MK
摩柯社区 - 一个极简的技术知识社区
AI 面试

Svelte 项目架构：分层与职责分离

2021-10-124.5k 阅读

一、Svelte 项目架构概述

在 Svelte 项目开发中，良好的架构设计是确保项目可维护性、可扩展性和高效开发的关键。分层与职责分离作为架构设计的重要原则，有助于将复杂的前端应用分解为多个独立的部分，每个部分专注于特定的功能，从而降低系统的复杂性并提高代码的可复用性。

Svelte 是一种新一代的前端框架，它通过在构建时将组件转换为高效的 JavaScript 代码，使得应用在运行时具有出色的性能。在构建 Svelte 项目时，我们可以借鉴传统的分层架构思想，并结合 Svelte 自身的特点来设计架构。

二、常见的分层方式

  1. 表现层（Presentation Layer）
    • 组件层面：在 Svelte 中，这主要体现在组件的设计上。组件是 Svelte 应用的基本构建块，它们负责呈现用户界面。例如，我们可能有一个 Button.svelte 组件，负责展示按钮的外观和交互。
    <!-- Button.svelte -->
<button on:click={handleClick} class={buttonClass}>
    {buttonText}
</button>

<script>
    let buttonText = 'Click me';
    let buttonClass = 'btn btn-primary';
    function handleClick() {
        console.log('Button clicked');
    }
</script>

<style>
   .btn {
        padding: 10px 20px;
        border: none;
        border - radius: 5px;
        cursor: pointer;
    }
   .btn - primary {
        background - color: blue;
        color: white;
    }
</style>
    • 页面布局：可以通过组合多个组件来创建页面布局。例如，一个典型的页面布局可能由 Header.svelte、MainContent.svelte 和 Footer.svelte 组件组成。
    <!-- Page.svelte -->
<Header />
<MainContent />
<Footer />

<script>
    import Header from './Header.svelte';
    import MainContent from './MainContent.svelte';
    import Footer from './Footer.svelte';
</script>
  2. 业务逻辑层（Business Logic Layer）
    • 状态管理：Svelte 有自己的响应式系统，通过 $: 语法可以方便地进行状态管理。例如，我们可以创建一个 store.js 文件来管理应用的全局状态。
    // store.js
import { writable } from'svelte/store';

export const count = writable(0);
    • 业务规则：业务规则通常涉及到数据的处理和验证。例如，在一个用户注册功能中，我们可能有一个 validateUser.js 文件来验证用户输入的合法性。
    // validateUser.js
export function validateEmail(email) {
    const re = /\S+@\S+\.\S+/;
    return re.test(email);
}

export function validatePassword(password) {
    return password.length >= 6;
}
  3. 数据访问层（Data Access Layer）
    • API 调用：在 Svelte 项目中，我们可以使用 fetch 或者一些库如 axios 来进行 API 调用。例如，创建一个 api.js 文件来封装 API 调用。
    // api.js
const baseUrl = 'https://example.com/api';

export async function getUsers() {
    const response = await fetch(`${baseUrl}/users`);
    return response.json();
}

export async function createUser(userData) {
    const response = await fetch(`${baseUrl}/users`, {
        method: 'POST',
        headers: {
            'Content - Type': 'application/json'
        },
        body: JSON.stringify(userData)
    });
    return response.json();
}
    • 本地存储：有时候我们需要将数据存储在本地浏览器中，Svelte 可以方便地操作 localStorage。例如，我们可以创建一个 localStorage.js 文件来封装本地存储的操作。
    // localStorage.js
export function setLocalStorage(key, value) {
    localStorage.setItem(key, JSON.stringify(value));
}

export function getLocalStorage(key) {
    const item = localStorage.getItem(key);
    return item? JSON.parse(item) : null;
}

三、职责分离的优势

  1. 提高可维护性
    • 独立修改：由于每个层的职责明确，当需求发生变化时，我们可以只修改相关层的代码，而不会影响到其他层。例如，如果需要修改用户界面的样式，我们只需要在表现层的组件中进行修改，而不会影响到业务逻辑层和数据访问层。
    • 易于理解：清晰的职责分离使得代码结构更加清晰，新加入的开发人员可以更容易地理解项目的架构和各个部分的功能。例如，一个新开发人员想要了解用户数据是如何获取的，他只需要查看数据访问层的代码即可。
  2. 增强可扩展性
    • 添加新功能：在项目发展过程中，经常需要添加新功能。通过职责分离，我们可以在不影响现有功能的前提下，在相应的层添加新的代码。例如，如果要添加一个新的用户权限管理功能，我们可以在业务逻辑层添加相关的权限验证逻辑，在表现层添加权限控制的 UI 组件，而不会对数据访问层的其他 API 调用造成影响。
    • 适应变化：随着业务的发展，数据来源可能会发生变化，比如从本地 JSON 文件改为远程 API 调用。在职责分离的架构下，我们只需要在数据访问层进行修改，而表现层和业务逻辑层的代码可以保持不变。
  3. 促进代码复用
    • 组件复用：在表现层，组件的职责单一，使得它们可以在不同的页面或项目中复用。例如，上面提到的 Button.svelte 组件可以在多个页面中使用，只要引入该组件并根据需要传递不同的属性即可。
    • 逻辑复用：业务逻辑层和数据访问层的函数和模块也可以被复用。例如，validateUser.js 中的验证函数可以在用户注册、登录等多个功能中复用。

四、实现分层与职责分离的实践技巧

  1. 组件设计原则
    • 单一职责原则：每个 Svelte 组件应该只负责一个特定的功能。例如，一个 ProductCard.svelte 组件应该只负责展示产品的相关信息，而不应该包含处理产品添加到购物车的复杂逻辑。
    <!-- ProductCard.svelte -->
<div class="product - card">
    <img src={product.image} alt={product.name} />
    <h3>{product.name}</h3>
    <p>{product.description}</p>
    <p>Price: ${product.price}</p>
</div>

<script>
    export let product;
</script>

<style>
   .product - card {
        border: 1px solid #ccc;
        border - radius: 5px;
        padding: 10px;
        margin: 10px;
    }
</style>
    • 低耦合：组件之间的依赖应该尽量减少。避免一个组件直接修改另一个组件的内部状态，而是通过事件和属性传递来进行通信。例如，在一个父组件 ProductList.svelte 中使用 ProductCard.svelte 组件时，通过传递属性来控制子组件的显示。
    <!-- ProductList.svelte -->
{#each products as product}
    <ProductCard {product} />
{/each}

<script>
    import ProductCard from './ProductCard.svelte';
    let products = [
        {
            id: 1,
            name: 'Product 1',
            description: 'This is product 1',
            price: 10,
            image: 'product1.jpg'
        },
        {
            id: 2,
            name: 'Product 2',
            description: 'This is product 2',
            price: 20,
            image: 'product2.jpg'
        }
    ];
</script>
  2. 业务逻辑封装
    • 模块化：将业务逻辑封装在独立的模块中，每个模块专注于一个特定的业务领域。例如，将用户相关的业务逻辑放在 userLogic.js 文件中，订单相关的业务逻辑放在 orderLogic.js 文件中。
    // userLogic.js
import { validateEmail, validatePassword } from './validateUser.js';

export function registerUser(email, password) {
    if (!validateEmail(email)) {
        throw new Error('Invalid email');
    }
    if (!validatePassword(password)) {
        throw new Error('Password too short');
    }
    // 这里可以添加实际的注册逻辑，如调用 API
    console.log('User registered successfully');
}
    • 避免重复代码：在业务逻辑层，要注意提取重复的代码片段，将其封装成可复用的函数。例如，如果在多个业务逻辑中都需要对日期进行格式化，我们可以创建一个 dateFormatter.js 文件来封装日期格式化函数。
    // dateFormatter.js
export function formatDate(date) {
    const year = date.getFullYear();
    const month = (date.getMonth() + 1).toString().padStart(2, '0');
    const day = date.getDate().toString().padStart(2, '0');
    return `${year}-${month}-${day}`;
}
  3. 数据访问层优化
    • 缓存策略：为了提高性能，可以在数据访问层实现缓存策略。例如，对于不经常变化的数据，可以将 API 调用的结果缓存起来，下次请求相同数据时直接从缓存中获取。
    // api.js
const cache = {};

export async function getUsers() {
    if (cache.users) {
        return cache.users;
    }
    const response = await fetch(`${baseUrl}/users`);
    const data = await response.json();
    cache.users = data;
    return data;
}
    • 错误处理：在数据访问层统一处理 API 调用的错误，返回给上层友好的错误信息。例如，当 API 调用失败时，捕获错误并返回一个包含错误信息的对象。
    // api.js
export async function getUsers() {
    try {
        const response = await fetch(`${baseUrl}/users`);
        if (!response.ok) {
            throw new Error('Network response was not ok');
        }
        return response.json();
    } catch (error) {
        return { error: 'Failed to fetch users', details: error.message };
    }
}

五、分层与职责分离中的通信

  1. 表现层与业务逻辑层通信
    • 事件驱动：表现层的组件可以通过触发事件来通知业务逻辑层执行相应的操作。例如，在 Login.svelte 组件中，当用户点击登录按钮时，触发一个事件，业务逻辑层的 loginUser 函数被调用。
    <!-- Login.svelte -->
<form on:submit|preventDefault={handleSubmit}>
    <input type="email" bind:value={email} />
    <input type="password" bind:value={password} />
    <button type="submit">Login</button>
</form>

<script>
    import { loginUser } from './userLogic.js';
    let email = '';
    let password = '';
    function handleSubmit() {
        loginUser(email, password);
    }
</script>
    • 状态传递：业务逻辑层可以将处理后的状态返回给表现层，表现层根据状态更新 UI。例如，loginUser 函数返回登录是否成功的状态，Login.svelte 组件根据这个状态显示不同的提示信息。
    // userLogic.js
export function loginUser(email, password) {
    // 假设这里有实际的登录验证逻辑
    if (email === 'test@example.com' && password === 'password') {
        return { success: true };
    } else {
        return { success: false, error: 'Invalid credentials' };
    }
}

    <!-- Login.svelte -->
{#if loginResult.success}
    <p>Login successful</p>
{:else if loginResult.error}
    <p>{loginResult.error}</p>
{/if}

<script>
    import { loginUser } from './userLogic.js';
    let email = '';
    let password = '';
    let loginResult;
    function handleSubmit() {
        loginResult = loginUser(email, password);
    }
</script>
  2. 业务逻辑层与数据访问层通信
    • 函数调用：业务逻辑层通过调用数据访问层的函数来获取或存储数据。例如，在 orderLogic.js 中，当创建订单时，调用 api.js 中的 createOrder 函数。
    // orderLogic.js
import { createOrder as createOrderApi } from './api.js';

export async function createOrder(orderData) {
    try {
        const response = await createOrderApi(orderData);
        return response;
    } catch (error) {
        throw new Error('Failed to create order:'+ error.message);
    }
}
    • 数据转换：业务逻辑层可能需要对从数据访问层获取的数据进行转换，以满足业务需求。例如，从 API 获取的日期格式可能是时间戳，业务逻辑层将其转换为人类可读的日期格式。
    // orderLogic.js
import { createOrder as createOrderApi } from './api.js';
import { formatDate } from './dateFormatter.js';

export async function createOrder(orderData) {
    const response = await createOrderApi(orderData);
    if (response.orderDate) {
        response.orderDate = formatDate(new Date(response.orderDate));
    }
    return response;
}
  3. 表现层与数据访问层通信
    • 间接通信：一般情况下，表现层不直接与数据访问层通信，而是通过业务逻辑层进行间接通信。这样可以保证业务规则的一致性和数据的安全性。例如，表现层的 ProductList.svelte 组件通过业务逻辑层的 getProducts 函数来获取产品数据，而不是直接调用 api.js 中的 getProducts 函数。
    <!-- ProductList.svelte -->
{#each products as product}
    <ProductCard {product} />
{/each}

<script>
    import ProductCard from './ProductCard.svelte';
    import { getProducts } from './productLogic.js';
    let products;
    async function loadProducts() {
        products = await getProducts();
    }
    loadProducts();
</script>

六、分层与职责分离在大型项目中的应用

  1. 团队协作
    • 分工明确：在大型项目中，不同的开发团队可以负责不同的层。例如，前端 UI 团队专注于表现层的开发，后端团队可能会协助开发数据访问层并提供 API，而中间的业务逻辑层可以由全栈开发团队或者与前后端紧密合作的团队来负责。这样每个团队可以发挥其专业优势，提高开发效率。
    • 接口定义：清晰的分层结构使得团队之间的接口定义更加明确。例如，表现层与业务逻辑层之间通过函数调用和事件进行通信，业务逻辑层与数据访问层之间通过 API 调用进行通信。团队可以根据这些接口进行独立开发和测试，然后再进行集成。
  2. 项目管理
    • 版本控制：每个层可以有相对独立的版本控制。例如，表现层的组件可能会经常更新以适应新的设计需求，而业务逻辑层和数据访问层的更新频率可能较低。通过独立的版本控制，可以更好地管理代码的变更历史和回滚操作。
    • 风险评估：在项目管理中，由于职责分离，对风险的评估也更加容易。如果某个层出现问题，我们可以快速定位并评估其对整个项目的影响范围。例如，如果数据访问层的某个 API 发生变化，我们可以评估其对业务逻辑层和表现层的影响，提前做好应对措施。
  3. 架构演进
    • 逐步优化：随着项目的发展，我们可以逐步对各个层进行优化。例如，当性能成为瓶颈时，我们可以先优化数据访问层的缓存策略，或者对表现层的组件进行性能调优。这种逐步优化的方式不会对整个项目造成太大的冲击。
    • 新技术引入：当有新的技术出现时，我们可以根据分层结构，在合适的层引入新技术。例如，当有更好的状态管理库出现时，我们可以在业务逻辑层尝试引入，而不会影响到表现层和数据访问层的现有代码。

七、常见问题及解决方法

  1. 层间耦合问题
    • 问题表现：有时可能会出现层与层之间耦合度过高的情况。例如，表现层的组件直接依赖于数据访问层的特定 API 结构，导致当 API 发生变化时，表现层的代码需要大量修改。
    • 解决方法：通过严格遵循分层架构原则，确保层与层之间通过抽象接口进行通信。例如，业务逻辑层为表现层提供统一的数据处理接口，而表现层不关心数据是如何从数据访问层获取的。同时，在业务逻辑层对数据进行适配和转换，以隔离数据访问层的变化对表现层的影响。
  2. 代码冗余问题
    • 问题表现：在不同的层可能会出现重复的代码，例如在多个组件中都有相似的数据验证逻辑。
    • 解决方法：对重复代码进行提取和封装，将其放在合适的层中。例如，将数据验证逻辑封装在业务逻辑层的独立模块中，然后在表现层和其他需要的地方进行调用。同时，在开发过程中加强代码审查，及时发现并消除重复代码。
  3. 性能问题
    • 问题表现：分层架构可能会引入一些额外的函数调用和数据传递，在某些情况下可能会影响性能。例如，过多的层间通信可能导致不必要的开销。
    • 解决方法：对性能敏感的部分进行优化，例如在数据访问层实现缓存策略，减少不必要的 API 调用。在层间通信方面，尽量减少数据的传递量，只传递必要的信息。同时，可以使用工具对项目进行性能分析，找出性能瓶颈并针对性地进行优化。

八、总结

通过合理的分层与职责分离，Svelte 项目可以实现更好的可维护性、可扩展性和代码复用。在实践中，我们需要遵循相关的设计原则，注意层间的通信和可能出现的问题，并根据项目的规模和需求进行灵活调整。这样，我们能够构建出高效、健壮的 Svelte 前端应用。在大型项目中，分层与职责分离更是有助于团队协作和项目管理，为项目的长期发展奠定坚实的基础。