2023年了该了解下WebComponent使用教程

简介

WebComponent 是一种使用原生 Web 技术开发可重用组件的标准。它由三个主要的技术组成: 自定义元素、模板和 Shadow DOM。使用 WebComponent 可以实现高度封装、灵活和可重用的组件，极大地提升 Web 应用的开发效率和组件的代码复用性。

在本篇文章中，我们将详细地介绍 WebComponent 的基本概念、使用方法和实践技巧，并提供两个示例说明。

基本概念

自定义元素

自定义元素是指开发者自定义的 HTML 标签，它可以实现诸如自定义标签名称、属性、方法、事件等。自定义元素的核心是使用 window.customElements.define 方法来定义元素。以下是自定义“hello-world”元素的示例：

<!-- HTML 中引入自定义元素 -->
<hello-world name="World"></hello-world>

<script>
// 在 JavaScript 中定义自定义元素
class HelloWorld extends HTMLElement {
  constructor() {
    super();
    // 创建 Shadow DOM
    const shadowRoot = this.attachShadow({mode: 'open'});
    // 添加模板
    const template = document.createElement('template');
    template.innerHTML = `
      <style>
        .hello {
          color: red;
          font-size: 24px;
        }
      </style>
      <div class="hello">Hello, <span class="name"></span>!</div>
    `;
    shadowRoot.appendChild(template.content.cloneNode(true));
    // 修改模板中属性值
    const name = shadowRoot.querySelector('.name');
    name.textContent = this.getAttribute('name');
  }
}
// 注册自定义元素
window.customElements.define('hello-world', HelloWorld);
</script>

模板

模板是一种定义 HTML 片段的方式，它可以在 JavaScript 中进行操作和渲染。在 WebComponent 中，模板通常用来定义 Shadow DOM 结构或一部分 DOM 结构。

以下是一个用模板定义的简单示例：

<template id="my-template">
  <style>
    .hello {
      color: red;
      font-size: 24px;
    }
  </style>
  <div class="hello">Hello, <span class="name"></span>!</div>
</template>

<script>
// 获取模板
const template = document.getElementById('my-template');
// 克隆模板
const clone = template.content.cloneNode(true);
// 修改模板中属性值
const name = clone.querySelector('.name');
name.textContent = 'World';
</script>

Shadow DOM

Shadow DOM 是一种将 DOM 结构和样式封装到一起的机制。在 Shadow DOM 中，一些特定的 HTML 标签和属性都只对内部起作用，不会影响外部的 DOM 结构。

在 WebComponent 中，我们可以使用 Element.attachShadow() 方法来创建和控制 Shadow DOM 树。以下是一个创建 Shadow DOM 的示例：

<!-- HTML 中引入 Shadow DOM -->
<my-element></my-element>

<script>
// 自定义元素
class MyElement extends HTMLElement {
  constructor() {
    super();
    // 创建 Shadow DOM
    const shadowRoot = this.attachShadow({mode: 'open'});
    // 添加内容
    const div = document.createElement('div');
    div.textContent = 'This is a Shadow DOM';
    shadowRoot.appendChild(div);
  }
}
// 注册自定义元素
window.customElements.define('my-element', MyElement);
</script>

使用方法

引入 WebComponent 支持库

在使用 WebComponent 开发前，我们需要先引入一个 WebComponent 支持库来解决一些浏览器兼容性问题。目前，比较流行的 WebComponent 支持库有 Polymer 和 LitElement 等。我们以 Polymer 为例进行说明：

<!-- 引入 Polymer 核心脚本 -->
<script src="https://unpkg.com/@polymer/polymer@3.0.0/lib/polymer/polymer.js"></script>

创建 WebComponent

使用 WebComponent 开发，需要先创建一个自定义元素。可以通过继承 Polymer.Element 来创建自定义元素，这个类提供了一些便捷的方法和属性，可以方便地操作自定义元素的 Shadow DOM 和属性。

以下是一个 my-element 自定义元素的示例：

<!-- HTML 中引入自定义元素 -->
<my-element name="World"></my-element>

<script>
// 定义自定义元素
class MyElement extends Polymer.Element {
  static get template() {
    return Polymer.html`
      <style>
        .hello {
          color: red;
          font-size: 24px;
        }
      </style>
      <div class="hello">Hello, <span class="name"></span>!</div>
    `;
  }
  static get properties() {
    return {
      name: {
        type: String,
        value: 'World'
      }
    };
  }
  constructor() {
    super();
    // 在 Shadow DOM 中渲染模板
    const shadowRoot = this.shadowRoot;
    this.render();
  }
  render() {
    // 获取 Shadow DOM 中的元素
    const name = this.shadowRoot.querySelector('.name');
    // 修改元素中的文本
    name.textContent = this.name;
  }
}
// 注册自定义元素
window.customElements.define('my-element', MyElement);
</script>

使用 WebComponent

在 HTML 中使用 WebComponent 非常简单，只需要像使用普通 HTML 标签一样使用自定义元素即可。

例如，使用我们上文定义的 my-element 自定义元素：

<my-element name="World"></my-element>

实践技巧

向 Shadow DOM 中添加样式

通常情况下，我们希望 Shadow DOM 中的样式只对组件内部生效，而不会影响到外部的样式。为了实现这个效果，我们可以使用 CSS 的 :host 伪类和 ::slotted() 伪类：

/* 让 :host 选择器匹配到自定义元素本身 */
:host {
  display: block;
  margin: 10px;
  border: 1px solid black;
}

/* 让 ::slotted() 选择器匹配到组件内部 slot 元素的样式 */
::slotted(h1) {
  font-size: 24px;
}

使用观察者模式

在 WebComponent 中，我们可以使用 PropertyObserver 和 AttributeObserver 两个观察者来实现对属性和 HTML 属性的监听和回调。

以下是一个对 my-element 自定义元素的 name 属性进行监视的示例：

class MyElement extends Polymer.Element {
  static get properties() {
    return {
      name: {
        type: String,
        value: 'World'
      }
    };
  }
  static get observers() {
    return [
      '_nameChanged(name)'
    ];
  }
  constructor() {
    super();
    // ...
  }
  _nameChanged(name) {
    console.log(`Name changed to '${name}'`);
  }
}

示例说明

示例一：计数器组件

以下是一个计数器组件的示例，它由一个数字和两个按钮组成，可以实现增加和减少计数器的功能：

<!-- 计数器组件模板 -->
<template id="my-counter">
  <style>
    .counter {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      margin: 10px;
      border: 1px solid #ccc;
      width: 100px;
      height: 100px;
      font-size: 24px;
    }
  </style>
  <div class="counter">
    <button id="minus">-</button>
    <div id="number">0</div>
    <button id="plus">+</button>
  </div>
</template>

<!-- 计数器组件定义 -->
<script>
class MyCounter extends Polymer.Element {
  static get template() {
    return Polymer.html`
      <style>
        :host {
          display: block;
        }
      </style>
      <slot></slot>
    `;
  }
  static get properties() {
    return {
      value: {
        type: Number,
        value: 0
      }
    };
  }
  constructor() {
    super();
    // 克隆计数器组件模板
    const template = document.getElementById('my-counter');
    const clone = template.content.cloneNode(true);
    // 获取组件内部按钮和数字元素
    const minus = clone.querySelector('#minus');
    const plus = clone.querySelector('#plus');
    const number = clone.querySelector('#number');
    // 绑定事件
    minus.addEventListener('click', () => {
      this.value--;
      number.textContent = this.value;
    });
    plus.addEventListener('click', () => {
      this.value++;
      number.textContent = this.value;
    });
    // 将元素添加到 Shadow DOM 中
    const shadowRoot = this.shadowRoot;
    shadowRoot.appendChild(clone);
  }
}
window.customElements.define('my-counter', MyCounter);
</script>

<!-- 使用计数器组件 -->
<my-counter value="10"></my-counter>

示例二：折叠面板组件

以下是一个折叠面板组件的示例，它由一个标题和内容组成，可以实现展开和收起面板的功能：

<!-- 折叠面板组件模板 -->
<template id="my-accordion">
  <style>
    .accordion {
      margin: 10px;
      border: 1px solid #ccc;
    }
    .accordion .panel {
      display: none;
      overflow: hidden;
      padding: 10px;
      font-size: 16px;
    }
    .accordion .title {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      padding: 10px;
      font-size: 18px;
      cursor: pointer;
    }
    .accordion .title .icon {
      width: 10px;
      height: 10px;
      margin-left: 10px;
      transform: rotate(45deg);
      transition: transform 0.3s;
    }
    .accordion .title.active .icon {
      transform: rotate(-135deg);
    }
  </style>
  <div class="accordion">
    <div class="title" on-click="_toggle">
      <slot name="header"></slot>
      <div class="icon"></div>
    </div>
    <div class="panel">
      <slot name="content"></slot>
    </div>
  </div>
</template>

<!-- 折叠面板组件定义 -->
<script>
class MyAccordion extends Polymer.Element {
  static get template() {
    return Polymer.html`
      <style>
        :host {
          display: block;
        }
      </style>
      <slot></slot>
    `;
  }
  constructor() {
    super();
    // 克隆折叠面板组件模板
    const template = document.getElementById('my-accordion');
    const clone = template.content.cloneNode(true);
    // 获取组件内部元素
    const title = clone.querySelector('.title');
    const icon = clone.querySelector('.icon');
    const panel = clone.querySelector('.panel');
    // 绑定事件
    title.addEventListener('click', () => {
      title.classList.toggle('active');
      icon.classList.toggle('active');
      panel.style.display = panel.style.display === 'block' ? 'none' : 'block';
    });
    // 将元素添加到 Shadow DOM 中
    const shadowRoot = this.shadowRoot;
    shadowRoot.appendChild(clone);
  }
  _toggle() {
    // 使用 Polymer.js 的自定义事件 API
    this.dispatchEvent(new CustomEvent('toggle', {bubbles: true, composed: true}));
  }
}
window.customElements.define('my-accordion', MyAccordion);
</script>

<!-- 使用折叠面板组件 -->
<my-accordion>
  <div slot="header">Title 1</div>
  <div slot="content">Content 1</div>
</my-accordion>
<my-accordion>
  <div slot="header">Title 2</div>
  <div slot="content">Content 2</div>
</my-accordion>
<my-accordion>
  <div slot="header">Title 3</div>
  <div slot="content">Content 3</div>
</my-accordion>

以上就是本篇文章的全部内容，希望能够对 WebComponent 的使用和实践提供帮助。