基于ES6，使用React、Webpack、Babel构建模块化JavaScript应用

【编者按】本文为《Building modular javascript applications in ES6 with React, Webpack and Babel》的简译内容，讲述了作者基于ES6，使用React、Webpack、Babel构建模块化JavaScript应用的编程心得。

如果你想用React构建一个新的JavaScript应用，而且你还想实践ES6语法中的新特性，此外，你甚至想创建一些可重用组件并发布到NPM上，那么你究竟应该怎样实现这些需求？你如何将ES6代码发布到NPM，又如何在后续的项目中使用这些代码？我花了一些时间解决上面这些问题，现在我愿意与你们分享我习得的新知识。

如果你真的不希望阅读所有的细节，只想看看代码最终的效果——可以直接阅读最后一部分。

需求

我们先来搞清楚我们到底想要得到什么，应该如何去实现。

我们的主要目标是：基于ES6，使用我们自定义的React组件创建一个React应用。其中最棘手的部分是自定义React组件。以下是实现这些目标的需求列表：

1. 自定义组件应该使用ES6编写；
2. 自定义组件应该完全自给自足（使用方法足够简单：安装，导入，渲染）；
3. 自定义组件应该提供自身所需的样式（参考第2条，自给自足）；
4. 自定义组件应该通过NPM安装（因为bower有很多问题）；
5. 最后——所有自定义组件应该有单元测试和代码覆盖率报告；
6. 加分项——自定义组件不应该相互依赖，但是应该能够相互影响。

此外，我们需要一些很棒的调试工具，例如：代码检查、源码映射（因为代码需要编译，所以这是调试的必要工具）。

处理需求

现在我们已了解所有需求，可以开始寻找满足这些需求的方法。所以，首先需要选定我们将使用的工具集和相关库。

编译

我们要基于ES6开发应用，目前的浏览器暂不完全支持所有新语法特性，所以我们需要将ES6编译为ES5。同时我们希望通过NPM管理自定义组件，需要选用一个兼容CommonJS的工具集。

目前有两种流行的可用选择——Browserify和Webpack。二者都满足我们的大部分需求，考虑到我们的项目需要使用样式文件，而Webpack对非JavaScript文件（例如：样式文件、图片、字体文件）非常友好，所以最终我们将选用Webpack。

Webpack已经能够满足大部分需求，我们将在此基础上加入Gulp.js，帮助我们完成更多任务（例如：单元测试、代码覆盖率检测、静态资源伺服）。

使用ES6

现在我们已经知道如何使用Webpack和Gulp.js来构建代码，可是如何才能满足我们的第一个需求——使用ES6？我们可以使用转译器，帮助我们将ES6代码转译为主流浏览器支持的ES5代码。目前流行的转译器有：Traceur、Babel.js、TypeScript（勉强算是），我们将选用Babel.js，它有一个更好的生态系统（插件、扩展等）。如果你尚不知晓其为何物，请记住这是一个非常棒的项目，我推荐你阅读它们的文档。最棒的是，Babel.js不仅支持ES6语法，它还可以编译JSX，所以我们可以在编译步骤彻底弃用标准React JSX编译器了！

如果你只想使用Babel.js，我推荐你阅读它们的使用文档。Axel Rauschmayer博士曾经撰写《教你使用Babel.js》一文，也值得一读，如果你对JavaScript感兴趣，我也极力推荐订阅他的博客。

自给自足

现在我们选定了ES6转译器，让我们讨论一下自给自足的问题。如果我们开发纯React组件——那么可以轻松地让它们独立工作（可重用），你甚至可以参考官方指南学习编码方式。但如果我们需要在组件内提供默认的自身样式，需要怎样实现呢？

当然，我们可以选择“纯JS”方法向我们的JSX文件加入内联样式，就像这样：

const render = function {
  const defaultStyle = {
    color: 'red',
  };
  
  return (
    <div style={defaultStyle}>
      I have inline styles
    </div>
  );
};

JSX内联样式

这个方法存在一个问题，我们几乎无法通过父应用控制这个组件的样式。而且，如果我们需要加载图片或自定义字体文件，这个方法就会失效。所以，是否有更好的方法呢？

Webpack可以帮你解决这个问题！幸运的是，Webpack 加载器可以加载许多类型的文件。其背后的思想非常简单——在加载过程中动态地对载入文件进行可插拔转换。从本质上来说，加载器为我们处理各种文件。我们将选用一个特殊的babel-loader来将我们的ES6代码转译为ES5代码。

但最酷的是，加载器可以处理任何文件。所以，如果我们想加载样式——我们只需要添加style-loader！最终，我决定使用LESS，它稍微复杂一些——我将创建如下的加载链：

通过这个加载链，我们可以使用LESS编写组件的样式，下面这段代码演示了这种组件的入口点：

import './style/style.less';
import Component from './src/component';
 
export default Component;

借助Webpack将样式引入到JavaScript中

正如你所见，加载样式像导入文件一样简单。的确，由less-loader、css-loader以及style-loader构成的加载链必须要在我们的Webpack配置文件中提前配置好（参考下一节的第一个示例）。

现在我们可以从相互独立的组件中加载样式，但是CSS默认使用全局变量，这意味着如果两个组件中使用了相同的类名，其中一个将被改写，我们如何回避这个问题呢？

我能想出来的最简单的方法是：在HTML标签和样式文件中，使用组件名称作为最外层元素的类名，人为地创建组件的作用域。就像这样：

.component-name {
  span {
    color: red;
  }
}

const render = function {
  return (
    <div className="component-name">
      <span>I have scoped styles</span>
    </div>
  );
};

组件样式的人为作用域

如此一来，所有组件将拥有唯一命名，当他们被封装进同一个应用中时不再产生冲突，能够很好地协同工作。而且，当我们想在应用层重新定义组件样式时，可以使用组件命名作为类名直接改写。

发布到NPM

接着，你如何将ES6模块发布到NPM上呢？事实上，你无须这样做。至少目前还不需要。你可以直接向外发布你的原生代码，但这通常是一个糟糕的想法，当你后续想将代码引入到主应用或其它组件中时会感到非常痛苦。当然，你可以通知Webpack（同样也可以通知Browserify）来编译需要用到的代码。但是，如果这样做，你不得不使用Webpack（以及浏览器）来运行各种测试，我通常在命令行中运行测试，因为这样运行速度更快，并且便于后续的自动化测试封装（也就是我们常说的持续集成）。

目前我在项目中应用的最好方法是——同时传送原生ES6代码和编译后的ES5代码，实现这个方法非常简单：

• 向你的package.json文件添加构建指令；
• 在预发布阶段运行构建指令；
• 使用编译后的ES5代码作为主文件；
• 通过package.json文件的额外字段暴露ES6代码。

它看起来是这样的：

{
  "name": "es6-component",
  "version": "1.0.0",
  "description": "My awesome ES6 component",
  "main": "es5/component.js",
  "es6": "index.js",
  "scripts": {
    "build": "gulp build",
    "prepublish": "npm run build"
  }
}

将ES6模块发布到NPM上的package.json

这种方法有两个优点：

1. 在所有ES5代码中，我们可以轻松地引入或require这个模块，它能够正常工作！
2. 如果我们出于某些原因需要用到模块的源代码，我们同样可以轻松地通知Webpack使用“ES6”字段来加载或引入ES6代码。

单元测试及代码覆盖率

你必须佩服的是，在Babel中配置单元测试和代码覆盖率检测非常简单（得益于Babel伟大的生态系统，正如我之前提到的那样）。

--compilers: jsx?:babel/register

我一直使用mocha作为测试工具，所以我会讲解如何将其应用到项目中。支持ES6代码非常简单，你只需在执行mocha指令时添加一个编译flag（或添加到mocha配置文件）就可以通知mocha使用babel预编译器：

完成这一步之后，就可以在ES6代码中运行测试了，当然你也可以使用ES6来编写测试文件！

现在要处理最棘手的部分——我们有了React组件，我们想使用mocha完成测试，却又不想在浏览器中运行测试（可以运行一个PhantomJS，但是它非常繁重），我们应该如何去做呢？

答案就是jsdom——基于iojs用JavaScript实现了WHATWG的DOM和HTML标准。它比Phantom更轻量，并且满足几乎所有我们测试React所需的功能。

以下是为React配置jsdom环境的测试helper文件的示例：

import localStorage from 'localStorage';
import {jsdom} from 'jsdom';
 
// init jsdom
global.document = jsdom;
global.window = global.document.defaultView;
global.navigator = global.window.navigator;
 
// local storage polyfill
global.window.localStorage = localStorage;
global.localStorage = localStorage;
 
// import react after dom
const React = require('react/addons');
 
before(function {
    // expose react and testutils
    this.React = React;
    this.TestUtils = React.addons.TestUtils;
});
 
beforeEach(function {
    // create container
    this.container = global.window.document.createElement('div');
});
 
afterEach(function(done) {
    // clean jsdom
    this.React.unmountComponentAtNode(this.container);
    // timeout
    setTimeout(done);
});

在命令行中运行React测试的jsdom环境

注意我使用import声明引入jsdom和localStorage，但却使用require加载React，这是因为import声明会被提前，我们需要确保在jsdom初始化之后加载React。如果你尝试在DOM就绪前加载React，那么直到你与组件进行交互时它才会开始工作，然后你得到的往往是各种各样的错误，因为React假设这属于非浏览器环境，不使用DOM相关特性。

现在我们有了正确运行的mocha测试，我们也可以轻松获取Istanbul覆盖率检测工具并正常执行：

istanbul cover _mocha -- -R spec

组件交互

接下来实现我们的加分需求——无相互依赖的交互。这一部分内容来自于我正从事的一个项目，如果你不太感兴趣，大可跳过这一节。

当然，如果你依然感兴趣，那让我们一起讨论一下实现这个目标的方法。

我们需要使松耦合的系统中各部分相互交流，在完美的实现中它们甚至无须知道相互的存在，只须响应请求。这样的任务听起来是否非常熟悉？

你或许曾经听说过微服务这个概念，你甚至可能已经使用过它们。如果你对微服务所知甚少，我推荐你看一下Fred George对于微服务精彩的讲解。

如果你懒得看（或者想稍后看）他的演讲，那么简单了解一下微服务的思想：许多小规模、独立的，通过通用接口相互交流的离散服务实体。通用接口可以有多种形式，其中包括：消息总线、表征状态传输（REST，又称表征状态转移）、远程过程调用（RPC）等。

因为我们做的是客户端JavaScript应用，在接口问题上我们的确没有那么多的选择。幸运的是，有一个非常赞的库，它专门处理类似这样的情况——postal.js。

即使它仍然基于回调函数实现底层功能，但是它将消息分为channel和topic两类，提供了非常大的弹性。

通过示例演示所有的这一切是如何工作的，十分容易。

想象一下我们有一个App需要一些认证和URL签名功能来获取数据。通过postal我们可以定义一个认证channel，它将会监听那些签名请求，并通过不同的topic返回已签名的URL，就像这样：

import postal from 'postal';
// get postal channel for current component
const channel = postal.channel("auth");
 
const signUrl =  => {
  // signing code here
};
 
// listen to sign requests
const signAction = channel.subscribe("url.sign", function(url, envelope) {
  const signedUrl = signUrl(url);
  channel.publish("url.signed", signedUrl);
});

import postal from 'postal';
// get postal channels
const channel = postal.channel("query");
const authChannel = postal.channel("auth");
// define data fetching stuff
const requestUrl = 'http://...';
const getData =  => {
  // data-fetching logic here
};
// listen for data requests
const allItemsAction = channel.subscribe("items.all",  => {
  // wait for signed url
  authChannel.subscribe("url.signed", (signedUrl) => {
    const data = getData(signedUrl);
    channel.publish("items.data", data);
  });
  authChannel.publish("url.sign", requestUrl);
});

在组件中使用postal.js的channels进行通信

这段代码可以很好地工作，因为我们无须了解任何有关其它组件的信息——我们只须了解使用哪个channel和topic。一方面，这意味着管理这些内容的负担落到开发者身上；另一方面，在这种实现的基础上，我们可以轻松地更换认证组件——今天我们使用OAuth，明天我们使用自定义token系统，以后使用其它功能，我们只须更换一下认证组件就可以支持新的工作流。

代码检查和源码映射（Source Map）

最后，我们再为项目加入一些小改进：支持代码检查，启用源码映射。

jshint不支持ES6和React代码，我们将使用eslint代替它。eslint支持JavaScript和JSX的语法，并可以通过插件进行扩展。

将之于Webpack结合非常容易，你只须在你的Webpack配置文件中添加几行代码。下面这个代码片段展示了所需的配置：

var path = require('path');
 
module.exports = {
    devtool: 'inline-source-map',
    debug: true,
    // your other props here
    // ...
    module: {
      preLoaders: [
        {
          test: /\.jsx?$/,
          exclude: /node_modules/,
          loader: 'eslint-loader'
        },
      ]
      // other modules options here
    }
};

注意node_modules文件夹不包括在检查的范围内，所以程序只会检查你实际的组件代码。

Webpack将在编译过程结束后把所有的检查结果输出到控制台。

Turris.js——汇总一切

结合以上提及的所有内容，我创造了Turris.js——它包含一系列helper包，还有一个yeoman生成器，你可以用它轻松地为ES6 React应用和独立组件搭建脚手架。

如果你对生成器不感兴趣，只想看看应用和独立组件的示例代码，你可以在它们各自的Github仓库中找到它们：
turris-example-application还有turris-example-component。

创建新应用

我尝试使创建新应用尽可能地简单，你可以这样创建一个新应用：

• 确保你已安装最新的io.js和NPM；
• 从NPM安装yeoman和turris-generator：

• npm install -g yo generator-turris

• 创建一个新文件夹存放你的App，进入这个文件夹，执行turris生成器：

• 在回答一系列问题后，yeoman将为你完成所有工作；
• 执行“npm start”，启动你的新App；
• 访问http://localhost:8080，打开你最喜欢的编辑器并将应用改为你喜欢的样子。

除了为基础应用搭建脚手架外，Turris生成器还提供了三个helper生成器：

1. 组件生成器——将在你的App中生成一个新的组件，可以非常便捷地生成你将不会重用的小组件；
2. 页面生成器——将生成一个新页面并将它插入到React路由中，这里没有什么奇妙之处，它只是一个帮助你节省时间的子生成器；
3. Docker生成器——将生成一个dockfile，其中包含所有运行App所需的文件。

更多有关使用方法、子生成器、项目结构以及其它内容信息，可以在项目仓库的Readme文件中找到。

创建一个独立组件

创建一个组件并不难，你可以这样做（需求与主生成器相同）：

通过NPM安装
turris-generator-component：

$ npm install -g generator-turris-component

为你的组件创建一个新文件夹，进入这个文件夹，执行turris组件生成器：

在回答一系列问题后，yeoman将为你完成所有工作； 执行“npm start”，在调试模式下启动你的组件； 访问http://localhost:8080，打开你最喜欢的编辑器并将应用改为你喜欢的样子。

更多有关使用方法、项目结构以及其它内容信息，可以在项目仓库的Readme文件中找到。

结束语

希望你已在这篇文章中找到有用的内容，或许你甚至已尝试我编写的生成器。即使你没有这样做——也请帮助我宣传一下！如果你已经尝试过——我非常乐意听取任何反馈意见，处理你们可能遇到的问题。当然，也很欢迎大家提交Pull Requests。（译者：刘振涛，审校：陈秋歌）

关于作者：Tim Ermilov，从事移动和Web开发工作。