评论

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能

WXS(WeiXin Script)是微信创造的一套脚本语言,它的官方说法是:"WXS 与 JavaScript 是不同的语言,有自己的语法,并不和 JavaScript 一致"。

小程序里有几个谜一样的存在,微信的、支付宝的、百度的。

很多开发者都不明白为什么要造这种语言脚本的轮子出来,甚至很多开发者根本不知道它们的存在。

其实几大小程序平台创造它们,都是为了解决性能问题,但不得不吐槽下,设计的实在是很难用,文档也语焉不详。

uni-app支持将WXS、SJS、Filter编译到这3家小程序平台,同时还在App和H5实现了WXS的解析。为什么做这些事?也是为了性能。

uni-ui库新版中的swiperaction组件,就是列表项向左滑动时拉出几个挤压式联动的菜单按钮,这种流畅的跟手动画,正是借助于WXS机制实现的。

微信为何要创造WXS

WXS(WeiXin Script)是微信创造的一套脚本语言,它的官方说法是:“WXS 与 JavaScript 是不同的语言,有自己的语法,并不和 JavaScript 一致”。

那微信为何要脱离 JavaScript ,单独创造一套语言呢?这要从微信小程序的底层逻辑(运行环境)讲起。

小程序的运行环境分为逻辑层和视图层,分别由2个线程管理,其中:

· WXML 模板和 WXSS 样式工作在视图层,界面使用 WebView 进行渲染

· JavaScript代码工作在逻辑层,运行在JsCore或v8里

小程序在视图层与逻辑层两个线程间提供了数据传输和事件系统。这样的分离设计,带来了显而易见的好处:

· 逻辑和视图分离,即使业务逻辑计算非常繁忙,也不会阻塞渲染和用户在视图层上的交互

但同时也带来了明显的坏处:

· 视图层(webview)中不能运行JS,而逻辑层JS又无法直接修改页面DOM,数据更新及事件系统只能靠线程间通讯,但跨线程通信的成本极高,特别是需要频繁通信的场景

什么是需要频繁通讯的场景?最典型的例子就是用户持续交互的情况,比如触摸、滚动等。我们以侧滑菜单为例,假设在页面上滑动A元素,要求B元素跟随移动,一次滑动操作(touchmove)的响应过程如下:

  1. touchmove 事件从视图层(Webview)传递到逻辑层,中间会由微信客户端(Native)做中转

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能
2. 逻辑层处理 touchmove 事件,计算需移动的位置,然后再通过 setData 传递到视图层,中间同样会由微信客户端(Native)做中转

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能
一次 touchmove 的响应需要经过 视图层、Native、逻辑层三者之间2个完整来回的通信,通信的耗时开销较大,用户的交互就会出现延时卡顿的情况。

除了滚动、拖动交互外,在for循环里对数据做格式修改,也会造成逻辑层和视图层频繁通讯。

其实这类通信损耗问题,在业内由来已久,react native和weex都有类似问题,weex提供了bindingx来解决。

但对于小程序来讲,这类问题解决起来更容易。其实视图层的webview,是有js环境的,只不过过去不给开发者开放。

如果在视图层的js直接处理滚动或拖动交互、直接处理数据格式,就能避免大量通信损耗。

但对于小程序平台而言,大量开放webview里的js编写,违反了它的初衷,比如开发者会直接操作dom,影响性能体验。所以小程序平台提出一种新规范,限制webview里可运行的js的能力。这就是wxs、sjs、filter的由来。

从本质来讲,wxs、sjs、filter是一种被限制过的、运行在视图层webview里的js。它并不是真的发明了一种新语言。

WXS特征及适用场景

WXS具备如下特征:

· WXS是可以在视图层(webview)中运行的JS

· WXS无法修改业务数据,仅能设置当前组件的class和style

· WXS是被限制过的JavaScript,可以进行一些简单的逻辑运算

· WXS可以监听touch事件,处理滚动、拖动交互

故可以得出WXS的适用场景,主要包括:

· 用户交互频繁、仅需改动组件样式(比如布局位置),无需改动数据内容的场景,比如侧滑菜单、索引列表、滚动渐变等

· 纯粹的逻辑计算,比如文本、日期格式化,通过WXS可以模拟实现Vue框架的,如下是一个通过wxs便捷实现首字母大写的示例:

<wxs module=“m1”>
//首字母大写
var capitalize = function(value) {
if (!value) return ‘’
value = value.toString()
return value.charAt(0).toUpperCase() + value.slice(1)
}
module.exports = {
capitalize: capitalize
}
</wxs>
<view class=“content”>
<view class=“text-area”>
<!-- title 为当前页面 data 中定义的初始数据 -->
<text class=“title”>{{m1.capitalize(title)}}</text>
</view>
</view>
uni-app如何支持WXS

uni-app遵循,组件/样式/脚本是写在一个.vue文件中的,但微信小程序是多文件分离(wxml/wxss/js/json)的,所以在微信端的主要工作是扩展vue-template-compiler,解析template/style/script节点,并正确生成到对应的wxml/wxss/js文件中,具体编译工作如下图:

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能
Tips-1:关于<wxs>标签重构为<script lang=“wxs”>的说明:

因.vue文件中的<wxs>标签及内嵌WXS代码,在主流前端开发工具(vscode/HBuilderX等)中,均无法实现语法提示、代码高亮及格式化,故uni-app将<wxs module=“m1”>重构为<script module=“m1” lang=“wxs”>,便捷实现了语法提示、代码高亮等,如下为vscode/HBuilderX中对于<wxs>标签重构前后的代码高亮对比,明显重构为<script lang=“wxs”>后,开发体验更佳:

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能
Tips-2:鉴于Vue的自定义标签规范,我们建议将<wxs>(<script lang=“wxs”>)和template平级编写

编译器的具体解析扩展工作,这里不详述,仅给出wxs生成的示例代码,让大家有个直观理解:

createFilterTag (filterTag, {
content,
attrs
}) {
content = content.trim()
if (content) { //<wxs>标签内直接编写 wxs 代码
return <${filterTag} module="${attrs.module}"> ${content} </${filterTag}>
} else if (attrs.src) { //外联 .wxs 文件
return <${filterTag} src="${attrs.src}" module="${attrs.module}"></${filterTag}>
}
}
在保证编译正确的情况下,微信小程序运行时会正确解析并执行WXS脚本,框架runtime无需干预。

基于 WXS 提升性能体验的实现示例

下面的gif图是借助 WXS 实现的一个swipeaction示例,列表项向左滑动时拉出几个挤压式联动的菜单按钮,跟手动画、回弹动画都很自然流畅。

谜之wxs,uni-app如何用它大幅提升性能
这里简单给出主要实现思路:

在 wxml 中引用 wxs 文件,并绑定 touch 事件
<template>
<view class=“uni-swipe_content”>
<!-- 可滑动的菜单项容器,绑定touch事件 -->
<view :data-position=“pos” class=“move-hock”
@touchstart=“swipe.touchstart” @touchmove=“swipe.touchmove” @touchend=“swipe.touchend” @change=“change”>
<view class=“uni-swipe_box”>
<slot />
</view>
<view class=“uni-swipe_button-group move-hock”>
<!-- 滑动后,右侧挤压式的联动菜单按钮–>
<view v-for="(item,index) in options" :data-button=“btn” :key=“index” class=“button-hock”>
{{ item.text }}
</view>
</view>
</view>
</view>
</template>
<script module=“swipe” lang=“wxs” src="./index.wxs"></script>
2. 在 wxs 文件中,处理 touch 事件逻辑,通过 translateX 移动元素位置

function touchstart(e, ins) {
//记录开始位置及动画状态
var pageX = e.touches[0].pageX;

}

function touchmove(e, ownerInstance) {
var instance = e.instance;
var pageX = e.touches[0].pageX;//获取当前移动位置
//计算偏移位置
var x = Math.max(-instance.getState().position[1].width, Math.min((value), 0));
//设置左侧元素移动位置
instance.setStyle({transform: ‘translateX(’ + x + ‘px)’})

//循环右侧挤压式联动菜单
var btnIns = ownerInstance.selectAllComponents(’.button-hock’);
for (var i = 0; i < btnIns.length; i++) {

//设置每个联动菜单的移动位置
btnIns[i].setStyle({transform: ‘translateX(’ + (arr[i - 1] + value * (arr[i - 1] / position[1].width)) + ‘px)’})

}
}

function touchend(e, ownerInstance) {
var instance = e.instance;
var state = instance.getState()
//根据当前移动位置,实现菜单项的自动展开或回弹
move(state.left, -40, instance, ownerInstance)
}
该示例的完整源码参考github

更多平台的兼容性

uni-app的App端也是一个小程序引擎,所以想要在App端实现流畅的跟手拖动,也需要实现类似wxs的机制。

其实H5平台倒不存在逻辑层和视图层通讯折损的问题,但为了平台兼容性拉齐,uni-app在H5端也实现了wxs机制。

这样编写wxs代码,在uni-app中可同时运行在App端、H5端、微信小程序端。

因百度小程序的、支付宝小程序的和微信小程序的在语法上差异较大,uni-app只支持单独编写百度小程序的Filter过滤器和支付宝小程序的SJS,这两种脚本无法跨多端,仅支持自有平台。开发者若需使用,可分别编写wxs/filter/sjs脚本,然后依次通过script引用,uni-app编译器会根据目标平台,分别编译发行,如下为示例代码:

示例代码要有条件编译

<!-- App/H5/微信小程序平台调用wxs脚本 -->
<script module=“utils” lang=“wxs” src="./utils.wxs"></script>
<!-- 百度小程序平台调用filter.js脚本 -->
<script module=“utils” lang=“filter” src="./utils.filter.js"></script>
<!-- 支付宝小程序平台调用sjs脚本 -->
<script module=“utils” lang=“sjs” src="./utils.sjs"></script>
后续

用运行在视图层的js解决通讯阻塞,可能很多人都没意识到。希望本文能给大家解惑,解开WXS之谜。

其实小程序的性能体验优化,仍然有大量空间。DCloud团队在这个领域研究了6年,清楚当前的优势,也清楚当前的问题。我们会继续分享这些问题及对应的解决方案,为小程序产业发展贡献力量。

本文涉及的uni-ui的swiperaction组件,代码开源在https://github.com/dcloudio/uni-ui,uni-app框架代码开源在 https://github.com/dcloudio/uni-app,欢迎大家 star 或提交 pr。

最后一次编辑于  09-18  (未经腾讯允许,不得转载)
点赞 2
收藏
评论

3 个评论

  • Maverick
    Maverick
    09-23

    一个用template实现自定义组件的框架谈性能未免过于滑稽

    09-23
    赞同
    回复
  • Killer Irving
    Killer Irving
    09-19

    洗稿??还是你是uni-app的人

    09-19
    赞同
    回复 1
    • 怪诞咖啡
      怪诞咖啡
      09-26
      难说,市场太乱
      09-26
      回复
  • 陈锐
    陈锐
    09-19

    总觉得很多库太重了  虽然适用场景多但是也增添了代码体积;做好取舍也是麻烦事

    09-19
    赞同
    回复