04-12
开发一个Web应用的时候我们一般都会简单地分为前端工程师和后端工程师(注:在一些比较复杂的系统中,前端可以细分为外观和逻辑,后端可以分为CGI和Server)。前端工程师负责浏览器端用户交互界面和逻辑等,后端负责数据的处理和存储等。前后端的关系可以浅显地概括为:后端提供数据,前端负责显示数据。
在这种前后端的分工下,会经常有一些疑惑:既然前端数据是由后端提供,那么后端数据接口还没有完成,前端是否就无法进行编码?怎么样才能做到前后端独立开发?
考虑这么一个场景:Alex和Bob是一对好基友,他们有个可以颠覆世界的idea,准备把它实现出来,但是他们不需要程序员,因为他们就是程序员。说干就干,两个就干上了。Alex写前端,Bob写后端。
Alex和Bob都经过良好的训练,按部就班地把产品的主要功能设计,交互原型,视觉设计做好了,然后他们根据产品功能和交互制定了一堆叼炸天的前后端交互的API,这套API就类似于一套前后端开发的“协议”,Alex和Bob开发的时候都需要遵守。例如其中一个发表评论的功能:
// API: Create New Comment v2
// Ajax, JSON, RESTful
url: /comments
type: POST
request: {content: "comment content.", userId: 123456}
response:
- status: 200
data: {result: "SUCCESS", msg: "The comment has been created."}
- status: 404
data: {result: "failed", msg: "User is not found."}
Alex的前端需要向/comments这个url以POST的方式发送类似于{content: "comment content.", userId: 123456}这样的JSON请求数据;Bob的服务端识别后以后,操作成功则返回200状态和上面的JSON的数据,不同的操作状态有不同的响应数据(为了简单起见只列出了两种,200和404)。
API制定完以后,Alex和Bob就开始编码了。Alex把评论都外观和交互写完了,但是写到发表评论功能就纳闷了:Alex现在需要发Ajax过去,但是只能把Ajax代码写好,因为是本地服务器,却无法获取到数据:
// jQuery Ajax
$.ajax({ // 这个ajax直接报错,因为这个是Alex的前端服务器,请求无法获取数据;
url: "/comments",
type: "POST",
data: {content: content, userId: userId},
success: funtion(data) {
// 这里不会被执行
}
})
相比起来Bob就没有这个烦恼,因为后端是基于测试驱动开发,且后端可以轻易地模拟前端发送请求,可以对前端没有依赖地进行开发和测试。
Alex把这种情况和Bob说了,Bob就说,要不我们把代码弄到你本地前后端连接一下,这不就可以测试了吗。Alex觉得Bob简直是天才。
他们把前后端代码代码都部署到Alex的本地服务器以后,经过一系列的测试,调试,终于把这个API连接成功了。但是他们发现这个方法简直不科学:难道每写一个API都要把前后端链接测试一遍吗?而且,Alex的如果需要测试某个API,而Bob的这个API还没写好,Alex这个功能模块的进度就“阻塞”了。
后面还有168个API需要写,不能这么做。Alex和Bob就开始思考这个问题的解决方案。
在这个场景下,前后端是有比较强的数据依赖的关系,后端依赖前端的请求,前端依赖后端的响应。而后端可以轻松模拟前端请求(基本上能写后端的语言都可以直接发送HTTP请求),前端没有一个比较明显的方案来可以做到模拟响应,所以这里的需要解决的点就是:如何给前端模拟的响应数据。
先来一句非常形而上的话:如果两个对象具有强耦合的关系,我们一般只要引入第三个对象就可以打破这种强耦合的关系。
+---------+ +---------+
| | | |
| Object1 | <--------> | Object2 |
| | | |
+---------+ +---------+
Before
+---------+ +---------+
| | | |
| Object1 | <-- ✕ ---> | Object2 |
| | | |
+---+-----+ +-----+---+
| |
| |
| |
| |
| |
| +---------+ |
| | | |
+-----> | Object3 | <------+
| |
+---------+
After
在我们上述开发的过程中,前后端的耦合性太强了,我们需要借助额外的东西来打破它们的耦合性。所以,在前后端接口定下来以后,我们根据接口构建另外一个Server,这个Server会一一响应前端的请求,并且根据接口返回数据。当然这些数据都是假数据。我们把这个Server叫做Mock Server,而Bob真正在开发的Server叫做Real Server。
+-------------------+ +-------------------+
| | +-------- ✕ ------> | |
| Browser | | Real Server |
| | <---+ | |
+--------------+----+ | +-------------------+
| |
| |
| |
| |
Request Response
| |
| |
| |
| +----+--------------+
+---> | |
| Mock Server |
| |
+-------------------+
Mock Server是根据API实现的,但是是没有数据逻辑的,只是非常简单地返回数据。例如上面Alex和Bob的发表评论的接口在Mock Server上是这样的:
// Mock Server
// Create New Comment API
route.post("/comments", function(req, res) {
res.send(200, {result: "Success"});
})
Alex在开发的时候向Mock Server发出请求,而不是向Bob的服务器发出请求:
// Sending Request to Mock Server
// jQuery Ajax
$.ajax({
url: config.HOST + "/comments",
type: "POST",
data: {content: content, userId: userId},
success: funtion(data) {
// OK
}
})
注意上面的config.HOST,我们把服务器配置放在一个全局共用的模块当中:
// Front-end Configuration Module
var config = modules.exports;
config.HOST = "http://192.169.10.20" // Mock Server IP
那么上面我们其实是向IP为http://192.169.10.20
的Mock Server发出请求http://192.169.10.20/comments
发出POST的请求。
当Alex和Bob都代码写好了以后,需要连接调试了,Alex只要简单地改一下配置文件即可把所有的请求都转向Bob所开发的Real Server:
// Front-end Configuration Module
var config = module.exports;
// config.HOST = "http://192.169.10.20" // Mock Server IP
config.HOST = "http://changing-world-app.com" // Real Server Domain
然后Alex和Bob就可以愉快地分离独立开发,而最后只需要联合调试就可以了。
总结一下基本上前后端分离开发包括下面几个步骤:
当然要注意,如果接口修改了,Mock Server要同步修改。