vivo 商品中台的可视化微前端实践

Posted 2022-03-29 vivo 互联网技术

运用微前端和 uni-render 技术，让商品中台的前端系统变的更加灵活、更加具有可观察性。

一、背景

在电商领域内，商品是一个重要组成部分，与其对应的商品管理系统，则负责商品的新建、编辑、复制等功能。随着商品管理系统的成熟稳定和业务上的扩展需求，催化出了商品中台的诞生。它可以将现有商品功能最大效率的复用在很多业务上（公司内业务、公司外业务等）。而不是仅限于当前团队的业务使用。

在设计商品中台的前端系统时，我们使用了微前端和可视化技术，其可以达到如下效果：

• 可视化技术可以让各个业务方的运营等相关人员，直观的看到其配置的数据在页面上的展示效果；

• 微前端可以帮助商品中台更快更好的适配到各个业务方的项目中。

至此，本篇文章的背景介绍完毕，下面将会阐述如何在商品中台前端系统中做微前端和可视化。

二、可视化技术

目前商品中台的页面如下图所示：

图中左侧内容，就是商品可视化，它的核心能力如下：

• 图中右侧所有的变动，都能在左侧得到实时更新和展示，如主图、 sku 组合、价格、图文详情、商品参数等功能。

• 图中左侧的可视化区域是一个标准的 h5 页面，可以把它看成一个子页面，它与外层的父页面在 ui 上是完全隔离的，同时在数据上又是共享的。

下面我将会对可视化技术原理做完整阐述，请大家继续往下看。

三、可视化技术原理

可视化整体技术原理图如下:

从上图可以获得以下信息：

• 子窗口用 iframe 展示；

• 子窗口用 vuex 做状态管理；

• 子窗口和父窗口通过共享状态 （ vue store ）来完成数据通信。

看到这，小伙伴可能会有以下疑问：

iframe 和父窗口的数据通信是通过 postMessage 完成的，这里为什么不使用 postMessage 呢？

使用 vuex 完成 iframe 数据通信是如何实现的呢？

回答第一个疑问：为什么不使用 postMessage

实践过的小伙伴应该深有体会，使用 postMessage 的话，数据通信架构基本如下图所示：

结合上图可以分析出 postMessage 有以下缺点：

• 父窗口含有大量逻辑：父窗口需要将 vuex 的数据进行处理，然后通过 postMessage 进行传输；

• 数据通信方式不纯粹：vuex 和 postMessage 组合在一起，互相转换，使数据通信更加复杂和难以控制；

• 不支持 Vue.set , Vue.delete 等；

• postMessage 只能同步字符串，不能 fn。

综合上面的缺点，在数据通信方面，没有使用 postMessage ，而是使用 vuex 替换掉 postMessage ，来完成 iframe 通信。

回答第二个疑问：使用 vuex 完成 iframe 数据通信是如何实现的呢？

这个问题的答案就是 uni-render 。通过它，可以做到让子窗口通过 iframe 展示的同时，父子窗口共享 store 。那这个 uni-render 是什么呢，可以继续往下读，将在下文给于第二个疑问的具体回答。

3.1 uni-render

uni-render 是一个让父子窗口可以不用 postMessage 就能共享 vue store 的技术方案。它包含以下关键内容：

• 将 iframe 当成一个 dom 节点；

• 父窗口渲染子窗口（ iframe ）暴露的组件；

• 父子窗口共享 vue store；

uni-render 的技术原理图如下：

这里，我结合商品中台配置可视化区域做一个通俗解释：

• 首先我们把 vue 项目设置为多页应用，页面分别是商品预览页、商品管理页；

• 其次，调整 vue 入口，每个页面对应一个入口；

• 编写 iframe 组件和沙箱 vue；

• 在商品管理页入口将沙箱 vue 和 store 挂载到 global 对象下；

• 在商品预览入口将 global.parent 下的沙箱 vue 和 store 分别挂到 window 下和 global 下；

• 最后，其他的内容按照 vue 多页写法正常编写即可。

通过上述 6 个步骤，就可以让用 iframe 做展示容器的商品预览页和商品管理页共享 store 啦。

这里，小伙伴可能会有疑问，为什么要使用沙箱 vue 呢？

这是因为 vue 的单例机制，子窗口（商品管理页）由父窗口（商品管理页） new Vue 渲染的， 因此在子窗口中使用 use 、 filter 、 mixin 、 全局指令 、 全局组件等， 会覆盖父窗口 vue 对象。所以需要隔离出一个干净的和 vue 一样的 vue ，然后用隔离出的沙箱 vue 来渲染子窗口（商品预览页）的内容。这样就可以 达到父子窗口的 vue 互不影响。

下面将介绍一些具体实现，如 iframe 组件、沙箱 vue 、入口设计。iframe 组件的实现非常简单，如下图所示：

这个不再解释了。

沙箱 vue 的实现非常巧妙，如下图所示：

在 Function 上挂一个 $$clone 函数，这样 vue 下就会有 $$clone 函数，通过执行 Vue.$$clone() ，将 vue 的各种属性挂载到 SandboxVue 上。同时返回 SandboxVue 。即可得到一个干净的沙箱 vue 。

注意：这里的 vue 指的是 vue2 ，目前 vue3 不是单例机制，在 vue3 中是不需要沙箱 vue 的。vue 多页入口设计，如下图所示：

对应上文通俗解释 4、5步骤。

至此，uni-render 技术方案阐述完了。众所周知，大多数 h5 、 pc 建站的数据通信方案都绕不开 postMessage 。而我们通过 uni-render ，让父窗口和 iframe 子窗口的数据通信不再需要 postMessage ，同时只使用 vue 生态中的 vuex 做数据通信。这带来了非常多的好处，好处如下：

• 统一数据通信方案；

• 对 store 数据的 watch 、 computed 、更加纯正，数据通信功能更加强大；

• 精简代码，和 postMessage 永久告别；

• 支持同步函数，前方的路是星辰大海。

3.2 可视化总结

综上，商品中台的可视化介绍完了，我们通过 uni-render 技术方案让商品预览页（ iframe ）和商品管理页的数据通信只通过 vuex 即可完成。让可视化的实时更新更加流畅，可视化交互更加强大。

介绍完可视化，下面我将继续介绍商品中台在微前端上的实践，请大家继续往下阅读。

四、商品中台微前端

这里我们把商品中台设计成了微前端架构，使其能够完全适应复杂的外部业务。

这时，你可能会问，微前端是什么？

4.1 微前端是什么

概念如下：多个小型应用聚合为一个应用供用户使用，每个小型应用可以独立开发、独立运行、独立部署，与技术栈无关。大家可以把主应用想象成商场，那子应用就是商户，这样就好理解了。

注意：商品中台不是主应用，它是一个嵌入外部业务的子应用，不具备外部业务嵌入它本身。

微前端和普通的前端有什么区别呢？区别概括在下图中：

结合微前端概念，再阅读上图，可以感受到微前端所带来的优势和价值。

4.2 为什么要做微前端

整体概括下，主要有以下两个目的：

• 将商品中台更快、更好的嵌入到各个业务方项目中；

• 为后面主应用的设计做准备。

因此，我们把商品中台项目设计成了微前端架构，它可以很好的解决前端中台化所面临的各种问题。知道了目的，那么我们是如何去设计微前端的呢？

五、商品中台微前端设计

目前微前端领域最主流的技术方案有以下两种：

• single-spa 技术方案；

• iframe 技术方案；

基于这两种技术方案，业界产出一些成熟的框架，如 qiankun 、 qingtian （ vivo 自研）等。设计架构如下简图所示：

下面将介绍商品中台使用 qiankun 框架设计的微前端架构的技术实现。

5.1 qiankun 方案设计架构

为什么使用 qiankun ，最核心的原因是：在国内，使用最多的微前端框架就是 qiankun 。整体效果也不错，所以我们的中台需要设计 qiankun 技术架构来适配那些基于 qiankun 的业务。

在说设计架构前，先给大家介绍下 qiankun 的技术原理，如下图所示：

从图中可以知道， qiankun 的核心在于创建微应用容器。了解技术核心后，下面开始介绍设计架构。设计架构如下图所示：

从图中可以知道，主要有 8 块内容，下面将会依次介绍这 8 块内容。

5.1.1  代码接入

主应用内注册微应用

  name: \'goods\',
  entry: initEntry(\'goods\'),
  container: \'#root-view\',
  render,
  // activeRule 作为区分不同微应用的关键字
  activeRule: genActiveRule(\'/main/goods\'),
  props: msg

微应用入口

微应用打包

5.1.2 接口跨域

解决接口跨域，主要有以下两种方式：

• 主应用转发：接口的 host 与主应用一致，由主应用根据路径关键字 cmmdy 进行转发。

• 微应用配置：微应用服务端配置允许跨域

这里我们选择了第一种方式，也就是主应用转发。

5.1.3 路由适配

这里需要注意的是：微应用 router 需要添加 baseUrl ，并且要与主应用关键字 activeRule 保持一致。如下代码(简写)所示：

const KEY = \'product\'
router = new VueRouter(
  mode: \'history\',
  base: IN_CMS ? `/main/goods/$KEY` : `/$KEY`,
  routes
)

这个 KEY 变量就是关键字。

5.1.4 多页设置

目前多页设置的代码如下图所示：

每个页面作为一个独立的微应用引入， filename 设置与主应用 activeRule 值保持一致。

5.1.5 数据通信

思考一个问题，主应用与微应用之间如何通信？通信这块，主要有两种方案：

• initGlobalState：也是运行时通信(官方方案)；

• window：挂载到 window 下。

initGlobalState 方案的优缺点如下：

优点：api 提供了数据的 change 事件，双方均能监听到数据变化。

缺点：微应用加载时，获取初始数据的时机太晚 ，不适合用作微应用数据的初始化。

window 方案的优缺点如下：

优点：微应用代码全周期内均可以获取数据，很好的避免官方方案中获取数据太晚的问题。

缺点：需要自己处理对数据变化的监听。

商品中台采取的数据通信方案是结合了上述两种方案，互相取长补短，都有使用。

5.1.6 环境区分

主要有以下两种场景：

• 区分 qiankun 与非 qiankun 技术栈：使用 window.__POWERED_BY_QIANKUN__ 即可判断。

• 区分同样使用 qiankun 的不同主应用：主应用与微应用之间约定参数，通过 window 对象或者生命周期函数中的 props 对象传递，来进行判断。

5.1.7 本地联调

思考一个问题，本地没有主应用的服务，怎么实现主应用与微应用间的快速联调？解决方案如下：

主应用注册微应用时，将 entry 设置为从 localstorage 中获取，在 localstorage 中手动修改入口 entry 的值为微服务的本地地址，就可以实现本地的联调。核心代码如下：

const timestamp = new Date().getTime()
const initEntry = (subSys) => 
  const LS_KEY_ENTRY = `__entry__$subSys`
  const customEntry = localStorage.getItem(LS_KEY_ENTRY)
  if (customEntry) 
    return `$customEntry`
  
  if (subSys === \'goods\') 
    return `//vshop-commodity.vivo.com.cn/goods/?t=$timestamp`
  
  return `$location.origin/$subSys/?t=$timestamp`

通过上述代码，即可在主应用中对入口地址进行动态适配，达到灵活联调的目的。这块还可以将其做成配置中心的形式，这样就不用在 localstorage 中手动修改入口地址。

5.1.8 权限管理

这部分是属于业务强相关内容，做好顶层解耦即可，本文不再阐述。

5.1.9 qiankun 设计架构总结

到此，商品中台的 qiankun 设计架构的核心内容阐述完了，使用 qiankun 的过程中，也遇到了一些问题，但使用这种流行框架的好处就是， 遇到问题时，可以去查阅相关文档和博客，基本上都可以找到相关的解决思路。基于 qiankun 的设计架构，表现出了不错的效果，也让商品中台能够以 signle-spa 的 技术方案嵌入到其他业务项目中。

5.2 踩坑经验分享

过程中遇到的坑较多，本文挑选几个踩坑经验分享出来。

5.2.1 uni-render 相遇 qiankun 跨域问题

现象：项目接入主应用，uni-render 控制的预览页面空白，控制台报跨域错误。

原因：iframe 预览页面为商品中台域名，而子应用接入主应用后为主应用域名，从而导致跨域。

解决方案：主应用、子应用 html 入口文件头部设置 document.domain ，使两者 domain 保持一致。

5.2.3 uni-render 、qiankun 、 ueditor ”化学反应“

问题一：

现象：qiankun 子应用中富文本组件 ueditor 功能异常。

原因：qiankun 对 ueditor 劫持，导致 ueditor 某些变量无法获取到。

解决方案：在主应用中，通过 excludeAssetFilter 让 ueditor 的静态资源不要被 qiankun 劫持处理。

问题二：

现象：子应用中 ueditor 的请求 url 报错。

原因：ueditor 的请求 url 没加主应用请求前缀。

解决方案：子应用环境中，通过 ue.getActionUrl 给 ueditor 的请求 url 增加前缀。

问题三：

现象：子应用中 ueditor 单图上传失败。

原因：子应用设置了 domain ， ueditor 的单图上传是通过 iframe 实现的，但是 iframe 没有设置 domain ，导致上传失败。

解决方案：重写 ueditor 的单图上传，将 iframe 改为 xhr 上传。

至此，踩坑经验也分享完了，还有一些踩坑，这里就不再叙述了。在将几个技术融合在一起的过程中，总是会有一些预想不到的问题，正所谓兵来将挡、水来土掩，我们用正确的心态去面对和解决这些问题即可。

六、总结

综上，我们对商品中台的可视化和微前端做了整体的阐述，包含以下内容：

• 通过 uni-render 技术方案解决了可视化页面 iframe 和父页面的数据通信问题。

• 通过 qiankun 解决了商品中台嵌入基于 single-spa 技术方案的外部业务。

• uni-render 结合 qiankun 的踩坑经验。

在解决一个场景或者问题时，技术的实现细节不是最重要的，最重要的是脱离技术的 Principles 。

最后用一句话结尾：Principles are higher than techniques. Principles produce techniques in an instant.

作者：vivo互联网前端团队-Yang Kun

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