Tīmekļa platformu saderība: visaptverošs ceļvedis JavaScript Polyfill izstrādē

Nepārtraukti mainīgajā tīmekļa izstrādes vidē starppārlūku un starpplatformu saderības nodrošināšana ir vissvarīgākā. Lai gan mūsdienu pārlūkprogrammas cenšas ievērot tīmekļa standartus, vecākām vai mazāk attīstītām pārlūkprogrammām var pietrūkt atbalsta noteiktām JavaScript funkcijām. Šeit talkā nāk JavaScript polyfills, kas darbojas kā būtiski tilti, ļaujot mūsdienīgam kodam netraucēti darboties dažādās vidēs. Šis ceļvedis iedziļinās polyfill izstrādes sarežģītībās, sniedzot jums zināšanas un metodes, lai izveidotu robustas un globāli saderīgas tīmekļa lietotnes.

Kas ir JavaScript Polyfill?

Polyfill ir koda gabals (parasti JavaScript), kas nodrošina funkcionalitāti, kuru pārlūkprogramma dabiski neatbalsta. Būtībā tas ir koda fragments, kas "aizpilda robu", īstenojot trūkstošo funkciju, izmantojot esošās tehnoloģijas. Termins "polyfill" ir aizgūts no produkta, kas aizpilda caurumus (piemēram, Polyfilla). Tīmekļa izstrādē polyfill novērš trūkstošās funkcionalitātes vecākās pārlūkprogrammās, ļaujot izstrādātājiem izmantot jaunākas funkcijas, neatsvešinot vecāku sistēmu lietotājus.

Padomājiet par to šādi: jūs vēlaties savā vietnē izmantot jaunu, spīdīgu JavaScript funkciju, bet daži no jūsu lietotājiem joprojām izmanto vecākas pārlūkprogrammas, kas šo funkciju neatbalsta. Polyfill ir kā tulks, kas ļauj vecajai pārlūkprogrammai saprast un izpildīt jauno kodu, nodrošinot konsekventu pieredzi visiem lietotājiem neatkarīgi no viņu pārlūkprogrammas izvēles.

Polyfills pret Shims

Termini "polyfill" un "shim" bieži tiek lietoti kā sinonīmi, taču pastāv neliela atšķirība. Lai gan abi risina saderības problēmas, polyfill īpaši cenšas atkārtot precīzu trūkstošās funkcijas uzvedību, savukārt shim parasti nodrošina risinājumu vai aizstājēju plašākai saderības problēmai. Polyfill *ir* shim veids, bet ne visi shims ir polyfills.

Piemēram, polyfill Array.prototype.forEach metodei īstenotu precīzu funkcionalitāti, kāda tā definēta ECMAScript specifikācijā. Savukārt shim varētu nodrošināt vispārīgāku risinājumu iterācijai pār masīvam līdzīgiem objektiem, pat ja tas pilnībā neatkārto forEach uzvedību.

Kāpēc izmantot Polyfills?

Polyfills izmantošana piedāvā vairākas galvenās priekšrocības:

• Uzlabota lietotāja pieredze: nodrošina konsekventu un funkcionālu pieredzi visiem lietotājiem neatkarīgi no viņu pārlūkprogrammas. Lietotāji var izmantot pilnu funkcionalitāti, pat ja pārlūkprogrammas nav jaunākie modeļi.
• Mūsdienīga koda izmantošana: ļauj izstrādātājiem izmantot jaunākās JavaScript funkcijas un API, neupurējot saderību. Jums nav jāraksta kods, kas atbilst zemākajam iespējamajam pārlūkprogrammu kopsaucējam.
• Nākotnes nodrošināšana: ļauj pakāpeniski uzlabot savas lietotnes, zinot, ka vecākas pārlūkprogrammas joprojām spēs darboties.
• Samazinātas izstrādes izmaksas: novērš nepieciešamību rakstīt atsevišķus koda ceļus dažādām pārlūkprogrammām, vienkāršojot izstrādi un uzturēšanu. Viena koda bāze visiem lietotājiem.
• Uzlabota koda uzturēšana: veicina tīrāku un vieglāk uzturamu kodu, izmantojot mūsdienīgu JavaScript sintaksi.

Funkciju noteikšana: Polyfill izmantošanas pamats

Pirms polyfill piemērošanas ir svarīgi noteikt, vai pārlūkprogrammai tas patiešām ir nepieciešams. Šeit talkā nāk funkciju noteikšana. Funkciju noteikšana ietver pārbaudi, vai pārlūkprogramma atbalsta konkrētu funkciju vai API. Ja tas netiek atbalstīts, tiek piemērots polyfill; pretējā gadījumā tiek izmantota pārlūkprogrammas vietējā implementācija.

Kā īstenot funkciju noteikšanu

Funkciju noteikšana parasti tiek īstenota, izmantojot nosacījuma priekšrakstus un typeof operatoru vai pārbaudot, vai globālā objektā pastāv īpašība.

Piemērs: Array.prototype.forEach noteikšana

Šādi jūs varat noteikt, vai tiek atbalstīta Array.prototype.forEach metode:

if (!Array.prototype.forEach) {
  // Polyfill priekš forEach
  Array.prototype.forEach = function(callback, thisArg) {
    // Polyfill implementācija
    // ...
  };
}

Šis koda fragments vispirms pārbauda, vai Array.prototype.forEach pastāv. Ja nepastāv, tiek nodrošināta polyfill implementācija. Ja pastāv, tiek izmantota pārlūkprogrammas vietējā implementācija, izvairoties no nevajadzīgas slodzes.

Piemērs: fetch API noteikšana

if (!('fetch' in window)) {
  // Polyfill priekš fetch
  // Iekļaut fetch polyfill bibliotēku (piem., whatwg-fetch)
  var script = document.createElement('script');
  script.src = 'https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/fetch/3.6.2/fetch.min.js';
  document.head.appendChild(script);
}

Šis piemērs pārbauda, vai window objektā pastāv fetch API. Ja tas netiek atrasts, tas dinamiski ielādē fetch polyfill bibliotēku.

Savu Polyfills izstrāde: soli pa solim ceļvedis

Savu polyfills izveide var būt vērtīga pieredze, kas ļauj pielāgot risinājumus jūsu īpašajām vajadzībām. Šeit ir soli pa solim ceļvedis polyfill izstrādei:

1. solis: Identificējiet trūkstošo funkciju

Pirmais solis ir identificēt JavaScript funkciju vai API, kurai vēlaties izveidot polyfill. Konsultējieties ar ECMAScript specifikāciju vai uzticamu dokumentāciju (piemēram, MDN Web Docs), lai izprastu funkcijas uzvedību un gaidāmos ievaddatus un izvaddatus. Tas dos jums spēcīgu izpratni par to, kas tieši jums ir jāizveido.

2. solis: Izpētiet esošos Polyfills

Pirms sākat rakstīt savu polyfill, ir prātīgi izpētīt esošos risinājumus. Pastāv liela iespēja, ka kāds jau ir izveidojis polyfill funkcijai, kuru jūs mērķējat. Esošo polyfills izpēte var sniegt vērtīgu ieskatu implementācijas stratēģijās un potenciālajos izaicinājumos. Jūs varētu pielāgot vai paplašināt esošu polyfill, lai tas atbilstu jūsu vajadzībām.

Resursi, piemēram, npmjs.com un polyfill.io, ir lieliskas vietas, kur meklēt esošos polyfills.

3. solis: Implementējiet Polyfill

Kad jums ir skaidra izpratne par funkciju un esat izpētījis esošos risinājumus, ir laiks implementēt polyfill. Sāciet, izveidojot funkciju vai objektu, kas atkārto trūkstošās funkcijas uzvedību. Pievērsiet īpašu uzmanību ECMAScript specifikācijai, lai nodrošinātu, ka jūsu polyfill darbojas kā paredzēts. Pārliecinieties, ka tas ir tīrs un labi dokumentēts.

Piemērs: String.prototype.startsWith Polyfill izveide

Šeit ir piemērs, kā izveidot polyfill String.prototype.startsWith metodei:

if (!String.prototype.startsWith) {
  String.prototype.startsWith = function(searchString, position) {
    position = position || 0;
    return this.substr(position, searchString.length) === searchString;
  };
}

Šis polyfill pievieno startsWith metodi String.prototype, ja tā vēl nepastāv. Tas izmanto substr metodi, lai pārbaudītu, vai virkne sākas ar norādīto searchString.

4. solis: Rūpīgi testējiet

Testēšana ir kritiska polyfill izstrādes procesa daļa. Testējiet savu polyfill dažādās pārlūkprogrammās, ieskaitot vecākas versijas un dažādas platformas. Izmantojiet automatizētus testēšanas ietvarus, piemēram, Jest vai Mocha, lai nodrošinātu, ka jūsu polyfill darbojas pareizi un neievieš nekādas regresijas.

Apsveriet iespēju testēt savu polyfill šādās pārlūkprogrammās:

• Internet Explorer 9-11 (vecāku sistēmu atbalstam)
• Jaunākās Chrome, Firefox, Safari un Edge versijas
• Mobilās pārlūkprogrammas iOS un Android ierīcēs

5. solis: Dokumentējiet savu Polyfill

Skaidra un kodolīga dokumentācija ir būtiska jebkuram polyfill. Dokumentējiet polyfill mērķi, tā lietošanu un visus zināmos ierobežojumus. Sniedziet piemērus, kā izmantot polyfill, un paskaidrojiet visas atkarības vai priekšnoteikumus. Padariet savu dokumentāciju viegli pieejamu citiem izstrādātājiem.

6. solis: Izplatiet savu Polyfill

Kad esat pārliecināts, ka jūsu polyfill darbojas pareizi un ir labi dokumentēts, jūs varat to izplatīt citiem izstrādātājiem. Apsveriet iespēju publicēt savu polyfill npm vai nodrošināt to kā atsevišķu JavaScript failu. Jūs varat arī pievienot savu polyfill atvērtā koda projektiem, piemēram, polyfill.io.

Polyfill bibliotēkas un servisi

Lai gan savu polyfills izveide var būt vērtīga mācīšanās pieredze, bieži vien efektīvāk ir izmantot esošās polyfill bibliotēkas un servisus. Šie resursi nodrošina plašu iepriekš izveidotu polyfills klāstu, kurus varat viegli integrēt savos projektos.

polyfill.io

polyfill.io ir populārs serviss, kas nodrošina pielāgotus polyfill komplektus, pamatojoties uz lietotāja pārlūkprogrammu. Vienkārši iekļaujiet skripta tagu savā HTML, un polyfill.io automātiski noteiks pārlūkprogrammu un piegādās tikai nepieciešamos polyfills.

Piemērs: polyfill.io izmantošana

Šis skripta tags ielādēs visus polyfills, kas nepieciešami, lai atbalstītu ES6 funkcijas lietotāja pārlūkprogrammā. Jūs varat pielāgot features parametru, lai norādītu, kuri polyfills jums ir nepieciešami.

Core-js

Core-js ir modulāra JavaScript standarta bibliotēka. Tā nodrošina polyfills ECMAScript līdz pat jaunākajām versijām. To izmanto Babel un daudzi citi transpileri.

Modernizr

Modernizr ir JavaScript bibliotēka, kas palīdz noteikt HTML5 un CSS3 funkcijas lietotāja pārlūkprogrammā. Lai gan tā pati par sevi nenodrošina polyfills, to var izmantot kopā ar polyfills, lai tos nosacīti piemērotu, pamatojoties uz funkciju noteikšanu.

Labākās prakses Polyfill izstrādē un lietošanā

Lai nodrošinātu optimālu veiktspēju un uzturēšanu, ievērojiet šīs labākās prakses, izstrādājot un lietojot polyfills:

• Izmantojiet funkciju noteikšanu: vienmēr izmantojiet funkciju noteikšanu, lai izvairītos no nevajadzīgas polyfills piemērošanas. Polyfills piemērošana, kad pārlūkprogramma jau atbalsta funkciju, var pasliktināt veiktspēju.
• Ielādējiet Polyfills nosacīti: ielādējiet polyfills tikai tad, kad tie ir nepieciešami. Izmantojiet nosacītās ielādes metodes, lai novērstu nevajadzīgus tīkla pieprasījumus.
• Izmantojiet Polyfill servisu: apsveriet iespēju izmantot polyfill servisu, piemēram, polyfill.io, lai automātiski piegādātu nepieciešamos polyfills, pamatojoties uz lietotāja pārlūkprogrammu.
• Rūpīgi testējiet: testējiet savus polyfills dažādās pārlūkprogrammās un platformās, lai nodrošinātu, ka tie darbojas pareizi.
• Uzturiet Polyfills aktuālus: pārlūkprogrammām attīstoties, polyfills var kļūt novecojuši vai tiem var būt nepieciešami atjauninājumi. Uzturiet savus polyfills aktuālus, lai nodrošinātu, ka tie paliek efektīvi.
• Minimizējiet Polyfill izmēru: polyfills var palielināt jūsu JavaScript koda kopējo izmēru. Minimizējiet savu polyfills izmēru, noņemot nevajadzīgu kodu un izmantojot efektīvus algoritmus.
• Apsveriet transpilāciju: dažos gadījumos transpilācija (izmantojot rīkus, piemēram, Babel) var būt labāka alternatīva polyfill izmantošanai. Transpilācija pārvērš mūsdienīgu JavaScript kodu vecākās versijās, kuras var saprast vecākas pārlūkprogrammas.

Polyfills un transpileri: papildinoša pieeja

Polyfills un transpileri bieži tiek izmantoti kopā, lai panāktu starppārlūku saderību. Transpileri pārvērš mūsdienīgu JavaScript kodu vecākās versijās, kuras var saprast vecākas pārlūkprogrammas. Polyfills aizpilda trūkumus, nodrošinot trūkstošās funkcijas un API.

Piemēram, jūs varētu izmantot Babel, lai transpilētu ES6 kodu uz ES5 kodu, un pēc tam izmantot polyfills, lai nodrošinātu implementācijas tādām funkcijām kā Array.from vai Promise, kas netiek atbalstītas vecākās pārlūkprogrammās.

Šī transpilācijas un polyfill izmantošanas kombinācija nodrošina visaptverošu risinājumu starppārlūku saderībai, ļaujot jums izmantot jaunākās JavaScript funkcijas, vienlaikus nodrošinot, ka jūsu kods darbojas nevainojami vecākās vidēs.

Biežākie Polyfill scenāriji un piemēri

Šeit ir daži biežāki scenāriji, kur nepieciešami polyfills, un piemēri, kā tos implementēt:

1. Object.assign Polyfill izveide

Object.assign ir metode, kas kopē visu uzskaitāmo paša īpašību vērtības no viena vai vairākiem avota objektiem uz mērķa objektu. To bieži izmanto objektu apvienošanai.

if (typeof Object.assign != 'function') {
  // Jābūt rakstāmam: true, uzskaitāmam: false, konfigurējamam: true
  Object.defineProperty(Object, "assign", {
    value: function assign(target, varArgs) {
      'use strict';
      if (target == null) {
        throw new TypeError('Cannot convert undefined or null to object');
      }

      var to = Object(target);

      for (var index = 1; index < arguments.length; index++) {
        var nextSource = arguments[index];

        if (nextSource != null) {
          for (var nextKey in nextSource) {
            // Izvairīties no kļūdām, kad hasOwnProperty ir aizēnots
            if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(nextSource, nextKey)) {
              to[nextKey] = nextSource[nextKey];
            }
          }
        }
      }
      return to;
    },
    writable: true,
    configurable: true
  });
}

2. Promise Polyfill izveide

Promise ir iebūvēts objekts, kas attēlo asinhronas darbības galīgo pabeigšanu (vai neveiksmi).

Jūs varat izmantot polyfill bibliotēku, piemēram, es6-promise, lai nodrošinātu Promise implementāciju vecākām pārlūkprogrammām:

if (typeof Promise === 'undefined') {
  // Iekļaut es6-promise polyfill
  var script = document.createElement('script');
  script.src = 'https://cdn.jsdelivr.net/npm/es6-promise@4/dist/es6-promise.auto.min.js';
  document.head.appendChild(script);
}

3. Pielāgoto elementu (Custom Elements) Polyfill izveide

Pielāgotie elementi ļauj jums definēt savus HTML elementus ar pielāgotu uzvedību.

Jūs varat izmantot @webcomponents/custom-elements polyfill, lai atbalstītu pielāgotos elementus vecākās pārlūkprogrammās:

Polyfills nākotne

Tā kā pārlūkprogrammas turpina attīstīties un pieņemt jaunus tīmekļa standartus, nepieciešamība pēc polyfills laika gaitā var samazināties. Tomēr polyfills, visticamāk, paliks vērtīgs rīks tīmekļa izstrādātājiem tuvākajā nākotnē, īpaši, atbalstot vecākas pārlūkprogrammas vai strādājot ar jaunākajām funkcijām, kas vēl nav plaši atbalstītas.

Tīmekļa standartu attīstība un arvien plašāka "evergreen" pārlūkprogrammu (pārlūkprogrammu, kas automātiski atjaunina uz jaunāko versiju) pieņemšana pakāpeniski samazinās atkarību no polyfills. Tomēr, kamēr visi lietotāji neizmantos mūsdienīgas pārlūkprogrammas, polyfills turpinās spēlēt būtisku lomu starppārlūku saderības nodrošināšanā un konsekventas lietotāja pieredzes sniegšanā.

Noslēgums

JavaScript polyfills ir būtiski, lai nodrošinātu starppārlūku un starpplatformu saderību tīmekļa izstrādē. Izprotot to mērķi, izstrādes metodes un labākās prakses, jūs varat izveidot robustas un globāli pieejamas tīmekļa lietotnes. Neatkarīgi no tā, vai izvēlaties izstrādāt savus polyfills vai izmantot esošās bibliotēkas un servisus, polyfills turpinās būt vērtīgs rīks jūsu tīmekļa izstrādes arsenālā. Būt informētam par mainīgo tīmekļa standartu un pārlūkprogrammu atbalsta ainavu ir būtiski, lai pieņemtu pamatotus lēmumus par to, kad un kā efektīvi izmantot polyfills. Pārvietojoties tīmekļa platformu saderības sarežģītībās, atcerieties, ka polyfills ir jūsu sabiedrotie, lai nodrošinātu konsekventu un izcilu lietotāja pieredzi visās vidēs. Pieņemiet tos, apgūstiet tos un vērojiet, kā jūsu tīmekļa lietotnes plaukst daudzveidīgajā un dinamiskajā interneta pasaulē.