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分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

2018-06-15 17:39    博客园 来源:博客园  作者: 孤独烟 编辑: 谢涛

  引言

  由于近期前端抽不出资源,博主最近接手一个前端项目的代码维护工作。拿到手一看,一脸懵逼,和博主当年所学的jsp开发方式、利用ajax来请求数据的单页面开发方式完全不同。然而火坑已经跳下,只能硬着头皮啃,博主只能默默告诉自己:"冲冲冲,四驱战士在行动!"

  博主勉强算是经历了前端开发的几个时期吧。本文以一种循序渐进的方法,讲前后端分离架构的必要性。不过不得不说一点,目前前后端分离架构的文章一搜一大把,博主毕竟不是专业搞前端的,如果文章有什么理解不到位的地方,请及时指出,不胜感激。

  正文

  以博主的资历,没有经历过更早的时期了,一出山SpringMVC和struts2等架构已经很成熟,所以博主最早接触的开发方式就是从MVC开发方式开始的,博主将开发方式分为未分离,半分离和分离三个时期。

  未分离时期

  MVC,博主就不多做解释了,在早期JSP+SERVLET中的结构图如下

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  大致就是所有的请求都被发送给作为控制器的Servlet,它接受请求,并根据请求信息将它们分发给适当的JSP来响应。同时,Servlet还根据JSP的需求生成JavaBeans的实例并输出给JSP环境。JSP可以通过直接调用方法或使用UseBean的自定义标签得到JAVABeans中的数据。需要说明的是,这个View还可以采用 Velocity、Freemaker 等模板引擎。使用了这些模板引擎,可以使得开发过程中的人员分工更加明确,还能提高开发效率。那么,在这个时期,开发方式有如下两种方式一:

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  方式二:

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  先说明一下,方式二已经逐渐淘汰。主要原因有两点:

  (1)前端在开发过程中严重依赖后端,在后端没有完成的情况下,前端根本无法干活。

  (2)由于趋势问题,会JSP,懂velocity,freemarker的前端越来越少。

  因此,方式二逐渐不被采用。然而,不得不说一点,方式一,其实很多小型传统软件公司至今还在使用。那么,方式一和方式二具有哪些共同的缺点呢?

  I、前端无法单独调试

  在项目上线后,遇到一些问题。比如样式出问题了,由于前端不具备项目开发环境,那么就有可能出现如下对话

  前端:"我这里没问题啊。后端,你那里正常么?"后端:"我这里不正常啊。要不你过来看一下吧?"前端:"一时我也看不出问题,我也没环境,怎么办?"后端:"你没环境,坐我这边调吧。"然后,前端就满脸不爽的在你那调代码了。更有些情商低的后端就直接在旁边开摁手机,实在是。。。。。

  总结,因为前端无法单独调试。一方面开发效率降低。另一方面,还有可能引发公司内部人员上的矛盾。

  II、前端不可避免会遇到后台代码

  比如前端可能碰到如下结构的代码

  <div>

  <%

  request.setCharacterEncoding("utf-8")

  String name=request.getParameter("username");out.print(name);

  %>

  </div>

  身为前端,在页面里看到了后台代码,必然内心是十分不快的,这种方式耦合性太强。那么,就算你用了freemarker等模板引擎,不能写JAVA代码。那前端也不可避免的要去重新学习该模板引擎的模板语法,无谓增加了前端的学习成本。正如我们后端开发不想写前端一样,你想想如果你的后台代码里嵌入前端代码,你是什么感受?因此,这种方式十分不妥。

  III、JSP本身所导致的一些其他问题

  比如,JSP第一次运行的时候比较缓慢,因为里头包含一个翻译为Servlet的步骤。再比如因为同步加载的原因,在jsp中有很多内容的情况下,页面响应会很慢。

  半分离时期

  前后端半分离,前端负责开发页面,通过接口(Ajax)获取数据,采用dom操作对页面进行数据绑定,最终是由前端把页面渲染出来。这也就是其他博客里说的,Ajax与SPA应用(单页应用)结合的方式。其结构图如下

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  步骤如下:

  (1)浏览器请求,cdn返回html页面

  (2)html中的js代码以ajax方式请求后台的restful接口

  (3)接口返回json数据,页面解析json数据,通过dom操作渲染页面

  ps:博主早期就是用jquery的ajax请求,然后这么做的。

  为什么说是半分离的?

  因为不是所有页面都是单页面应用,在多页面应用的情况下,前端因为没有掌握controller层,前端需要跟后端讨论,我们这个页面是要同步输出呢,还是异步json渲染呢?因此,在这一阶段,只能算半分离。

  这种方式的优缺点有哪些呢?

首先,这种方式的优点是很明显的。前端不会嵌入任何后台代码,前端专注于html、css、js的开发,不依赖于后端。自己还能够模拟json数据来渲染页面。发现bug,也能迅速定位出是谁的问题,不会出现互相推脱的现象。

  然而,在这种架构下,还是存在明显的弊端的。最明显的有如下几点:

  (1)js存在大量冗余,在业务复杂的情况下,页面的渲染部分的代码,非常复杂。

  (2)在json返回的数据比较大的情况下,渲染的十分缓慢,会出现页面卡顿的情况

  (3)seo非常不方便,由于搜索引擎的爬虫无法爬下js异步渲染的数据,导致这样的页面,SEO会存在一定的问题。

  (4)资源消耗严重,在业务复杂的情况下,一个页面可能要发起多次http请求才能将页面渲染完毕。可能有人不服,觉得pc端建立多次http请求也没啥。那你考虑过移动端么,知道移动端建立一次http请求需要消耗多少资源么?

  正是因为如上缺点,真正的前后端分离架构诞生了

  分离时期

  在这一时期,扩展了前端的范围。认为controller层也属于前端的一部分。在这一时期

  前端:负责View和Controller层。

  后端:只负责Model层,业务处理/数据等。

  可是前端不懂后台代码呀?controller层如何实现呢?

  这就是node.js的妙用了,node.js适合运用在高并发、I/O密集、少量业务逻辑的场景。最重要的一点是,前端不用再学一门其他的语言了,对前端来说,上手度大大提高。

  于是,这一时期架构图如下

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  增加node.js作为中间层,具体有哪些好处呢?

  (1)适配性提升

  我们其实在开发过程中,经常会给pc端、mobile、app端各自研发一套前端。其实对于这三端来说,大部分端业务逻辑是一样的。唯一区别就是交互展现逻辑不同。如果controller层在后端手里,后端为了这些不同端页面展示逻辑,自己维护这些controller,徒增和前端沟通端成本。

  如果增加了node.js层,此时架构图如下

分布式技术分享之闲侃前后端分离的必要性

  在该结构下,每种前端的界面展示逻辑由node层自己维护。如果产品经理中途想要改动界面什么的,可以由前端自己专职维护,后端无需操心。前后端各司其职,后端专注自己的业务逻辑开发,前端专注产品效果开发。

  (2)响应速度提升

  我们有时候,会遇到后端返回给前端的数据太简单了,前端需要对这些数据进行逻辑运算。那么在数据量比较小的时候,对其做运算分组等操作,并无影响。但是当数据量大的时候,会有明显的卡顿效果。这时候,node中间层其实可以将很多这样的代码放入node层处理、也可以替后端分担一些简单的逻辑、又可以用模板引擎自己掌握前台的输出。这样做灵活度、响应度都大大提升。

  (3)性能得到提升

  大家应该都知道单一职责原则。从该角度来看,我们请求一个页面,可能要响应很多看后端接口,请求变多了,自然速度就变慢了,这种现象在mobile端更加严重。采用node作为中间层,将页面所需要的多个后端数据,直接在内网阶段就拼装好,再统一返回给前端,会得到更好的性能。

  分离所带来的缺点

  在分析缺点之前,容博主先自责一下。博主拿着底层程序员的工资,想着架构师,甚至是部门leader该考虑的问题了。博主有罪!ok,说重点。

  先上结论,中小型软件公司,慎用前后端分离架构!慎用!

  (1)人员问题

  大家自己留意一下宣传这种架构的是什么级别的公司,中小型公司一般没有这样的前端资源来支撑这样的架构。如果强推这样的分离架构会导致一个后果,后端被硬逼着去学vue.js,node.js这些,白白增加后端的负担。最后处理不好,会出现一个后端纷纷离职的场面,

  (2) 产品迭代周期问题

  中小型软件公司,一般需要一个比较快的软件迭代周期。采用分离架构,增加了一个接口制定流程和前后端联调流程。从本质上来说,放慢了迭代周期。

  (3) 前端需要学习业务

  本来前端只需要掌管视觉交互的部分。现在因为controller层也归前端管了,前端必须对公司的业务流程有深入的了解,才能准确的写出显示逻辑。不过这样会让后端觉得,前端夺权,前端在混KPI。前端也必须要去学无聊的业务,不过正所谓有得必有失,前端因此也能够站稳脚跟。或许正是因为前后端分离架构的出现,前端可以朝着架构师进军吧。

  结语

  本文讨论了前后端未分离、半分离、分离的架构、以及各自架构演进的原因。博主前端也只能算是半吊子水平吧。其实大家发现了么,靠着前端进BAT,比靠后端进BAT难度小的多,博主也曾经动摇过,不过还是坚持在后端继续深造。这篇文章只能算是博主的一点浅薄见解,可能博主在有些地方用词不够准确,希望大家指出。最后,送上一句暴露年龄的歌词

  抬头望望天,月亮在笑。低头看看地,浪花在跳。这个世界,我们多么渺小。只要努力,就会心比天高 !

  只要努力就好,不是嘛^_^!

  作者:孤独烟

  出处:http://rjzheng.cnblogs.com/

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