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CSS 模块化

CSS(Cascading Style Sheets)，从诞生之初就决定了它无法编程，甚至连解释性语言都算不上，只能作为一种简单的层叠样式表，对 HTML 元素进行格式化。

但随着前端的发展，前端项目已经变得越来越庞大和复杂，社区也一直在探索如何以一种有效的方式去管理前端的代码（js/css/html）和资源（images, fonts, ...）。

在这个过程中，社区探索出了 js 的模块化（amd, commonjs, es6），现在用 js 开发大工程已经游刃有余，而 css 的模块化却还没有特别的深入人心。

1. 分组式模块化

这是最早对 css 模块化的实现，也是最主要的一种方式，包括现在很多组件和开发者都是用这种方式开发的。

分组式模块化就是用命名的方式，以不同的前缀代表不同的含义，实现样式分组，文件分块，达到模块化的目的。

比如：

# 目录结构
|-- one/page/css/ 某个页面的 css 目录
    |-- common.css 通用的 css
    |-- page1/ 单页面1
        |-- section1.css 区域1 css
        |-- section2.css 区域2 css
    |-- page2/ 单页面2
    |-- ...

# common.css 文件
.c-el-1 {
    ...
}
.c-el-2 {
    ...
}
...

# page1/section1.css 文件
.page1-section1 {
    ...
}
.page1-section1 .el-1 {
    ...
}
.page1-section1 .el-2 {
    ...
}
...

# page1/section2.css 文件
.page1-section2 {
    ...
}
.page1-section2 .el-1 {
    ...
}
.page1-section2 .el-2 {
    ...
}
...

这种方式并不是真正意义上的模块化，因为无法避免全局冲突的问题，但原生 css 并不具备编程的能力，所以这个问题是无法避免的。尽管分组式不算真正意义上的模块化，但是这种方式没有脱离 css 原生的机制，所以尤其是第三方组件在导出 css 文件时，很多都使用的是这种方式。

比如，ant-design 导出的 css 中使用 ant- 前缀标识，mui 导出的 css 中使用 mui- 前缀标识等等。

1.1 最佳实践

css 命名分组实践的时间很长，从 css 诞生之初就有了，所以社区已经发展很成熟了，比如网易的 css 规范框架 NEC，H-ui。

补充：
  • 一个 css 文件不宜过大，可以使用 @import 进行文件分块；
  • 样式渲染尽量不要使用 #id [attr]，应尽量使用 .class；
  • 使用 js 库操作 dom 时，尽量不要用 .class，应尽量用 #id data-set，如 $('#main'), $('[data-tab="1"]')。
<ul>
    <li data-tab="1">tab1</li>
    <li data-tab="2">tab2</li>
</ul>
<div data-tab-container="1"></div>
<div data-tab-container="2"></div>

1.2 css 语言扩充

因为 css 不是编程语言，所以不能声明变量、函数，不能做判断、循环和计算，也不能嵌套，所以这就使得写样式是一个效率底下且又枯燥的活儿。

为了解决这个问题，社区在探索中主要衍生出了两种拓展语言 less 与 sass，它们兼容 css，并且拓展了编程的功能，主要是带来了以下的特性：

  • 可以声明变量、函数，可以进行一些简单的计算、判断、循环；
  • 可以嵌套选择器，这样节省了书写的内容，也更具阅读性；
.page1-section1 {
    ...

    .el-1 {
        ...

        .el-1-1 {
            ...
        }
    }

    .el-2 {
        ...
    }
}
  • @import 避免重复导入问题，因此可以放心大胆的导入其他文件。

从模块化的角度来讲，less 与 sass 只是扩充了 css 的功能，但并没有在语言的层面做模块化，因为全局命名冲突的问题依然还在。

2. 模块化（导出为 js 对象）

想要让 css 具备真正意义上的模块化功能，暂时还不能从语言的层面来考虑，所以只能从工具的角度来实现。

目前比较好的方式是使用 js 来加载 css 文件，并将 css 的内容导出为一个对象，使用 js 来渲染整个 dom 树和匹配相应的样式到对应的元素上，在这个过程中，我们便有机会对 css 做额外的处理，来达到模块化的目的。

比如：

源文件

# style.css 文件
.className {
  color: green;
}

# js 文件
import styles from "./style.css";

element.innerHTML = '<div class="' + styles.className + '">Hello!</div>';

实际效果

# style.css 文件
._23_aKvs-b8bW2Vg3fwHozO {
  color: green;
}

# DOM
<div class="_23_aKvs-b8bW2Vg3fwHozO">Hello!</div>

在这个转换过程中，根据文件的位置、内容生成一个全局唯一的 base64 字符串，替换原来的名称，避免了全局命名冲突的问题，这样便达到了模块化的目的。所以，开发的过程中便无全局样式冲突的问题。

# common.css 文件
.container {
    ...
}
.el1 {
    ...
}
.el2 {
    ...
}
...

# page1/section1.css 文件
.container {
    ...
}
.title {
    ...
}
.content {
    ...
}
...

# page2/section1.css 文件
.container {
    ...
}
.title {
    ...
}
.content {
    ...
}
...

对 css 模块化的定义参见 css-modules，其中对 css 书写需求主要是：

  1. 应当用 .class，而非#id [attr]（因为只有 .class 才能导出为对象的属性）；
  2. 推荐用 .className 书写，而非 .class-name（前者可以通过 styles.className 访问，后者需要通过 styles['class-name'] 才能访问）。

更多功能可以查看 css-modules。

当然这个功能需要构建工具的支持，如果你是使用 webpack 构建工程的话，可以使用 css-loader，并设置 options.modules 为 true， 便可使用模块化的功能了。

3. 模块化（内置 js，绑定组件）

随着前端组件化的发展，组件化框架的更新，如 react、vue，慢慢的发展为把整个组件的资源进行封装，并只对外暴露一个对象，而调用者无需关心组件的内部实现和资源，直接调用这个对象就够了。

比如（以 react 为例），一个 Welcome 组件，包括一个 js 文件、一个 css 文件、图片：

# Welcome 组件
|-- welcome.js
|-- welcome.css
|-- images/

在 welcome.js 中便可如下加载（使用“导出为 js 对象”的 css 模块化）：

import styles from './welcome.css';
import image1 from './images/1.jpg';

其实，还有另外一种思路，就是将 css 内置 js 中，成为 js 的一部分。

这样做的目的，一是 css 的模块化，二是直接绑定到组件上。

比如，material-ui、styled-jsx、jss、vue style scoped 便是使用的这种方式。

这种方式的实现有很多种，这里主要介绍一下 styled-jsx。

3.1 styled-jsx

styled-jsx 的原理是根据当前文件的位置、内容生成一个全局唯一的标识，然后把这个标识追加到组件每一个元素上，每一个样式选择器上，达到模块化的目的。

可以参考官方文档，查看详细的用法，我在这里给个例子：

3.1.1 安装工具（babel 转码所需）

npm install --save styled-jsx

3.1.2 配置 babel plugins（如 .babelrc）

{
  "plugins": [
    "styled-jsx/babel"
  ]
}

3.1.3 添加源文件代码

hello.js

export default () => (
    <div className={'container'}>
        <p className={'hello'}>Hello! Hello!</p>
        <div id={'hi'}>Hi!</div>
        <style jsx>{`
          .container {
            color: blue;
          }
          p:first-child {
            color: red;
          }
          .hello {
            color: yellow;
          }
          #hi {
            color: green;
          }
        `}</style>
    </div>
)

3.1.4 转码

babel path/to/hello.js -d target/dir

转码后的文件

import _JSXStyle from 'styled-jsx/style';

export default () => (
    <div className={'jsx-234963469' + ' ' + 'container'}>
        <p className={'jsx-234963469' + ' ' + 'hello'}>Hello! Hello!</p>
        <div id={'hi'} className={"jsx-234963469"}>Hi!</div>
        <_JSXStyle styleId={"234963469"} css={".container.jsx-234963469{color:blue;}p.jsx-234963469:first-child{color:red;}.hello.jsx-234963469{color:yellow;}#hi.jsx-234963469{color:green;}"} />
    </div>
);

3.1.5 运行

实际渲染效果

<style type="text/css" data-styled-jsx="">
.container.jsx-234963469{
  color:blue;
}
p.jsx-234963469:first-child{
  color:red;
}
.hello.jsx-234963469{
  color:yellow;
}
#hi.jsx-234963469{
  color:green;
}
</style>



<div class="jsx-234963469 container">
  <p class="jsx-234963469 hello">Hello! Hello!</p>
  <div id="hi" class="jsx-234963469">Hi!</div>
</div>

4. 后续

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作者：深雨 (@deepraining)

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