微前端如何做樣式隔離?
本文為來自飛書 aPaaS Growth 研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員的文章,已授權(quán) ELab 發(fā)布。
aPaaS Growth 團(tuán)隊(duì) 專注在用戶可感知的、宏觀的 aPaaS 應(yīng)用的搭建流程,及租戶、應(yīng)用治理等產(chǎn)品路徑,致力于打造 aPaaS 平臺(tái)流暢的 “應(yīng)用交付” 流程和體驗(yàn),完善應(yīng)用構(gòu)建相關(guān)的生態(tài),加強(qiáng)應(yīng)用搭建的便捷性和可靠性,提升應(yīng)用的整體性能,從而助力 aPaaS 的用戶增長,與基礎(chǔ)團(tuán)隊(duì)一起推進(jìn) aPaaS 在企業(yè)內(nèi)外部的落地與提效。
問題示例
className 命名重復(fù)導(dǎo)致的樣式?jīng)_突
我們先創(chuàng)建一個(gè)問題,驗(yàn)證樣式?jīng)_突的存在:
在主應(yīng)用和子應(yīng)用上分別使用 div 元素插入一段標(biāo)題,兩個(gè) div 元素使用相同的 class 名 title,分別在 class 中設(shè)置文字顏色,主應(yīng)用 color 值為 yellow,子應(yīng)用為 red。
由于子應(yīng)用的樣式晚于主應(yīng)用加載,所以主應(yīng)用的樣式會(huì)被覆蓋。

以上問題在同時(shí)加載多個(gè)子應(yīng)用時(shí)也會(huì)存在:各個(gè)應(yīng)用之間也可能存在同名的 className 或者給相同條件的選擇器添加了樣式, 那么最終只有優(yōu)先級(jí)最高的樣式才會(huì)生效。要確保應(yīng)用之間的樣式不會(huì)互相影響,就需要對(duì)應(yīng)用間的樣式進(jìn)行隔離。
html、body 標(biāo)簽的樣式?jīng)_突
html 、 body 標(biāo)簽, 在各個(gè)應(yīng)用中都是唯一的元素,其樣式必然會(huì)對(duì)主應(yīng)用的樣式產(chǎn)生影響。

解決方案
為了以上樣式?jīng)_突問題,通常有以下兩種思路:
通過樣式命名 & 樣式優(yōu)先級(jí)解決 通過宿主環(huán)境隔離來達(dá)到樣式隔離
樣式命名 & 樣式優(yōu)先級(jí)
假設(shè)各個(gè)應(yīng)用之間的樣式 className 都是全局唯一的, 那么不同 className 下的樣式就一定不會(huì)發(fā)生沖突。
再加上樣式優(yōu)先級(jí)來配合解決,就能解決標(biāo)簽選擇器的樣式?jīng)_突:
例如在原 className 、標(biāo)簽選擇器前面再添加一個(gè) selector 標(biāo)簽選擇器 + 屬性選擇器
子應(yīng)用改造
這里需要處理的樣式也分為以下兩種:
UI 組件庫等引入的全局樣式
默認(rèn)情況下,UI 組件庫的 prefixCls 都是相同的,不過它們提供了 ConfigProvider 可以用來修改 UI 組件庫全局樣式的 prefixCls:全局化配置 ConfigProvider - Ant Design[1] 全局配置 ConfigProvider | ArcoDesign[2]
自定義樣式
通過 BEM、CSS Modules、 CSS in JS 等手段來獲得與其他應(yīng)用不同的選擇器名,來規(guī)避樣式?jīng)_突。

或者直接使用 postcss 的插件,在編譯階段給所有樣式添加 prefix selector。
https://github.com/RadValentin/postcss-prefix-selector
主應(yīng)用在運(yùn)行時(shí)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換樣式
如果不想或者無法干涉子應(yīng)用的打包配置時(shí),我們也可以通過主應(yīng)用在運(yùn)行時(shí)給所有樣式規(guī)則添加 prefix selector,來提升樣式優(yōu)先級(jí)。
比如 A 應(yīng)用的類選擇器 .title,在轉(zhuǎn)換后變成 #garfish_app_id_xxx .title,#garfish_app_id_xxx 是子應(yīng)用最外層元素的 id,故保證該應(yīng)用下的樣式優(yōu)先級(jí)變高,并讓其只作用在當(dāng)前應(yīng)用下。

當(dāng)然, 僅使用以上手段并不能解決子應(yīng)用 html、 body 標(biāo)簽給主應(yīng)用帶來的樣式影響,細(xì)心的你可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn),garfish 會(huì)為每個(gè)子應(yīng)用創(chuàng)建一個(gè)假的 html 與 body 元素,然后對(duì)應(yīng)子元素的 html 、body 樣式都會(huì)應(yīng)用到這個(gè)假的 html、 body元素上。

Garfish
在 garfish 中是以插件來支持運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)換樣式的:
import { GarfishCssScope } from '@garfish/css-scope';
Garfish.run({
plugins: [
GarfishCssScope({
fixBodyGetter: true,
excludes: ['appName'],
}),
],
})
具體的源碼實(shí)現(xiàn)在這里:
https://github.com/modern-js-dev/garfish/tree/1f83e8fb35fd2ac12785fc7410015c3cd23c3bd2/packages/css-scope
優(yōu)點(diǎn)
支持大部分樣式隔離需求,能夠同時(shí)處理 UI 組件庫的全局樣式與自定義樣式,比較省心。
缺點(diǎn)
運(yùn)行時(shí)處理樣式,會(huì)有一定性能損耗
如果其他子應(yīng)用或者主應(yīng)用中使用了 !important ...
宿主環(huán)境隔離
Shadow DOM
附加并隱藏在常規(guī) DOM 下的節(jié)點(diǎn)叫做 Shadow DOM —— 它以 Shadow root 節(jié)點(diǎn)為起始根節(jié)點(diǎn),在這個(gè)根節(jié)點(diǎn)的下方,可以是任意元素,就和普通的 DOM 元素一樣,它可以通過方法添加子節(jié)點(diǎn)、設(shè)置屬性,以及為節(jié)點(diǎn)添加自己的樣式,隱藏的 DOM 樣式和其余 DOM 是完全隔離的,類似于 iframe 的樣式隔離效果。

如何創(chuàng)建
可以使用 shadowHostElement.attachShadow() 方法來將一個(gè) shadow root 附加到調(diào)用方法的元素上。它接受一個(gè)配置對(duì)象作為參數(shù),該對(duì)象有一個(gè) mode 屬性,值可以是 open 或者 closed:
let shadowRoot = shadowHostElement.attachShadow({mode: 'open'});
let shadowRoot = shadowHostElement.attachShadow({mode: 'closed'});
open 表示可以通過頁面內(nèi)的 JavaScript 來獲取 Shadow DOM,例如使用 Element.shadowRoot 屬性:
let shadowRoot = shadowHostElement.shadowRoot;
如果將 mode 設(shè)置為 closed,那么elementRef.shadowRoot 將會(huì)返回 null。
瀏覽器中的某些內(nèi)置元素就是如此,例如<video>,就包含了不可訪問的 Shadow DOM。
為 shadow DOM 添加樣式
我們可以通過創(chuàng)建<style> 元素為 Shadow DOM 添加樣式,也可以通過創(chuàng)建<link> 元素引用外部樣式表。
// 使用 style 元素為 shadow DOM 添加樣式
var style = document.createElement('style');
style.textContent = `
.title {
color: blue;
}
`;
shadow.appendChild(style);
// 使用 link 標(biāo)簽為 Shadow DOM 添加樣式
const linkElem = document.createElement('link');
linkElem.setAttribute('rel', 'stylesheet');
linkElem.setAttribute('href', 'style.css');
shadow.appendChild(linkElem);
Shadow DOM 的事件模型
當(dāng)一個(gè)事件從 Shadow DOM 中冒泡出來時(shí),事件的 target 屬性就會(huì)調(diào)整為 shadow DOM 的宿主。
有些事件甚至不會(huì)冒泡到 Shadow DOM 之外。
以下這些事件是會(huì)冒泡出去的:
Focus Events: blur,focus,focusin,focusoutMouse Events: click,dblclick,mousedown,mouseenter,mousemove, etc.Wheel Events: wheelInput Events: beforeinput,inputKeyboard Events: keydown,keyupComposition Events: compositionstart,compositionupdate,compositionendDragEvent: dragstart,drag,dragend,drop, etc.
如果 shadow dom 的模式為 open,調(diào)用
event.composedPath()就會(huì)返回一個(gè)數(shù)組——包含事件冒泡經(jīng)過的所有元素。
Garfish
在 garfish 中使用也非常簡單,只需要一行配置即可開啟:
https://github.com/modern-js-dev/garfish/blob/main/packages/utils/src/container.ts#L37
Garfish.run({
sandbox: {
strictIsolation: true,
},
});

優(yōu)點(diǎn)
完全隔離 CSS 樣式
缺點(diǎn)
在使用一些 antd Select 組件的時(shí)候(很多情況下都是將 open 后的元素默認(rèn)添加到了 document.body 上 )這個(gè)時(shí)候它就跳過了陰影邊界,逃逸到主應(yīng)用里面,導(dǎo)致樣式丟失,這時(shí)候就需要去子應(yīng)用中手動(dòng)修正該彈出元素的掛載節(jié)點(diǎn)(例如使用 antd select 的 getPopupContainer)。


會(huì)與 react v17 之前的事件代理機(jī)制產(chǎn)生沖突[3]
React v16 會(huì)各種事件處理函數(shù)代理到 document ,但是根據(jù) Shadow DOM 的事件模型,從 Shadow DOM 中冒泡出來的事件 target 都會(huì)被調(diào)整成 shadow host, 導(dǎo)致 react v16 無法通過 event.target 找到對(duì)應(yīng)的元素并觸發(fā)事件。
garfish 源碼中的這部分就是在做 retarget:
https://github.com/modern-js-dev/garfish/blob/main/packages/utils/src/container.ts#L42
https://github.com/modern-js-dev/garfish/blob/1f83e8fb35fd2ac12785fc7410015c3cd23c3bd2/packages/utils/src/dispatchEvents.ts#L74
React v17 不再將事件代理到 document 上,而是將事件代理到了 root Element 上,從而規(guī)避了這個(gè)問題( root element 也還在 shadow tree 中 )。

關(guān)于 react v17 事件代理的更多內(nèi)容可以看看下面的文章:
https://reactjs.org/blog/2020/08/10/react-v17-rc.html#changes-to-event-delegation
兼容性[4]還行,需要考慮
Iconfont fontface
..
總結(jié)
樣式隔離實(shí)現(xiàn)起來不復(fù)雜,各種方案都有其局限性。目前比較穩(wěn)定的方案還是使用 css Modules 之類的工具配合團(tuán)隊(duì)之間協(xié)商好樣式前綴,從樣式命名 & 優(yōu)先級(jí)上解決問題。
(主應(yīng)用的樣式依然可以影響到子應(yīng)用,優(yōu)先級(jí)也可能會(huì)被 !important 等操作被破壞,不過大多數(shù)場景下足夠了)
但從長期來看,通過 Shadow DOM 完全隔離樣式還是很香的,也希望 Shadow DOM 與其他框架、組件庫結(jié)合使用的暗坑早日被填補(bǔ)完畢。
?? 謝謝支持
以上便是本次分享的全部內(nèi)容,希望對(duì)你有所幫助^_^
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參考資料
全局化配置 ConfigProvider - Ant Design: https://ant.design/components/config-provider-cn/
[2]全局配置 ConfigProvider | ArcoDesign: https://arco.design/react/components/config-provider
[3]會(huì)與 react v17 之前的事件代理機(jī)制產(chǎn)生沖突: https://github.com/facebook/react/issues/9242
[4]兼容性: https://caniuse.com/?search=shadow%20dom
