我们有能力使用angular规定的方式为HTML标签增加新特性,angular内置了很多有用的指令,这里仍然举一个简单的例子说明问题:

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app">  7   <ul ng-controller="MainCtrl">  8     <li ng-repeat="v in arr">{{v}}</li>  9   </ul> 10   <script> 11     var app = angular.module('app', []); 12     app.controller('MainCtrl', function ($scope) { 13       $scope.arr = ['素还真', '一页书', '叶小钗'] 14     }); 15   </script> 16 </body> 17 </html>

我们除了使用angular的内置指令外,还可以自定义指令,比如这里的让文本框自动获取焦点的指令:

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app" ng-controller="MainCtrl">  7   <input type="text" focus  ng-model="user.name" />  8   <button ng-click="greet()">  9     Click here!</button> 10   <h3> 11     {{ message }}</h3> 12   <script> 13     var app = angular.module('app', []); 14     app.controller('MainCtrl', function ($scope) { 15       $scope.greet = function () { 16         $scope.message = "Hello, " + $scope.user.name; 17       } 18     }); 19     app.directive('focus', function () { 20       return { 21         link: function (scope, element, attrs) { 22           element[0].focus(); 23         } 24       }; 25     }); 26   </script> 27 </body> 28 </html>

指令的使用可以很复杂,后续我们会更加深入,这里再举一个单独使用的例子:

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app">  7   <hello></hello>  8   <script>  9     var app = angular.module('app', []); 10     app.directive('hello', function () { 11       return { 12         restrict: "E", 13         replace: true, 14         template: "<div>显示固定数据,类似自定义标签</div>" 15       } 16     }); 17   </script> 18 </body> 19 </html>

指令的定义有很多参数,可以指定该指令作为属性还是作为标签,这个我们后续再深入了解。

过滤器

感觉过滤器是参考的smarty的语法,一般而言是用作显示的增强,angular本身也提供了很多内置过滤器,比如:

1 {{ "aaaa" | uppercase }} // AAAA 2 {{ "BBBB" | lowercase }} // bbbb

感觉比较有用的是日期操作过滤器:

{{ 1427345339072 | date:'yyyy' }} // 2015 {{ 1427345339072 |date:'MM' }} // 03 {{ 1427345339072 | date:'d' }} // 26,一月中第多少天 ......

数字格式化:

{{12.13534|number:2}} // 12.14 四舍五入保留两位小数 {{10000000|number}} // 10,000,000

当然,我们可以使用自定义过滤器,比如这里我想对超出某一区间的数字加...

 1 <!doctype html>  2 <html>  3 <head>  4   <script src="angular.js" type="text/javascript"></script>  5 </head>  6 <body ng-app="app" ng-controller="MainCtrl">  7   <input type="text" ng-model="message" />  8   <h3>  9     {{ message |myFilter }}</h3> 10   <script> 11     var app = angular.module('app', []); 12     app.controller('MainCtrl', function ($scope) { 13       $scope.message = ''; 14     }); 15  16     app.filter('myFilter', function () { 17       return function (input, param) { 18         return input.length < 5 ? input : input.substring(0, 5) + '...' 19       } 20     }); 21   </script> 22 </body> 23 </html>

具备了以上知识,我们尝试进入To都MVC看看

参考:http://www.cnblogs.com/whitewolf/p/angularjs-start.html

TodoMVC

我们由最新的TodoMVC下载代码:http://todomvc.com/,首先查看js引用情况:

1 <script src="node_modules/angular/angular.js"></script> 2 <script src="node_modules/angular-route/angular-route.js"></script> 3 <script src="js/app.js"></script> 4 <script src="js/controllers/todoCtrl.js"></script> 5 <script src="js/services/todoStorage.js"></script> 6 <script src="js/directives/todoFocus.js"></script> 7 <script src="js/directives/todoEscape.js"></script>

除了angular本体文件外,还多了个angular的扩展,做单页应用的路由功能的,这个路由代码量不大,使用和Backbone的路由比较类似;app.js为入口文件,配置路由的地方;余下是控制器文件文件以及一个localstorage的操作服务,余下就是指令了。

代码首先定义了一个模块作为本次程序的命名空间:

1 angular.module('todomvc', ['ngRoute'])

ngRoute为其依赖项,可以从route的定义看出:

1 var ngRouteModule = angular.module('ngRoute', ['ng']). 2                         provider('$route', $RouteProvider), 3     $routeMinErr = angular.$$minErr('ngRoute');

这里来看看其router的配置,以及index.html的写法:

摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS
 1 <!doctype html>  2 <html lang="en" data-framework="angularjs">  3     <head>  4         <meta charset="utf-8">  5         <title>AngularJS • TodoMVC</title>  6         <link rel="stylesheet" href="node_modules/todomvc-common/base.css">  7         <link rel="stylesheet" href="node_modules/todomvc-app-css/index.css">  8         <style>[ng-cloak] { display: none; }</style>  9     </head> 10     <body ng-app="todomvc"> 11         <ng-view /> 12  13         <script type="text/ng-template" id="todomvc-index.html"> 14             <section id="todoapp"> 15                 <header id="header"> 16                     <h1>todos</h1> 17                     <form id="todo-form" ng-submit="addTodo()"> 18                         <input id="new-todo" placeholder="What needs to be done?" ng-model="newTodo" ng-disabled="saving" autofocus> 19                     </form> 20                 </header> 21                 <section id="main" ng-show="todos.length" ng-cloak> 22                     <input id="toggle-all" type="checkbox" ng-model="allChecked" ng-click="markAll(allChecked)"> 23                     <label for="toggle-all">Mark all as complete</label> 24                     <ul id="todo-list"> 25                         <li ng-repeat="todo in todos | filter:statusFilter track by $index" ng-class="{completed: todo.completed, editing: todo == editedTodo}"> 26                             <div class="view"> 27                                 <input class="toggle" type="checkbox" ng-model="todo.completed" ng-change="toggleCompleted(todo)"> 28                                 <label ng-dblclick="editTodo(todo)">{{todo.title}}</label> 29                                 <button class="destroy" ng-click="removeTodo(todo)"></button> 30                             </div> 31                             <form ng-submit="saveEdits(todo, 'submit')"> 32                                 <input class="edit" ng-trim="false" ng-model="todo.title" todo-escape="revertEdits(todo)" ng-blur="saveEdits(todo, 'blur')" todo-focus="todo == editedTodo"> 33                             </form> 34                         </li> 35                     </ul> 36                 </section> 37                 <footer id="footer" ng-show="todos.length" ng-cloak> 38                     <span id="todo-count"><strong>{{remainingCount}}</strong> 39                         <ng-pluralize count="remainingCount" when="{ one: 'item left', other: 'items left' }"></ng-pluralize> 40                     </span> 41                     <ul id="filters"> 42                         <li> 43                             <a ng-class="{selected: status == ''} " href="#/">All</a> 44                         </li> 45                         <li> 46                             <a ng-class="{selected: status == 'active'}" href="#/active">Active</a> 47                         </li> 48                         <li> 49                             <a ng-class="{selected: status == 'completed'}" href="#/completed">Completed</a> 50                         </li> 51                     </ul> 52                     <button id="clear-completed" ng-click="clearCompletedTodos()" ng-show="completedCount">Clear completed</button> 53                 </footer> 54             </section> 55             <footer id="info"> 56                 <p>Double-click to edit a todo</p> 57                 <p>Credits: 58                     <a href="http://twitter.com/cburgdorf">Christoph Burgdorf</a>, 59                     <a href="http://ericbidelman.com">Eric Bidelman</a>, 60                     <a href="http://jacobmumm.com">Jacob Mumm</a> and 61                     <a href="http://igorminar.com">Igor Minar</a> 62                 </p> 63                 <p>Part of <a href="http://todomvc.com">TodoMVC</a></p> 64             </footer> 65         </script> 66 <script src="node_modules/angular/angular.js"></script> 67 <script src="node_modules/angular-route/angular-route.js"></script> 68 <script src="js/app.js"></script> 69 <script src="js/controllers/todoCtrl.js"></script> 70 <script src="js/services/todoStorage.js"></script> 71 <script src="js/directives/todoFocus.js"></script> 72 <script src="js/directives/todoEscape.js"></script> 73     </body> 74 </html>
index.html
 1 var routeConfig = {  2     controller: 'TodoCtrl',  3     templateUrl: 'todomvc-index.html',  4     resolve: {  5       store: function (todoStorage) {  6         // Get the correct module (API or localStorage).  7         return todoStorage.then(function (module) {  8           module.get(); // Fetch the todo records in the background.  9           return module; 10         }); 11       } 12     } 13 }; 14  15 $routeProvider 16     .when('/', routeConfig) 17     .when('/:status', routeConfig) 18     .otherwise({ 19         redirectTo: '/' 20     });

这个代码现在基本看不懂,大概意思应该就是根据路由执行config中的逻辑,将模板展示在页面上,其中index.html有一段代码应该是用于替换模板的:

<ng-view />

我们先抛开那段看不懂的,直奔主流程,目光聚焦到控制器controller:

摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS
  1 angular.module('todomvc')   2     .controller('TodoCtrl', function TodoCtrl($scope, $routeParams, $filter, store) {   3         'use strict';   4    5         var todos = $scope.todos = store.todos;   6    7         $scope.newTodo = '';   8         $scope.editedTodo = null;   9   10         $scope.$watch('todos', function () {  11             $scope.remainingCount = $filter('filter')(todos, { completed: false }).length;  12             $scope.completedCount = todos.length - $scope.remainingCount;  13             $scope.allChecked = !$scope.remainingCount;  14         }, true);  15   16         // Monitor the current route for changes and adjust the filter accordingly.  17         $scope.$on('$routeChangeSuccess', function () {  18             var status = $scope.status = $routeParams.status || '';  19             $scope.statusFilter = (status === 'active') ?  20                 { completed: false } : (status === 'completed') ?  21                 { completed: true } : {};  22         });  23   24         $scope.addTodo = function () {  25             var newTodo = {  26                 title: $scope.newTodo.trim(),  27                 completed: false  28             };  29   30             if (!newTodo.title) {  31                 return;  32             }  33   34             $scope.saving = true;  35             store.insert(newTodo)  36                 .then(function success() {  37                     $scope.newTodo = '';  38                 })  39                 .finally(function () {  40                     $scope.saving = false;  41                 });  42         };  43   44         $scope.editTodo = function (todo) {  45             $scope.editedTodo = todo;  46             // Clone the original todo to restore it on demand.  47             $scope.originalTodo = angular.extend({}, todo);  48         };  49   50         $scope.saveEdits = function (todo, event) {  51             // Blur events are automatically triggered after the form submit event.  52             // This does some unfortunate logic handling to prevent saving twice.  53             if (event === 'blur' && $scope.saveEvent === 'submit') {  54                 $scope.saveEvent = null;  55                 return;  56             }  57   58             $scope.saveEvent = event;  59   60             if ($scope.reverted) {  61                 // Todo edits were reverted-- don't save.  62                 $scope.reverted = null;  63                 return;  64             }  65   66             todo.title = todo.title.trim();  67   68             if (todo.title === $scope.originalTodo.title) {  69                 $scope.editedTodo = null;  70                 return;  71             }  72   73             store[todo.title ? 'put' : 'delete'](todo)  74                 .then(function success() {}, function error() {  75                     todo.title = $scope.originalTodo.title;  76                 })  77                 .finally(function () {  78                     $scope.editedTodo = null;  79                 });  80         };  81   82         $scope.revertEdits = function (todo) {  83             todos[todos.indexOf(todo)] = $scope.originalTodo;  84             $scope.editedTodo = null;  85             $scope.originalTodo = null;  86             $scope.reverted = true;  87         };  88   89         $scope.removeTodo = function (todo) {  90             store.delete(todo);  91         };  92   93         $scope.saveTodo = function (todo) {  94             store.put(todo);  95         };  96   97         $scope.toggleCompleted = function (todo, completed) {  98             if (angular.isDefined(completed)) {  99                 todo.completed = completed; 100             } 101             store.put(todo, todos.indexOf(todo)) 102                 .then(function success() {}, function error() { 103                     todo.completed = !todo.completed; 104                 }); 105         }; 106  107         $scope.clearCompletedTodos = function () { 108             store.clearCompleted(); 109         }; 110  111         $scope.markAll = function (completed) { 112             todos.forEach(function (todo) { 113                 if (todo.completed !== completed) { 114                     $scope.toggleCompleted(todo, completed); 115                 } 116             }); 117         }; 118     });
View Code

这段代码130行不到,让我体会到了深深的神奇,首先我们在app中返回了读取到localstorage的对象:

1 resolve: { 2     store: function (todoStorage) { 3       // Get the correct module (API or localStorage). 4       return todoStorage.then(function (module) { 5         module.get(); // Fetch the todo records in the background. 6         return module; 7       }); 8     } 9 }

然后就在controller的依赖项中读到了被注入的对象:

var todos = $scope.todos = store.todos;

此时,模板也被插到了页面上,等待controller的执行:

摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS

首先这里有一个$watch方法,监控着todos的变化,每次变化都会体现到这里,导致view的变化:

1 $scope.$watch('todos', function () { 2     $scope.remainingCount = $filter('filter')(todos, { completed: false }).length; 3     $scope.completedCount = todos.length - $scope.remainingCount; 4     $scope.allChecked = !$scope.remainingCount; 5 }, true);

然后我们将关注点放在新增项目上:

 1 $scope.addTodo = function () {  2     var newTodo = {  3         title: $scope.newTodo.trim(),  4         completed: false  5     };  6   7     if (!newTodo.title) {  8         return;  9     } 10  11     $scope.saving = true; 12     store.insert(newTodo) 13         .then(function success() { 14             $scope.newTodo = ''; 15         }) 16         .finally(function () { 17             $scope.saving = false; 18         }); 19 };

View上的调用点是:

1 <header id="header"> 2     <h1>todos</h1> 3     <form id="todo-form" ng-submit="addTodo()"> 4         <input id="new-todo" placeholder="What needs to be done?" ng-model="newTodo" ng-disabled="saving" autofocus> 5     </form> 6 </header>

首先这段代码中有一个autofocus的指令,没有什么卵用:

摆脱DOM操作,从TodoMVC看angularJS
 1 angular.module('todomvc')  2     .directive('todoFocus', function todoFocus($timeout) {  3         'use strict';  4   5         return function (scope, elem, attrs) {  6             scope.$watch(attrs.todoFocus, function (newVal) {  7                 if (newVal) {  8                     $timeout(function () {  9                         elem[0].focus(); 10                     }, 0, false); 11                 } 12             }); 13         }; 14     });
View Code

可以看到model直接绑定到了该文本框上,所以addTodo方法可以直接根据$scope获取文本框的属性,完了调用单例store提供的静态方法存储数据,saving参数可以暂时将文本框变成不可编辑状态,而后todo数据更新,会自动引发View变化,于是流程结束!!!

我们如果将$scope放到全局上对其数据造成变化:

window.sss = $scope; //控制台中造成变化 sss.todos.pop()

每次返回操作视图时候,该变化会马上反应到View上,于是我发现了以下不同:

① 因为所有与业务相关的数据全部做了双向绑定,我根本没有必要由dom获取数据了,我自然而然的到$scope中获取数据,不知道为什么,这个特性让我有点愉悦!

② 我要做的事情其实就是约定好数据对象,然后将该对象放到要用到的所有视图上即可,每次内存中数据变化Dom会同步更新

于是通过以上两点,我似乎得到了一个惊人的结论:

似乎我一旦配置好ng-model后,我要做的事情仅仅是操作$scope上的数据!!!

因为,前端要做的事情只不过是正确的展示服务器端的数据,每次DOM事件造成的改变也往往是数据引起的,如果我们能做到数据变化自动更新到DOM变化的话,那么DOM操作的必要似乎没有了,而angular干的事情正是如此!!!

思考

到此为止,TodoMVC的代码我虽然没有完全看懂,但是他带给我的震撼是全方位的,之前使用MVC类框架可以规范数据到DOM的操作,很大程度上解除DOM和JavaScript的耦合关系,而angular似乎完全抛开了业务数据导致的DOM变化操作!!!

我们现在团队有一mis后台系统,我在考虑是否要把它接过来,使用angular+bootstrap重构,可能别有一番风味吧!

最后,今天初步调研了一下angularJS,就已经感受到他的魅力了,后面时间需要将之用于实践,并且对其设计思想作深入研究!!!

正文到此结束
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