微信小程序全面实战，架构设计 && 躲坑攻略(小程序入门捷径教程)

最近集中开发了两款微信小程序，分别是好奇心日历（每天一条辞典+一个小投票）和好奇心日报（轻量版），直接上图：

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本文将结合具体的实战经验，主要介绍微信小程序的基础知识、开发中遇到的难点、项目的架构设计、最佳实践以及踩过的坑。文章内容较多，如果想看架构设计和躲坑技巧，请直接浏览后面的正文，简书没有目录，也挺伤感的。

值得再次声明的是：微信小程序的内容部分是hybrid模式，并非原生，所以性能并不好，绑定的tap事件也有明显的延迟。

每一个由边框围起来的部分，都是一个最小粒度的原生view

如上图所示，每一个由边框围起来的部分，都是一个最小粒度的原生view，可以看出，整个微信小程序的内容部分，就是一个原生view。

小程序有哪些基础知识？

一个完整的微信小程序是由一个App实例和多个Page实例构成，其中App实例表示该小程序应用，多个Page表示该小程序的多个页面。
此外，微信小程序并没有提供自定义组件的方式，这就导致微信小程序在开发较复杂应用时，可能会比较艰难。

微信小程序本身很简单，和一个模板语言的难度几乎相当，翻翻官方教程就可以开始动手搞。
我也建议大家先动起来，然后再细致啃啃官方文档。由于微信官方文档仍在不断大幅更新中，所以务必查看最新官方文档。

微信小程序的基础知识主要分为以下几个部分：
✦ 两种配置文件 && 两个核心函数
✦ WXML模板语法，页面渲染
✦ 页面间的跳转
✦ 交互事件
✦ 官方组件和官方API
后文会就每个部分简单介绍介绍…

两种配置文件 && 两个核心函数

app.json 应用的全局配置文件

app.json是针对微信小程序的全局配置，主要包含以下几个配置：
✦ pages：页面路径的数组，表示小程序要加载的所有页面，其中数组第一项代表小程序的初始页面。
✦ window：微信原生功能，定制化不强。可设置小程序的状态栏、导航条、标题以及窗口背景色。
✦ tabBar：微信原生功能，定制化不强。适用于常规的Tab应用，Tab栏可置于顶部或底部；tabBar是一个数组，仅支持2-5个tab。
✦ networkTimeout：配置小程序网络请求的超时时间。
✦ debug：调试模式开关，开发模式下建议开启，正式发布别忘了关闭。

app.json配置的主要区域

page.json 页面的全局配置文件

除了上面提到的全局配置，每个页面还可以单独配置page.json，page.json会覆盖app.json中的配置，并只对当前页面生效。
page.json只能对window配置，有两个比较有用的配置项分别是：
✦ enablePullDownRefresh：是否开启下拉刷新
✦ disableScroll：只能在page.json配置，禁止页面上下滚动，猜测可以实现完美滑屏滑动（未验证）

App() 小程序注册入口，全局唯一

App()用来注册一个小程序，全局只有一个，全局的数据也可以放到这里面来操作。

// 注册微信小程序，全局只有一个
let appConfig = {
    // 小程序生命周期的各个阶段
    onLaunch: function(){},
    onShow: function(){},
    onHide: function(){},
    onError: function(){},    // 自定义函数或者属性
    ...
};
App(appConfig);// 在别的地方可以获取这个全局唯一的小程序实例
const app = getApp();

小程序并没有提供销毁的方式，所以只有当小程序进入后台一定时间、或者系统资源占用过高的时候，才会被真正的销毁。

Page() 页面注册入口

Page()用来注册一个页面，维护该页面的生命周期以及数据。

// 注册微信小程序，全局只有一个
let pageConfig = {
    data: {},
    // 页面生命周期的各个阶段
    onLoad: function(){},
    onShow: function(){},
    onReady: function(){},
    onHide: function(){},
    onUnload: function(){},
    onPullDownRefresh: function(){},
    onReachBottom: function(){},
    onShareAppMessage: function(){},    // 自定义函数或者属性
    ...
};
Page(pageConfig);// 获取页面堆栈，表示历史访问过的页面，最后一个元素为当前页面
const page = getCurrentPages();

关于各个生命周期的细节以及流程，参考下图，可以细细品味：

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app.json 和 page.json 维护了应用和页面的配置属性。App() 和 Page() 维护了应用和页面的各个生命周期以及数据。

那么，APP 和 Page 如何将数据传递到页面呢？页面又是如何渲染呢？

WXML模板语法，页面渲染

小程序虽然是hybrid模式，但并不使用HTML渲染，而是全部通过自定义标签来渲染页面。这样做的好处我不清楚，但问题却不少：不能跨浏览器、富文本解析困难，iframe视频不支持，没办法外链跳转。
和所有的模板语言一样，WXML支持数据绑定、条件渲染、循环、模块化等功能。

数据绑定

在 WXML 中可以使用{{}}将 Page 的变量或者表达式包裹起来，实现数据绑定，举个例子：

// 将message的值渲染到view中
<view> {{ message }} </view>// 将id的值渲染到view的id属性中
<view id="item-{{id}}"> </view>// 根据isSelected的值，输出不同的class
<view class="{{isSelected ? 'selected' : ''}}"> HelloWorld </view>// 结合template，可以传入更复杂的数据
<template is="objectCombine" data="{{...article, categoty, tag: '埃隆马斯克'}}"></template>

条件渲染

条件渲染，适合根据数据输出不同状态的 WXML，举个例子：

<view wx:if="{{length > 5}}"> 1 </view>
<view wx:elif="{{length > 2}}"> 2 </view>
<view wx:else> 3 </view>

循环渲染

循环渲染，适合遍历数据输出多段 WXML，举个例子：

// wx:for 表示需要遍历的数据
// wx:key 使用唯一的字段来标识，有利于提升性能
// wx:for-index 表示数组的下标
// wx:for-item 表示数组的元素
<view wx:for="{{[{id:1, message: 'HelloWorld1'}, {id:2, message: 'HelloWorld2'}]}}"
    wx:key="id"
    wx:for-index="idx"
    wx:for-item="item">
  {{idx}}: {{item.message}}
</view>

wx:key 有利于提升重新渲染时的效率，建议添加

模块化

WXML的模块化，可以让我们复用一些wxml片段，还挺重要的，举个例子：

// 引入wxml模块
<import src="../../components/grid-article/index"></import><block wx:for="{{posts}}" wx:for-item="post" wx:key="id">
    // 调用wxml模块，同时可传入数据
    <template is="grid-article" data="{{post}}"></template>
</block>

数据和页面的状态是一一对应的，微信小程序中，设计一份好的数据结构，对于Page和页面的代码都有很大的帮助。
微信小程序并不支持a标签，那么多个页面之间如何跳转呢？

页面间的跳转

小程序以栈的形式维护了历史访问的所有页面，并提供了多种页面间的跳转方式；结合前文提到的App()和Page()的各个生命周期，不同的跳转方式和不同的生命周期关联，如下图：

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举个例子，Tab 切换对应的生命周期（以 A、B 页面为 Tabbar 页面，C 是从 A 页面打开的页面，D 页面是从 C 页面打开的页面为例）

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好了，APP和Page负责维护小程序的生命周期和数据，模板负责接受数据完成页面渲染，页面间的跳转负责将多个页面贯穿起来，那么，如何发生交互呢？接下来我们简单说一下事件。

交互事件

事件绑定

// bindtap 和 catchtap的区别在于
// bindtap 不会阻止事件冒泡
// catchtap会冒泡事件冒泡
<view id="tapTest" data-hi="WeChat" bindtap="tapName"> Click me! </view>
<view id="tapTest" data-hi="WeChat" catchtap="tapName"> Click me! </view>// 绑定的函数tapName只是一个函数名称，默认接受一个event对象作为参数
Page({
  tapName: function(event) {
    console.log(event)
  }
})

接下来，另一个问题是：tapName() 如何接受自定义参数呢？

事件传参

传递自定义参数主要有两种方式：
第一种：将参数绑定到wxml标签上，然后通过event.target.dataset获取
第二种：直接使用Page.data或其他数据

到目前为止，一个完整的小程序框架已经实现
✦ 小程序只有逻辑和视图两部分，而且不提供组件化解决方案
✦ 逻辑主要包含四个东西：两个配置文件 && 两个核心函数
✦ 视图很简单，模板语法稍微有点不完善
✦ 逻辑层的数据绑定到视图层是由小程序框架自动支持，数据变化，视图自动变化
✦ 视图层到逻辑层的，主要通过事件的方式来实现
✦ 视图之间的跳转，小程序也提供了它自己的方式，并不支持a标签

框架有了，小程序还提供了官方组件以便快速开发，提供了API以增强应用能力。

这块就不具体介绍了，也需要注意小程序的官方文档还在大规模的更新中，务必查看最新版
官方组件：https://mp.weixin.qq.com/debug/wxadoc/dev/component/?t=20161222
官方API：https://mp.weixin.qq.com/debug/wxadoc/dev/api/?t=20161222

微信小程序的基础知识就是以上的内容，并不复杂，边查边写都可以。

接下来会介绍更进阶一些的内容，内容主要结合好奇心日报这个小程序项目，先看效果：

好奇新日报实际效果图

如何设计微信小程序？

构建系统 && 目录结构

构建系统

由于微信小程序本身对工程化几乎没有任何的支持，所以动手搭建一份：wxapp-redux-starter。
使用gulp进行编译构建，主要功能包括：
✦ 集成了Redux，数据管理更方便
✦ 开发过程中，使用xml取代wxml，对开发工具更友好
✦ 开发过程中，使用less取代wxss，功能更强大
✦ 引入es-promise，以便可以创建并使用Promise
✦ 添加promisify工具函数，可以便捷的将官方Api转换成Pormise模式
✦ 引入normalizr，可以将数据扁平化，更方便进行数据管理
✦ 引入babel自动进行ES2015特性转换
✦ 对wxml/wxss/js/img压缩，相对开发者工具提供的压缩，会减小一丢丢体积。

目录结构设计

按照pages、components、redux、vendors/libs、images几个核心部分拆分，直接上目录。

小程序工程目录

✦ dist目录：构建输出的文件存放到这个目录。
✦ src目录：开发模式的文件，包括app、页面、组件、图片等静态资源、辅助函数库、Redux数据管理器、第三方工具库。
✦ gulpfile.js：不用多说，gulp构建任务的入口文件。
✦ package.json：不用多说，管理者构建任务的依赖。
✦ thirdPlugins：由于小程序并不支持直接使用npm，我们可以自主拉取构建，然后拷贝到vendors里，有时候需要简单修改。

构建系统会将src目录下的代码，编译处理后输出到dist目录，小程序开发工具只需要引入dist目录即可。

有了构建工具，代码开发起来更舒心，但很快就遇到另外一个糟心的问题，那就是如何管理散布在各处的数据？
要知道，微信小程序并没有提供组件化方案，所以把组件写成无状态组件特别适合，但是页面管理太多数据很凌乱，有什么办法可以将数据集中管理呢？

引入Redux进行数据集中管理

关于Redux相关的内容，之前有三篇博客详细介绍，有兴趣的建议先移步：
Redux整体介绍：Redux 入门教程，应用的状态管理器
对State进行横向和纵向拆分设计：State设计，Redux 开发第一步
Reducer的最佳实践：Reducer 最佳实践，Redux 开发最重要的部分

这儿就简单介绍一下，如何在微信小程序中引入Redux 以及 如何将微信小程序和Redux连接起来。

引入Redux

直接在 thirdPlugins目录 运行 yarn add redux / npm install redux，等redux安装好了之后，将 dist目录 的 redux.js/redux.min.js 拷贝到vendors目录中。
需要进行简单的修改才能使用，将压缩版208行代码 (i) 改成 (i || {})即可。

简单修改，Redux就可以正常使用

连接微信小程序和Redux

将Redux和微信小程序连接起来才会真的有用处。找了个现成的方案wxParse 这款组件，替我省了不少时间。推荐大家使用，期间遇到一些问题，也分享给大家。
✦ wxParse 默认层级只支持10层html嵌套，如果想要支持更深的层级，在wxParse.xml复制几份template即可。
✦ wxParse 提供了图片加载成功的回调wxParseImgLoad，很好用。但如果富文本中的图片已经预设宽高比，那么可以不用依赖该回调，在html2jons.js中根据屏幕宽度直接计算出图片高度，先占位，可以避免页面频繁抖动的问题。
✦ 如果你的富文本中有自定义模块，对wxParse.xml中的template进行改造即可。

自定义模块样式

数据扁平化

具体如何扁平化，请百度。
这儿只简单介绍下扁平化应用场景：
好奇心日报的研究所是三级表结构：papers > questions > options，后台返回的数据是三级嵌套数据，如果想要修改option.selected字段，需要三级嵌套循环！如果想要获取所有选中的option，需要三级嵌套循环！

页面展现速度优化

数据复用，比如复用列表页的数据，可以让详情页的标题等字段第一时间呈现出来。
离线缓存，同样可以让列表页和详情页第一时间呈现出来，甚至有可能减少请求数量。

无论是数据复用还是离线缓存，配合数据扁平化，都非常好用。

小程序默认设置代理，会和Shadowsocks等VPN冲突（最新版已修复）

解决方法很简单，设置微信小程序不使用代理；或者临时关闭VPN即可。
最新版开发者工具已经解决该问题。

最新版微信小程序移除了对Promise的支持。

开发者自行引入兼容库即可，推荐es6-promise。使用的时候，直接引入Promise即可。

// 引入Promise
import Promise from '../vendors/es6-promise.js';// 用Promise封装wx.request网络请求
function request(method = 'GET') {
    return function(url, data = {}) {
        return new Promise(function(resolve, reject) {
            wx.request({
                url,
                data,
                method,
                header: {
                    'Content-Type': 'application/json'
                },
                success: function(res) {
                    let { statusCode, errMsg, data } = res;                    if (statusCode == 200 && data.meta && data.meta.status == 200) {
                        resolve(data.response);
                    } else {
                        reject('网路请求错误，请稍后再试~');
                    }
                },
                fail: function(err) {
                    reject('网路请求不符合规范，请检查域名是否符合要求~');
                }
            });
        })
    }
}
export const GET = request('GET');
export const POST = request('POST');
export const PUT = request('PUT');
export const DELETE = request('DELETE');// 用Promise封装小程序的其他API
export const promisify = (api) => {
    return (options, ...params) => {
        return new Promise((resolve, reject) => {
            api(Object.assign({}, options, { success: resolve, fail: reject }), ...params);
        });
    }
}
// 使用
const getLocation = promisify(wx.getLocation);

不清楚微信为何会临时移除Promise，统一内置不也挺好？

小程序不能实现完美的fullpage效果，会出现上下拉扯的感觉（最新版预计已修复，待实际验证）。

小程序一旦滚动顶部或者底部，继续滑动的时候，就会出现拉扯现象。而这个拉扯现象还无法禁止。
最新版可以对页面配置disableScroll，预计可以修复这个问题，待实际验证。

fullpage效果

swiper组件不支持轮播，性能差，文档模糊（部分最新版已修复）

✦ swiper组件之前并不支持轮播，最新版已修复
✦ swiper组件之前是通过设置left属性来实现动画，在小米5、华为V8等高端等安卓机上能够感受到明显的卡顿，当然原因是X5内核引起的。最新版已修复，换成了transform，性能有一定的提升。

swiper性能提升

✦ 文档并未标记可以垂直轮播，但其实是可以的。

// 简单设置vertical即可，但由于官方文档并未备注，尽量不要使用。可以自己开发一个swiper组件。
<swiper vertical="true"></swiper>

✦ swiper组件的小圆点其实是可以定制化的，但是官方文档并未说明，而且开发者工具也看不出来，只有鼠标hover到元素上的时候可以看到相关的class，简单猜测一下，最后分析出来它的实现方式。

swiper圆点的实现原理

// 圆点的父元素，用来控制圆点间的间距
.wx-swiper-dot {
    width: 30rpx;
    // 圆点，可以通过font-size修改圆点的大小，color修改圆点的颜色
    &:before {
        width: 100%;
        display: inline-block;
        font-size: 56rpx;
        content: '圆点编码';
    }
    // active状态的圆点
    &.wx-swiper-dot-active {
        &:before {
            color: #ffc81f;
        }
    }
}

小程序WXSS的font-face的url不接受路径作为参数

可以将字体文件转换为base64，然后引用。

font-face接受base64，不接受url

同样，如果想要使用iconfont，也可以使用类似的方案，将iconfont字体文件base64之后再引入。

小程序的margin表现有问题（最新版已经修复）

之前发生margin折叠的时候，会取小的那个值。会导致底部留白等设置失效。

canvas问题

canvas并没有深入研究，目前的发现的问题主要是两个，如下图标记：
✦ 层级问题，canvas总是会盖在其他元素上面。
✦ 支持度不好，在小米5、iPhone5s画图会出现畸形。

canvas绘制饼图有Bug

最后通过CSS3的方式绘制饼图

<template name="pie">
    <view class="com-pie">
        <!-- 小于50% -->
        <view class="percent-1" style="transform: rotate(0.4turn);"></view>
        <view class="percent-2"></view>
        <!-- 大于50% -->
        <view class="percent-1" style="transform: rotate(0.5turn);"></view>
        <view class="percent-2" style="opacity:1; transform: rotate(0.3turn);"></view>
    </view>
</template>.com-pie {
    position: relative;
    z-index: 0;
    display: inline-block;
    width: 100rpx;
    height: 100rpx;
    line-height: 100rpx;
    border-radius: 50%;
    color: #000;
    background-color: #ebebeb;
    background-image: linear-gradient(to right, transparent 50%, #cccccc 0);
    overflow: hidden;
    .percent-1,
    .percent-2 {
        position: absolute;
        top: 0;
        width: 60%;
        height: 100%;
        left: 50%;
        transform-origin: center left;
    }
    .percent-1 {
        background-color: inherit;
        z-index: -2;
    }
    .percent-2 {
        height: 110%;
        opacity: 0;
        z-index: -1;
        background-color: #cccccc;
    }
    &.selected {
        background-color: #ffe9a5;
        background-image: linear-gradient(to right, transparent 50%, #ffc81f 0);
        .percent-2 {
            background-color: #ffc81f;
        }
    }
}

微信小程序的rpx会出现精度问题

设置margin-left/margin-right负值，可能导致页面能够左右晃动。猜测 是rpx导致的精度问题。
rpx本质上会转换为px，在不同宽度的设备上，实际的rpx值会转换为带小数的px值，四舍五入可能出现问题，之前使用rem布局的时候在QQ浏览器遇到过类似的问题。

rpx精度问题

wx.request表现不合理，并且携带特殊字符会报错

✦ 请求返回404错误，也会触发success回调。
不要想当然的认为会触发fail回调，判断一个请求成功或失败，请使用wx.request返回的状态来判断。只有不符合规范的请求，才会触发fail。

wx.request回调

✦ 请求的数据中，如果有特殊字符（比如\u2820），会报错。
只会在真机上出现，开发者工具没毛病。估计会有更多的特殊字符会导致这个问题。

特殊字符导致wx.request挂掉

开发者工具，切换页面的时候，有时候wxml不会同步切换

希望微信什么时候能解决一下。

微信小程序给wxml模板赋值的时候，解构放到前面可能会报错

最新版会遇到这个问题，老版本虽然不会报错，但是在部分真机上会出现问题。
原因未知，遇到这个问题的朋友可以考虑绕过去。

解构赋值导致报错

微信小程序的scroll-view暴露的bindscroll函数并不能实时监听

依赖实时获取滚动位置的功能不能实现。比如滚动时toolbar的动态隐藏和显示。

最新版开发工具不能关掉自动刷新

微信小程序的会默认监听文件变化，然后自动刷新。
但不足的是每次都是全量刷新，而不是模块的热替换，反而会影响开发速度，尤其对于喜欢频繁Command + S的开发者，你会发现你的小程序在不断的刷新。建议关闭。

建议关闭监听文件变化

但最新版开发者工具，不勾选也会自动刷新。

微信小程序不支持requestAnimationFrame

微信小程序不支持requestAnimationFrame，所以部分性能优化做不了。不支持的原因未知。

Page.onload函数可以接受参数

该参数是有URL决定的，也就是URL携带的参数。
官方文档这块写的有点混淆，特意拿出来说一下。举个例子：url中传递的时候id=1，那么option.id=1，而不是什么option.query。

Page.onload参数文档描述混淆

不要给Page.data传入太多无用数据，会影响渲染效率，在iOS上表现特别明显

尽量传入精简的数据，保持Page.data和view间简单的绑定关系即可。

真机上有概率卡死，目前不确定是代码问题还是小程序的问题。

有遇到类似问题的朋友欢迎指出。

总结说点啥？

本文主要围绕微信小程序的基础知识、如何设计微信小程序、开发过程中遇到的问题三个方面介绍。

微信小程序的基础知识主要包括：
✦ 两种配置文件 && 两个核心函数
✦ WXML模板语法，页面渲染
✦ 页面间的跳转
✦ 交互事件
✦ 官方组件和官方API

如何设计微信小程序的内容主要包括：
✦ 构建系统 && 目录结构
✦ 引入Redux进行数据集中管理
✦ 简单的组件化解决方案

最后还介绍开发过程中遇到的难点 以及 微信小程序的大小坑。

微信小程序本身并不复杂，开发过程却比较艰辛，尤其是第一次在真机上运行的时候，觉得这个世界恶意满满。

文／齐修_qixiuss