種子輪融資 700 w,Astro 的正式發(fā)布給前端界帶來了什么?
就在上周,Astro 團隊發(fā)布了 1.0 的正式版本。
從年初我就開始關(guān)注這個項目了,但當(dāng)時只是學(xué)習(xí)了一下倉庫的工程化搭建相關(guān)的東西 (changesets 自動發(fā)包之類),并沒有深入了解它本身的功能。借著正式發(fā)版的機會,這幾天熟悉了一下 Astro 1.0,發(fā)現(xiàn)了很多有意思的地方,下文會分別從團隊背景、框架定位和核心優(yōu)勢幾個維度給大家展開介紹,最后也會推薦一些學(xué)習(xí)資料。
團隊背景
在正式介紹 Astro 之前,先給大家聊一聊相關(guān)的背景。Astro 的作者是 Fred K. Schott,沒錯,就是那個開發(fā) Snowpack 的老哥,可以說是 Unbundle 構(gòu)建工具的祖師爺:
但無奈的是 Vite 發(fā)展勢頭實在太猛,而 Snowpack 漸漸日薄西山,他本人也寫了文章發(fā)出下面的感慨:
?
文章鏈接: https://dev.to/fredkschott/5-more-things-i-learned-building-snowpack-to-20-000-stars-5dc9
大意就是 Snowpack 前途渺茫,用戶越來越少,感覺要做到頭了啦,而 Vite 發(fā)展的非常好,那后面開發(fā)的 Astro 就基于 Vite 來做吧?,F(xiàn)在連 Snowpack 的官網(wǎng)都表示棄坑了,主動給 Vite 引流:
當(dāng)然,除了 Snowpack,F(xiàn)red K. Schott 的團隊(叫Pika)還做了一件比較知名的產(chǎn)品: Skypack,即 NPM 包的 ESM CDN 服務(wù):
不幸的是,Skypack 也很長時間(一年多)沒有維護了,可以看出團隊也不再想繼續(xù)投入這個項目了,個人感覺主要有兩個原因:
- 競爭對手的強大。競品 esm.sh 一直在持續(xù)迭代且已經(jīng)得到了 Deno 的官方推薦。
- 方案落地困難。此類 ESM CDN 應(yīng)用到實際的業(yè)務(wù)項目中仍然有諸多的現(xiàn)實障礙,如請求數(shù)量多、不能 Tree Shaking、不能本地調(diào)試等等,要落地是一個比較難的問題。
在近些年的時間里,F(xiàn)red K. Schott 團隊一直將重心放在了新項目 Astro 上面,經(jīng)過 16 個月的打磨, Astro 在全球擁有了 30000 多個用戶,被 Google、Netlify 等大公司使用,Github 的 star 已經(jīng)達到 15k +。
值得一提的是,F(xiàn)red K. Schott? 為了這個項目專門成立了一個創(chuàng)業(yè)公司: The Astro Technology Company?,并且已經(jīng)融到了 700 萬美刀的種子輪投資,打算一直以開源的方式發(fā)展下去。相比于一些知名開源項目的贊助收入,如 Webpack[1] 22 w 刀/年、Babel[2] 30 w 刀/年,Astro 在經(jīng)濟方面有如魚得水的優(yōu)勢。
框架定位
接下來聊一聊 Astro 框架的定位,是像 Vue、React 這樣的底層渲染框架,還是像 Next.js 這種上層的研發(fā)框架?
這一點其實挺困擾初學(xué)者的,因為 Astro 既自創(chuàng)了類似于.vue、.jsx文件的 .astro 語法,又提供了像 Next.js 里面各種運行時的能力,比如約定式路由、構(gòu)建優(yōu)化、SSR 等等。
但實際上它給自己的定位非常清晰,即 content-focused 應(yīng)用開發(fā)框架,換句話說,就是重內(nèi)容、輕交互場景下的上層研發(fā)框架,比如大多數(shù)電商網(wǎng)站、文檔站、博客站、證券網(wǎng)站等等。
你可以將 Astro 理解為一個垂直場景下的Next.js,但它可以在它適用的領(lǐng)域里面可以勝過其它所有競品(如Next.js、Remix、Vuepress 等),這是它能夠做起來的重要原因。接下來,我們就來看看 Astro 的優(yōu)勢在于哪些地方。
核心優(yōu)勢
Astro 的主要優(yōu)勢包括如下幾點:
- Islands 架構(gòu),解決傳統(tǒng) SSR/SSG 框架的全量 hydration 問題,做到盡可能少的 Client 端 JS 的開銷,甚至是 0 JS。
- 學(xué)習(xí)成本低。.astro 語法和傳統(tǒng)的.jsx 和.vue 非常相似,對于新手前端來說也比較容易掌握。
- 使用靈活。對于頁面的開發(fā),你既可以使用官方的.astro 語法,也同樣可以使用.md、.vue、.jsx 語法,也就是說,你可以自由選擇其它前端框架的語法來開發(fā),甚至可以在一個項目中同時寫 Vue 組件和 React 組件!
- 構(gòu)建迅速。底層構(gòu)建體系基于 Vite 以及 Esbuild 實現(xiàn),項目啟動速度非???。
Islands 架構(gòu)
在如上的幾個優(yōu)點中,我們來重點說一說 Astro 的 Islands 架構(gòu),因為這是它高性能最主要的原因。
Islands 架構(gòu)模型早在 2019 年就被提出來了,并在 2011 年被 Preact 作者Json Miller 在Islnads Architecture[3] 一文中得到推廣。這個模型主要用于 SSR (也包括 SSG) 應(yīng)用,我們知道,在傳統(tǒng)的 SSR 應(yīng)用中,服務(wù)端會給瀏覽器響應(yīng)完整的 HTML 內(nèi)容,并在 HTML 中注入一段完整的 JS 腳本用于完成事件的綁定,也就是完成 hydration (注水) 的過程。當(dāng)注水的過程完成之后,頁面也才能真正地能夠進行交互。
那么當(dāng)應(yīng)用的體積逐漸增大時,需要在客戶端執(zhí)行的 JS 腳本也會越來越多,這也意味著 TTI(可交互時間) 指標(biāo)越來越高:
為了解決這個問題,Islands 架構(gòu)將頁面拆分為各自獨立的組件,包含靜態(tài)組件和可交互組件,如下圖的例子所示:
可以清楚的看到,一個頁面中只有部分的組件交互,那么對于這些可交互的組件,我們可以并行地執(zhí)行 hydration 過程,因為組件之間是互相獨立的。
而對于靜態(tài)組件,即不可交互的組件,我們可以讓其不參與 hydration 過程,直接復(fù)用服務(wù)端下發(fā)的 HTML 內(nèi)容。
可交互的組件就猶如整個頁面中的孤島(Island),因此這種模式叫做 Islands 架構(gòu)。
相比于傳統(tǒng) SSR 中的全量 hydration,Islands 模式可以實現(xiàn)局部(partial) hydration,從而優(yōu)化 JS 的體積,減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)某杀竞?JS 運行時的開銷。
在 Astro 中,默認(rèn)所有的組件都是靜態(tài)組件,比如:
// index.astro
import MyReactComponent from '../components/MyReactComponent.jsx';
---
<MyReactComponent />
值得注意的是,這種寫法不會在瀏覽器添加任何的 JS 代碼。但有時我們需要在組件中綁定一些交互事件,那么這時就需要激活孤島組件了,在 Astro 如何來激活呢?其實很簡單,在使用組件時加上client:load指令即可:
// index.astro
---
import MyReactComponent from '../components/MyReactComponent.jsx';
---
<MyReactComponent client:load />
如此一來,Astro 會給瀏覽器傳輸一部分 JS 代碼供這個組件完成 hydration,以便后續(xù)的交互。
對比 Next.js 和 Remix
讀到這里,你可能會說了,相比于其它的業(yè)界方案,Astro 到底優(yōu)勢在哪里呢?我們不妨來盤點一下。
首先是大名鼎鼎的 Next.js,我們知道 Next.js 是一個非常經(jīng)典的 React SSR 框架,也是使用傳統(tǒng)的 SSR/SSG 技術(shù),可以適用于幾乎所有的 Web 開發(fā)場景。而 Astro 在其適用的content-focused場景下,性能會明顯高于 Next.js,以下是兩個真實的遷移案例:
可以看到,Astro 相比 Next.js 可以大幅度減少 JS 代碼的體積(90% 以上),同時頁面的運行時性能也提升了 30% 以上。除此之外,Astro 不僅支持使用 React 框架,而且支持 Vue、Solid 等在內(nèi)的各種前端框架,靈活性更高。
其次是最近比較火的新秀框架 Remix,它基于 react-router 管理組件,通過 loader 和 action 的概念盡可能將邏輯代碼放到服務(wù)端的 bundle,從而減少客戶端 JS 的代碼體積,同樣是崇尚 0 JS 的理念,Remix 卻仍然需要全量 hydration,無法完成 partial hydration。此外,Astro 還有兩大優(yōu)勢:
- 除了 React,也支持其它的眾多前端框架;
- 同時支持 SSR 和 SSG,而 Remix 不支持 SSG。
對比 React 18 的 Selection Hydration 特性
React 18 提供了 renderToPipeableStream API,真正實現(xiàn)了 SSR 場景下的 Selection Hydration,主要有如下的幾個特點:
- 在完整的 HTML 渲染之前就可以進行組件的 hydrate,而不用等待 HTML 的內(nèi)容發(fā)送完畢
- hydration 可中斷。比如頁面中有兩個組件: Sidebar 和 Comment,當(dāng)這個部分的 HTML 發(fā)送至瀏覽器時,React 打算開始對 Sidebar 組件進行 hydrate:
如果用戶在這個過程中點擊了 Comment 組件,那么 React 會中斷當(dāng)前對于 SideBar 組件的 hydrate,從而去執(zhí)行 Comment 組件的 hydrate:
詳情可見 React 18 SSR Architecture: https://github.com/reactwg/react-18/discussions/37
那么 Astro 中的 Islands 架構(gòu),即 Partial Hydration,和 React 的 Selection Hydration 到底是不是一個東西呢?
答案是否定的。兩者存在著非常大的區(qū)別:
- 從渲染框架上來看,Selection Hydration 依附于具體框架的實現(xiàn),而Partial Hydration 可以做到框架無關(guān),即使是 Vue、Solid 的項目也可以做到Partial Hydration。
- 從客戶端執(zhí)行的 JS 總量來看,Partial Hydration 可以做到加載部分組件的 JS 代碼,而Selection Hydration 仍然需要加載和執(zhí)行全量的 JS 代碼。
- 從服務(wù)端和客戶端的交互來看,Selection Hydration 嚴(yán)重依賴于流式(Streaming)渲染,服務(wù)端需要加上transfer-encoding: chunked 的響應(yīng)頭,而Partial Hydration 沒有這個限制。
因此,雖然兩者都是在 Hydration 上做文章,但其實是兩種完全不同的方案,而且 Partial Hydration 更加通用,限制更少,執(zhí)行的 JS 更少。
小結(jié)
以上就是對 Astro 的介紹和分析,后面有機會給大家剖析一下內(nèi)部的源碼實現(xiàn)。文中如有不妥的地方,歡迎大家評論和指正。最后給大家推薦一些 Astro 的學(xué)習(xí)資料,方便大家讀完文章進一步了解:
- Astro 官方文檔: https://astro.build/。
- Astro 實戰(zhàn)系列教程: https://aalam.in/blog/astro-get-up-and-running。
參考資料
[1]Webpack: https://opencollective.com/webpack。
[2]Babel: https://opencollective.com/babel。
[3]Islnads Architecture: https://jasonformat.com/islands-architecture/。