從 Islands Architecture 看前端有多卷
大家好，我卡頌。
最近，Remix團(tuán)隊(duì)的暴躁老哥「Ryan Florence」一連懟了好幾個友商框架，比如：
- 噴SolidStart抄Remix的文檔。
- 懟Next.js抄Remix的API設(shè)計。
- 吐槽Astro、Qwik沒有什么新鮮理念
當(dāng)然，這些推文發(fā)出不到一天就被老哥刪了。
我們今天不聊以上這些事兒的對錯。
我想問問「不常關(guān)注前端新輪子發(fā)展的同學(xué)」，此時你們的內(nèi)心活動是不是：
這都是些啥框架？我咋一個都不認(rèn)識？
今天，我們從被「Ryan」吐槽的Astro的理念 —— Islands Architecture出發(fā)，來看看前端到底有多卷。
Islands Architecture是什么
Islands Architecture（孤島架構(gòu)）的概念最初是由「Etsy」的前端架構(gòu)師 「Katie Sylor-Miller」 在 2019 年提出，并由Preact作者「Jason Miller」在islands-architecture[1]一文中推廣。
這是一套基于SSR（服務(wù)端渲染）的架構(gòu)。要了解他的特點(diǎn)，我們需要先了解傳統(tǒng)SSR的缺陷。
在傳統(tǒng)SSR中，首屏渲染時，服務(wù)端會向?yàn)g覽器輸出HTML結(jié)構(gòu)。
當(dāng)瀏覽器渲染HTML后，再執(zhí)行前端框架的初始化邏輯，為HTML結(jié)構(gòu)綁定事件，這一步叫hydrate（注水）。
當(dāng)hydrate完成后，頁面才能響應(yīng)用戶交互。
也就是說，只有當(dāng)整個頁面所有組件hydrate完成后，頁面中任一組件才能響應(yīng)用戶交互。
Chrome LightHouse跑分中的TTI[2]（Time to Interactive，可交互時間）指標(biāo)用于衡量「頁面變得完全可交互所需的時間」。
傳統(tǒng)SSR架構(gòu)的頁面隨著應(yīng)用體積變大，TTI指標(biāo)會持續(xù)走高。
孤島架構(gòu)的目的就是為了優(yōu)化SSR架構(gòu)下TTI指標(biāo)的問題。
在孤島架構(gòu)架構(gòu)下，組件分為：
- 交互組件
- 首屏不可交互組件
比如在如下頁面結(jié)構(gòu)中：
- ?「首屏不可交互組件」包括Content、Advertisement、Footer（白色部分）。
- 「交互組件」包括Header、Sliderbar、Image Carousel（彩色部分）。
「首屏不可交互組件」會像傳統(tǒng)SSR一樣向?yàn)g覽器輸出HTML，而「交互組件」會在瀏覽器異步、并發(fā)渲染。
「交互組件」就像HTML海洋中的孤島，因此得名孤島架構(gòu)。
孤島架構(gòu)可以讓「交互優(yōu)先級較高的組件」優(yōu)先變得可交互，剩下的低優(yōu)組件再慢慢hydrate。
如此，在頁面hydrate完成前，重要的組件已經(jīng)可交互了，借此就能降低TTI指標(biāo)。
孤島架構(gòu)的現(xiàn)實(shí)意義在哪呢？比如，對于一個電商網(wǎng)站，顯然「立刻購買按鈕」的可交互性優(yōu)先級高于「反饋按鈕」的可交互性。
SSR讓用戶能夠更早看到頁面，孤島架構(gòu)讓頁面中重要的部分（立刻購買按鈕）可以更早被點(diǎn)擊。這背后，就是更高的購買率，更多的錢～～～
實(shí)現(xiàn)Islands Architecture的框架
在當(dāng)前，實(shí)現(xiàn)孤島架構(gòu)的全棧框架主要是Astro與Qwik。
Astro
Astro的特點(diǎn)是：作為全棧框架，主要把控整體架構(gòu)，對實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)所需前端框架沒有要求。
也就是說，開發(fā)者可以在Astro中使用React、Vue、Preact、Svelte等框架實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)邏輯，甚至是在一個.astro組件中混用其他框架的組件。
比如，在下面例子中.astro組件中引入了React、Vue、Svelte三款框架的組件：
Qwik
Qwik的作者是builder.io的CTO 「mi?ko hevery」（同時也是Angular/AngularJS的發(fā)明者）。
mi?ko hevery
這款框架的特點(diǎn)是：超細(xì)粒度的孤島架構(gòu)，且粒度是開發(fā)者可控的。
對于Astro，孤島架構(gòu)適用的對象是組件。而在Qwik中，孤島架構(gòu)最細(xì)的粒度是「組件中的某個方法」。
舉個例子，下面是HelloWorld組件（可以發(fā)現(xiàn)，Qwik采用類似React的語法）：
對應(yīng)頁面渲染效果：
打開瀏覽器Network面板，這個頁面會有多少JS請求呢？
由于這是個靜態(tài)的組件，沒有邏輯，所以答案是：沒有JS請求。
再來看看經(jīng)典的計數(shù)器Counter組件，相比HelloWorld，增加了「點(diǎn)擊按鈕狀態(tài)變化的邏輯」，代碼如下：
對應(yīng)頁面渲染效果：
打開瀏覽器Network面板，這個頁面會有多少JS請求呢？
答案還是：沒有JS請求。
注意這兩個組件的代碼中，定義組件使用的是component$，有個$符號。
在Counter中，onClick$回調(diào)也有個$符號。
在Qwik中，后綴帶$的函數(shù)都是「懶加載」的。
孤島架構(gòu)的粒度有多細(xì)，就取決于$定義的多細(xì)。
比如在Counter中，onClick$帶$后綴，那么點(diǎn)擊回調(diào)是懶加載的，所以首屏渲染不會包含「點(diǎn)擊后的邏輯」對應(yīng)的JS代碼。
在點(diǎn)擊按鈕后，會發(fā)起2個JS請求，第一個請求返回的是「點(diǎn)擊后的邏輯」：
第2個JS請求返回的是「組件重新render的邏輯」：
這兩段代碼執(zhí)行后，Counter變?yōu)?。
審查元素會發(fā)現(xiàn)，點(diǎn)擊前，button on:click屬性中保存了「邏輯所在的地址」：
點(diǎn)擊后，會從對應(yīng)地址下載JS代碼，執(zhí)行對應(yīng)邏輯。
React
為什么文章開頭暴躁老哥吐槽Astro、Qwik沒有什么新鮮理念呢，這是因?yàn)镽eact很早就在朝著孤島架構(gòu)的理念發(fā)展了。
在React中，這套理念被稱為Selective Hydration[3]。
具體來說，在SSR場景下，被Suspense組件包裹的組件會作為孤島架構(gòu)下的「交互組件」。
前端有多卷
雖然孤島架構(gòu)下的全棧框架有眾多好處（首屏渲染快、TTI短），但并不是萬能的。
他比較適合「對首屏渲染速度、TTI要求高，但整體頁面交互不復(fù)雜」的場景，比如：
- 電商頁面
- 博客
- 文檔
對于「重交互性」的Web應(yīng)用（比如「后臺管理系統(tǒng)」、「社區(qū)」），更適合傳統(tǒng)的SSR方案（比如Next.js）或CSR方案（直接使用前端框架）。
可見，孤島架構(gòu)的應(yīng)用場景并不大，但他的實(shí)現(xiàn)難度卻比CSR或傳統(tǒng)SSR高得多。
大部分開發(fā)者，究其一生可能都不會用到孤島架構(gòu)。
就是這么小的細(xì)分領(lǐng)域，都涌現(xiàn)了這么多競爭對手。
前端，真是太卷了......
參考資料
[1]islands-architecture:https://jasonformat.com/islands-architecture/。
[2]TTI:https://web.dev/interactive/。
[3]Selective Hydration:https://github.com/reactwg/react-18/discussions/37。
