一.什么是前端工程?
一个类似的术语是软件工程( Software Engineering ):
Software engineering is the systematic application of engineering approaches to the development of software.
将工程方法系统化地应用到软件开发中,就叫软件工程。那么,紧接着又有两个问题:
工程方法是什么?
系统化又该怎么去理解呢?
工程 是指使用科学原理设计和制造机器、结构等,比如修桥、铺路、建隧道、造车、盖房子:
Engineering is the use of scientific principles to design and build machines, structures, and other items, including bridges, tunnels, roads, vehicles, and buildings.
具体到软件领域,指的是 「以系统、严谨、可量化的方法开发、运营、维护软件」 ,软件工程包括对这些方法的应用和研究:
Software engineering the application of a systematic, disciplined, quantifiable approach to the development, operation and maintenance of software and the study of these approaches.
所谓系统化,可以理解为软件生命周期中用到的这些工程方法是互补的,各自解决一部分问题,联合起来保障软件的质量、交付速度等
综上所述,** 前端工程 **可以定义为, 将工程方法系统化地应用到前端开发中,以系统、严谨、可量化的方法开发、运营、维护前端应用程序
二.前端工程的演进历程
同样先看软件工程,其发展历程经历了这些关键点:
将计算机硬件抽象成 冯·诺依曼架构 ,进而有了软、硬件之分
随着软件复杂度的上升,模块化和信息隐藏的理念被提出来
为了理解和管理软件开发过程,软件工程变成了一个专业领域
为了评估软件开发团队的能力,成熟度衡量标准(CMMI-DEV)形成
基于现代软件工程最佳实践,建立起了人们普遍接受的软件工程知识体系
「前端工程也经历了类似的过程:」
B/S 架构兴起,进而有了前端、后端之分
随着前端复杂度的上升,模块复用、实践规范越来越重要
为了管理和简化前端开发过程,前端框架、自动化、构建系统应运而生并发展迅猛
基于行业最佳实践,开箱即用的框架(如 dva )、 工具体系 等逐渐建立起来
前端越来越重,复杂度越来越高,配套的前端工程体系也在不断发展和完善,可简单分为开发、构建、发布 3 条主线:
前端框架:插件化(jQuery) -> 模块化(RequireJS) -> 组件化(React)
构建工具:任务化(grunt/gulp) -> 系统化(webpack)
CI/CD:工具化(Jenkins) -> 自动化(Web Hook)
三大主线撑起了前端工程体系,系统地覆盖了前端开发的主流程,其中的工程方法也彼此互补、相互影响,体现在:
构建工具让百花齐放前端框架、类库能够无缝合作
前端框架、类库也在一定程度上影响着构建工具(如模块加载、CSS 预处理)、甚至 CI/CD(如 SSR)
三.面向过程地看前端工程
典型的前端工作流分为 5 个步骤:
1.开发
2.测试
3.构建
4.部署
5.监控
「从脚手架到监控系统,配套的前端工程体系已经融入到了前端工作流的每个环节」 P.S.开发环节之前的分析、设计阶段这里不展开,因为传统的软件工程方法同样适用,前端项目在这个阶段并没有太大的特殊性
「开发阶段」 开发阶段的首要任务是创建样板项目(一并选择前端框架、类库),接着开始修改-验证的主循环,主要涉及这些工程化设施:
脚手架:创建前端应用的目录结构,并生成样板代码
公共库:维护着可复用的 UI 组件、工具模块等公共资源
包管理器:引入第三方库/组件,并跟踪管理这些依赖项
编辑器:提供语法高亮、智能提示、引用跳转等功能,提升开发体验
构建工具:提供语法校验、编译、打包、DevServer 等功能,简化工作流
调试套件:提供预览、DevTools、Mock、性能分析诊断等调试功能,加速修改-验证的主循环
「测试阶段」 开发完成,进入测试阶段,先要对整体功能进行充分自测,再移交专业的测试人员验证,过程中需要用到工程化设施有:
单元测试框架:提供针对组件、逻辑的测试支持
静态扫描工具:从代码质量、构建产物质量、最佳实践/开发规约等多个维度做静态检查
自动化测试工具:针对 UI 效果和业务流程,提供测试支持
性能测试工具:监测并统计出相对准确的性能数据
「构建阶段」 不同于开发阶段,在构建阶段要做更多的极限优化和流程联动,涉及:
打包脚本:在语法校验、编译、打包的基础上,进行合并、压缩、代码拆分、图片处理、SSR等极限优化
构建服务:支持多任务并行打包、通知
「部署阶段」 最后将经过充分测试的前端应用程序部署到生产环境,需要这些工程化工具:
发布平台:将前端资源上传至 CDN 或 SSR 渲染服务,或者以离线包的形式集成到移动客户端
迭代管理平台:提供 CI/CD 支持
「监控阶段」 前端应用程序上线之后,还需要持续关注线上的实际效果和异常情况,依赖这些工程设施:
埋点平台:统计、分析业务数据,跟踪性能指标
监控平台:观察线上的异常信息,包括报错、白屏、流量异常等
四.总结
从面向过程的角度来看,前端工程是贯穿前端应用生命周期的一系列工程设施,用来保障前端应用的开发体验、质量和交付速度
具体的,前端工程围绕开发、构建、发布 3 条主线展开,以工具化、自动化等手段解决各个环节所遇到的问题,控制前端开发的复杂度,提高前端生产效率