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服務端渲染實現原理機制：在服務端拿數據進行解析渲染，直接生成html片段返回給前端。然后前端可以通過解析后端返回的html片段到前端頁面，大致有以下兩種形式：
1、服務器通過模版引擎直接渲染整個頁面，例如java后端的vm模版引擎，php后端的smarty模版引擎。
2、服務渲染生成html代碼塊, 前端通過AJAX獲取然后使用js動態添加。
服務端渲染能夠解決兩大問題：
1、seo問題，有利于搜索引擎蜘蛛抓取網站內容，利于網站的收錄和排名。
2、首屏加載過慢問題，例如現在成熟的SPA項目中，打開首頁需要加載很多資源，通過服務端渲染可以加速首屏渲染。
同樣服務端渲染也會有弊端，主要是根據自己的業務場景來選擇適合方式，由于服務端渲染前端頁面，必將會給服務器增加壓力。
客戶端請求服務器，服務器根據請求地址獲得匹配的組件，在調用匹配到的組件返回 Promise (官方是preFetch方法)來將需要的數據拿到。最后再通過
<script>window.__initial_state=data</script>
將其寫入網頁，最后將服務端渲染好的網頁返回回去。
接下來客戶端會將vuex將寫入的 initial_state 替換為當前的全局狀態樹，再用這個狀態樹去檢查服務端渲染好的數據有沒有問題。遇到沒被服務端渲染的組件，再去發異步請求拿數據。說白了就是一個類似React的 shouldComponentUpdate 的Diff操作。
Vue2使用的是單向數據流，用了它，就可以通過 SSR 返回唯一一個全局狀態， 并確認某個組件是否已經SSR過了。
由于virtual dom的引入，使得vue的服務端渲染成為了可能，下面是官方 vue-server-renderer提供的渲染流程圖:
可以看出vue的后端渲染分三個部分組成：頁面的源碼（source），node層的渲染部分和瀏覽器端的渲染部分。
source分為兩種entry point,一個是前端頁面的入口client entry,主要是實例化Vue對象，將其掛載到頁面中；另外一個是后端渲染服務入口server entry,主要是控服務端渲染模塊回調，返回一個Promise對象，最終返回一個Vue對象（經過測試，直接返回Vue對象也是可以的）;
前面的source部分就是業務開發的代碼，開發完成之后通過 webpack 進行構建，生成對應的bundle，這里不再贅述client bundle,就是一個可在瀏覽器端執行的打包文件；這里說下server bundle, vue2提供 vue-server-renderer模塊，模塊可以提供兩種render: rendererer/bundleRenderer ,下面分別介紹下這兩種render。
renderer接收一個vue對象 ，然后進行渲染，這種對于簡單的vue對象,可以這么去做，但是對于復雜的項目，如果使用這種直接require一個vue對象，這個對于服務端代碼的結構和邏輯都不太友好，首先模塊的狀態會一直延續在每個請求渲染請求，我們需要去管理和避免這次渲染請求的狀態影響到后面的請求,因此vue-server-renderer提供了另外一種渲染模式，通過一個 bundleRenderer去做渲染。
bundleRenderer是較為復雜項目進行服務端渲染官方推薦的方式，通過webpack以server entry按照一定的要求打包生成一個 server-bundle,它相當于一個可以給服務端用的app的打包壓縮文件，每一次調用都會重新初始化 vue對象，保證了每次請求都是獨立的，對于開發者來說，只需要專注于當前業務就可以，不用為服務端渲染開發更多的邏輯代碼。 renderer生成完成之后，都存在兩個接口，分別是renderToString和renderToStream，一個是一次性將頁面渲染成字符串文件，另外一個是流式渲染，適用于支持流的web服務器，可以是請求服務的速度更快。
上一節我們大致講了為什么需要使用vue后端渲染，以及vue后端渲染的基本原理，這節內容我們將從零開始搭建屬于自己的vue后端渲染腳手架，當然不能不參考官方頁面響應的實例vue-hackernews-2.0，從零開始搭建項目,源碼在將在下節與大家共享。
基本環境要求：node版本6.10.1以上，npm版本3.10.10以上，本機環境是這樣的，建議升級到官方最新版本。
使用的技術棧：
1、vue 2.4.2
2、vuex 2.3.1
3、vue-router 2.7.0
4、vue-server-renderer 2.4.2
5、express 4.15.4
6、axios 0.16.2
7、qs 6.5.0
8、q https://github.com/kriskowal/q.git
9、webpack 3.5.0
10、mockjs 1.0.1-beta3
11、babel 相關插件
以上是主要是用的技術棧，在構建過程中會是用相應的插件依賴包來配合進行壓縮打包，以下是npm init后package.json文件所要添加的依賴包。
"dependencies": {
"axios": "^0.16.2",
"es6-promise": "^4.1.1",
"express": "^4.15.4",
"lodash": "^4.17.4",
"q": "git+https://github.com/kriskowal/q.git",
"qs": "^6.5.0",
"vue": "^2.4.2",
"vue-router": "^2.7.0",
"vue-server-renderer": "^2.4.2",
"vuex": "^2.3.1"
},
"devDependencies": {
"autoprefixer": "^7.1.2",
"babel-core": "^6.25.0",
"babel-loader": "^7.1.1",
"babel-plugin-syntax-dynamic-import": "^6.18.0",
"babel-plugin-transform-runtime": "^6.22.0",
"babel-preset-env": "^1.6.0",
"babel-preset-stage-2": "^6.22.0",
"compression": "^1.7.1",
"cross-env": "^5.0.5",
"css-loader": "^0.28.4",
"extract-text-webpack-plugin": "^3.0.0",
"file-loader": "^0.11.2",
"friendly-errors-webpack-plugin": "^1.6.1",
"glob": "^7.1.2",
"less": "^2.7.2",
"less-loader": "^2.2.3",
"lru-cache": "^4.1.1",
"mockjs": "^1.0.1-beta3",
"style-loader": "^0.19.0",
"sw-precache-webpack-plugin": "^0.11.4",
"url-loader": "^0.5.9",
"vue-loader": "^13.0.4",
"vue-style-loader": "^3.0.3",
"vue-template-compiler": "^2.4.2",
"vuex-router-sync": "^4.2.0",
"webpack": "^3.5.0",
"webpack-dev-middleware": "^1.12.0",
"webpack-hot-middleware": "^2.18.2",
"webpack-merge": "^4.1.0",
"webpack-node-externals": "^1.6.0"
}
基本目錄結構如下：
├── LICENSE ├── README.md ├── build │ ├── setup-dev-server.js │ ├── vue-loader.config.js │ ├── webpack.base.config.js │ ├── webpack.client.config.js │ └── webpack.server.config.js ├── log │ ├── err.log │ └── out.log ├── package.json ├── pmlog.json ├── server.js └── src ├── App.vue ├── app.js ├── assets │ ├── images │ ├── style │ │ └── css.less │ └── views │ └── index.css ├── components │ ├── Banner.vue │ ├── BottomNav.vue │ ├── FloorOne.vue │ └── Header.vue ├── entry-client.js ├── entry-server.js ├── index.template.html ├── public │ ├── conf.js │ └── utils │ ├── api.js │ └── confUtils.js ├── router │ └── index.js ├── static │ ├── img │ │ └── favicon.ico │ └── js │ └── flexible.js ├── store │ ├── actions.js │ ├── getters.js │ ├── index.js │ ├── modules │ │ └── Home.js │ ├── mutationtypes.js │ └── state.js └── views └── index ├── conf.js ├── index.vue ├── mock.js └── service.js
文件目錄基本介紹：
開始編寫app.js項目入口代碼
使用vue開發項目入口文件一般都會如下寫法：
import Vue from 'vue';
import App from './index.vue';
import router from './router'
import store from './store';
new Vue({
el: '#app',
store,
router,
render: (h) => h(App)
});
這種寫法是程序共享一個vue實例，但是在后端渲染中很容易導致交叉請求狀態污染，導致數據流被污染了。
所以，避免狀態單例,我們不應該直接創建一個應用程序實例，而是應該暴露一個可以重復執行的工廠函數，為每個請求創建新的應用程序實例，同樣router和store入口文件也需要重新創建一個實例。
為了配合webpack動態加載路由配置，這里會改寫常規路由引入寫法，這樣可以根據路由路徑來判斷加載相應的組件代碼：
import Home from '../views/index/index.vue'
// 改寫成
component: () => ('../views/index/index.vue')
以下是路由的基本寫法router，對外會拋出一個createRouter方法來創建一個新的路由實例：
import Vue from 'vue'
import Router from 'vue-router';
Vue.use(Router)
export function createRouter() {
return new Router({
mode: 'history',
routes: [{
name:'Home',
path: '/',
component: () =>
import ('../views/index/index.vue')
}]
})
}
以下是store狀態管理的基本寫法，對外暴露了一個createStore方法，方便每次訪問創建一個新的實例：
// store.js
import Vue from 'vue'
import Vuex from 'vuex'
import * as actions from './actions'
import getters from './getters'
import modules from './modules/index'
Vue.use(Vuex)
export function createStore() {
return new Vuex.Store({
actions,
getters,
modules,
strict: false
})
}
結合寫好的router和store入口文件代碼來編寫整個項目的入口文件app.js代碼內容，同樣最終也會對外暴露一個createApp方法，在每次創建app的時候保證router，store，app都是新創建的實例，這里還引入了一個vue路由插件vuex-router-sync，主要作用是同步路由狀態(route state)到 store，以下是app.js完整代碼：
import Vue from 'vue'
import App from './App.vue'
import { createRouter } from './router'
import { createStore } from './store'
import { sync } from 'vuex-router-sync'
require('./assets/style/css.less');
export function createApp () {
// 創建 router 和 store 實例
const router = createRouter()
const store = createStore()
// 同步路由狀態(route state)到 store
sync(store, router)
// 創建應用程序實例，將 router 和 store 注入
const app = new Vue({
router,
store,
render: h => h(App)
})
// 暴露 app, router 和 store。
return { app, router, store }
}
entry-client.js代碼編寫：
首頁引入從app文件中暴露出來的createApp方法，在每次調用客戶端的時候，重新創建一個新的app，router，store，部分代碼如下：
import { createApp } from './app'
const { app, router, store } = createApp()
這里我們會使用到onReady方法，此方法通常用于等待異步的導航鉤子完成，比如在進行服務端渲染的時候，例子代碼如下：
import { createApp } from './app'
const { app, router, store } = createApp()
router.onReady(() => {
app.$mount('#app')
})
我們會調用一個新方法beforeResolve，只有在router2.5.0以上的版本才會有的方法，注冊一個類似于全局路由保護router.beforeEach()，除了在導航確認之后，在所有其他保護和異步組件已解決之后調用。基本寫法如下：
router.beforeResolve((to, from, next) => {
// to 和 from 都是 路由信息對象
// 返回目標位置或是當前路由匹配的組件數組（是數組的定義/構造類，不是實例）。通常在服務端渲染的數據預加載時時候。
const matched = router.getMatchedComponents(to)
const prevMatched = router.getMatchedComponents(from)
})
服務端把要給客戶端的 state 放在了 window. INITIAL_STATE 這個全局變量上面。前后端的 HTML 結構應該是一致的。然后要把 store 的狀態樹寫入一個全局變量（ INITIAL_STATE ），這樣客戶端初始化 render 的時候能夠校驗服務器生成的 HTML 結構，并且同步到初始化狀態，然后整個頁面被客戶端接管。基本代碼如下：
// 將服務端渲染時候的狀態寫入vuex中
if (window.__INITIAL_STATE__) {
store.replaceState(window.__INITIAL_STATE__)
}
接下來貼出來完整的客戶端代碼，這里的Q也可以不用引入，直接使用babel就能編譯es6自帶的Promise，因為本人使用習慣了，這里可以根據自身的需求是否安裝：
import { createApp } from './app'
import Q from 'q'
import Vue from 'vue'
Vue.mixin({
beforeRouteUpdate (to, from, next) {
const { asyncData } = this.$options
if (asyncData) {
asyncData({
store: this.$store,
route: to
}).then(next).catch(next)
} else {
next()
}
}
})
const { app, router, store } = createApp()
// 將服務端渲染時候的狀態寫入vuex中
if (window.__INITIAL_STATE__) {
store.replaceState(window.__INITIAL_STATE__)
}
router.onReady(() => {
router.beforeResolve((to, from, next) => {
const matched = router.getMatchedComponents(to)
const prevMatched = router.getMatchedComponents(from)
// 我們只關心之前沒有渲染的組件
// 所以我們對比它們，找出兩個匹配列表的差異組件
let diffed = false
const activated = matched.filter((c, i) => {
return diffed || (diffed = (prevMatched[i] !== c))
})
if (!activated.length) {
return next()
}
// 這里如果有加載指示器(loading indicator)，就觸發
Q.all(activated.map(c => {
if (c.asyncData) {
return c.asyncData({ store, route: to })
}
})).then(() => {
// 停止加載指示器(loading indicator)
next()
}).catch(next)
})
app.$mount('#app')
})
entry-server.js代碼編寫：
基本編寫和客戶端的差不多，因為這是服務端渲染，涉及到與后端數據交互定義的問題，我們需要在這里定義好各組件與后端交互使用的方法名稱，這樣方便在組件內部直接使用，這里根我們常規在組件直接使用ajax獲取數據有些不一樣，代碼片段如下：
//直接定義組件內部asyncData方法來觸發相應的ajax獲取數據
if (Component.asyncData) {
return Component.asyncData({
store,
route: router.currentRoute
})
}
以下是完整的服務端代碼：
import { createApp } from './app'
import Q from 'q'
export default context => {
return new Q.Promise((resolve, reject) => {
const { app, router, store } = createApp()
router.push(context.url)
router.onReady(() => {
const matchedComponents = router.getMatchedComponents()
if (!matchedComponents.length) {
return reject({ code: 404 })
}
// 對所有匹配的路由組件調用 `asyncData()`
Q.all(matchedComponents.map(Component => {
if (Component.asyncData) {
return Component.asyncData({
store,
route: router.currentRoute
})
}
})).then(() => {
// 在所有預取鉤子(preFetch hook) resolve 后，
// 我們的 store 現在已經填充入渲染應用程序所需的狀態。
// 當我們將狀態附加到上下文，
// 并且 `template` 選項用于 renderer 時，
// 狀態將自動序列化為 `window.__INITIAL_STATE__`，并注入 HTML。
context.state = store.state
resolve(app)
}).catch(reject)
}, reject)
})
}
到這里src下面主要的幾個文件代碼已經編寫完成，接下里介紹下整個項目的目錄結構如下：
主要幾個文件介紹如下：
server.js入口文件編寫
我們還需要編寫在服務端啟動服務的代碼server.js，我們會使用到部分node原生提供的api，片段代碼如下：
const Vue = require('vue')
const express = require('express')
const path = require('path')
const LRU = require('lru-cache')
const { createBundleRenderer } = require('vue-server-renderer')
const fs = require('fs')
const net = require('net')
大致思路是，引入前端模版頁面index.template.html，使用express啟動服務，引入webpack打包項目代碼的dist文件，引入緩存模塊（這里不做深入介紹，后期會單獨詳細介紹），判斷端口是否被占用，自動啟動其他接口服務。
引入前端模版文件并且設置環境變量為production，片段代碼如下：
const template = fs.readFileSync('./src/index.template.html', 'utf-8')
const isProd = process.env.NODE_ENV === 'production'
vue-server-renderer插件的具體使用，通過讀取dist文件夾下的目錄文件，來創建createBundleRenderer函數，并且使用LRU來設置緩存的時間，通過判斷是生產環境還是開發環境，調用不同的方法，代碼片段如下：
const resolve = file => path.resolve(__dirname, file)
function createRenderer (bundle, options) {
return createBundleRenderer(bundle, Object.assign(options, {
template,
cache: LRU({
max: 1000,
maxAge: 1000 * 60 * 15
}),
basedir: resolve('./dist'),
runInNewContext: false
}))
}
let renderer;
let readyPromise
if (isProd) {
const bundle = require('./dist/vue-ssr-server-bundle.json')
const clientManifest = require('./dist/vue-ssr-client-manifest.json')
renderer = createRenderer(bundle, {
clientManifest
})
} else {
readyPromise = require('./build/setup-dev-server')(server, (bundle, options) => {
renderer = createRenderer(bundle, options)
})
}
使用express啟動服務，代碼片段如下：
const server = express()；
//定義在啟動服務錢先判斷中間件中的緩存是否過期，是否直接調用dist文件。
const serve = (path, cache) => express.static(resolve(path), {
maxAge: cache && isProd ? 1000 * 60 * 60 * 24 * 30 : 0
})
server.use('/dist', serve('./dist', true))
server.get('*', (req, res) => {
const context = {
title: 'hello',
url: req.url
}
renderer.renderToString(context, (err, html) => {
if (err) {
res.status(500).end('Internal Server Error')
return
}
res.end(html)
})
})
判斷端口是否被占用，片段代碼如下：
function probe(port, callback) {
let servers = net.createServer().listen(port)
let calledOnce = false
let timeoutRef = setTimeout(function() {
calledOnce = true
callback(false, port)
}, 2000)
timeoutRef.unref()
let connected = false
servers.on('listening', function() {
clearTimeout(timeoutRef)
if (servers)
servers.close()
if (!calledOnce) {
calledOnce = true
callback(true, port)
}
})
servers.on('error', function(err) {
clearTimeout(timeoutRef)
let result = true
if (err.code === 'EADDRINUSE')
result = false
if (!calledOnce) {
calledOnce = true
callback(result, port)
}
})
}
const checkPortPromise = new Promise((resolve) => {
(function serverport(_port) {
let pt = _port || 8080;
probe(pt, function(bl, _pt) {
// 端口被占用 bl 返回false
// _pt：傳入的端口號
if (bl === true) {
// console.log("\n Static file server running at" + "\n\n=> http://localhost:" + _pt + '\n');
resolve(_pt);
} else {
serverport(_pt + 1)
}
})
})()
})
checkPortPromise.then(data => {
uri = 'http://localhost:' + data;
console.log('啟動服務路徑'+uri)
server.listen(data);
});
到這里，基本的代碼已經編寫完成，webpack打包配置文件基本和官方保持不變，接下來可以嘗試啟動本地的項目服務，這里簡要的使用網易嚴選首頁作為demo示例，結果如下：
上一節大致介紹了服務端和客戶端入口文件代碼內容，現在已經可以正常運行你的后端渲染腳手架了，這一節，跟大家分享下如何使用axios做ajax請求，如何使用mockjs做本地假數據，跑通本地基本邏輯，為以后前后端連調做準備。
需要用npm安裝axios，mockjs依賴包,由于mockjs只是代碼開發的輔助工具，所以安裝的時候我會加--save-dev來區分，具體可以根據自己的需求來定，當然，如果有mock服務平臺的話，可以直接走mock平臺造假數據，本地直接訪問mock平臺的接口，例如可以使用阿里的Rap平臺管理工具生成。
npm install axios --save npm install mockjs --save-dev
其他請求方式，代碼示例如下：
axios.request(config); axios.get(url[,config]); axios.delete(url[,config]); axios.head(url[,config]); axios.post(url[,data[,config]]); axios.put(url[,data[,config]]) axios.patch(url[,data[,config]])
具體詳細可以點擊查看axios基本使用介紹
api.js完整代碼如下：
import axios from 'axios'
import qs from 'qs'
import Q from 'q'
/**
* 兼容 不支持promise 的低版本瀏覽器
*/
require('es6-promise').polyfill();
import C from '../conf'
axios.defaults.headers.post['Content-Type'] = 'application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8'
axios.defaults.withCredentials = true
function ajax(url, type, options) {
return Q.Promise((resolve, reject) => {
axios({
method: type,
url: C.HOST + url,
params: type === 'get' ? options : null,
data: type !== 'get' ? qs.stringify(options) : null
})
.then((result) => {
if (result && result.status === 401) {
// location.href = '/views/401.html'
}
if (result && result.status === 200) {
if (result.data.code === 200) {
resolve(result.data.data);
} else if (result.data.code === 401) {
reject({
nopms: true,
msg: result.data.msg
});
} else {
reject({
error: true,
msg: result.data.msg
});
}
} else {
reject({
errno: result.errno,
msg: result.msg
});
}
})
.catch(function(error) {
console.log(error, url);
});
})
}
const config = {
get(url, options) {
const _self = this;
return Q.Promise((resolve, reject) => {
ajax(url, 'get', options)
.then((data) => {
resolve(data);
}, (error) => {
reject(error);
});
})
},
post(url, options) {
const _self = this;
return Q.Promise((resolve, reject) => {
ajax(url, 'post', options)
.then((data) => {
resolve(data);
}, (error) => {
reject(error);
});
})
},
put(url, options) {
const _self = this;
return Q.Promise((resolve, reject) => {
ajax(url, 'put', options)
.then((data) => {
resolve(data);
}, (error) => {
reject(error);
});
})
},
delete(url, options) {
const _self = this;
return Q.Promise((resolve, reject) => {
ajax(url, 'delete', options)
.then((data) => {
resolve(data);
}, (error) => {
reject(error);
});
})
},
jsonp(url, options) {
const _self = this;
return Q.Promise((resolve, reject) => {
ajax(url, 'jsonp', options)
.then((data) => {
resolve(data);
}, (error) => {
reject(error);
});
})
}
};
export default config;
mockjs項目基本配置如下：
1、在public下新建conf.js全局定義請求url地址，代碼如下：
module.exports = {
HOST: "http://www.xxx.com",
DEBUGMOCK: true
};
2、在views/index根目錄下新建conf.js，定義組件mock的請求路徑，并且定義是否開始單個組件使用mock數據還是線上接口數據，代碼如下：
const PAGEMOCK = true;
const MODULECONF = {
index: {
NAME: '首頁',
MOCK: true,
API: {
GET: '/api/home',
}
}
};
3、在組件內部定義mockjs來編寫mock假數據，代碼如下：
import Mock from 'mockjs';
const mData = {
index: {
API: {
GET: {
"code": 200,
"data": {
"pin": 'wangqi',
"name": '王奇'
}
}
}
}
}
以上就是基本的流程，如果有更好更靈活的使用方案，希望能夠參與溝通并且分享，項目工作流已經在github上分享，并且會繼續維護更新， 點擊查看詳情，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。
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