React 模块联邦多模块

时间:2022-10-23 UI仔人气:0

前提：

老项目是一个多模块的前端项目，有一个框架层级的前端服务A，用来渲染界面的大概样子，其余各个功能模块前端定义自己的路由信息与组件。本地开发时，通过依赖框架服务A来启动项目，在线上部署时会有一个总前端的应用，在整合的时候，通过在获取路由信息时批量加载各个功能模块的路由信息，来达到服务整合的效果。

// config.js
// 这个配置文件 定义在收集路由时需要从哪些依赖里收集
modules: [
    'front-service-B',
    'front-service-C',
    'front-service-D',
    ...
  ],

痛点

本地联调多个前端服务时比较麻烦，需要下载对应服务npm资源，并在config.js中配置上需要整合的服务名称，并且在debugger时，看到的source树中是经过webpack编译后的代码。
如果本地联调多个服务时，需要修改依赖服务的代码，要么直接在node_modules中修改，要么将拉取对应服务代码，在源码上修改好了之后通过编译将打出来的包替换node_modules中的源文件，或者使用yalc来link本地启动的服务，不管是哪种方法都比直接修改动态刷新都要麻烦的多。
部署线上开发环境时，需要将修改好的本地服务提交到代码库，跑完一次CI编译后，还需要再跑一次总前端应用的CICD才能部署到线上，这样发布测试的时间成本大大增加。

需求

实现真正意义上的微前端，各服务的资源可相互引用，并且在对应模块编译更新后，线上可直接看到效果，不需要重新CICD一次总前端，在本地开发时，引入不同前端服务，可通过线上版本或者本地版本之间的自由切换。自然而然，我们想到Module Federation——模块联邦。

思路

首先需要明确一下思路，既然各个服务是通过路由来驱动的，那我们需要做的，简单来说就是将各个服务的路由文件通过模块联邦导出，在框架服务A的路由收集里，通过监测路由pathname的变化，来动态引入对应服务的路由信息来达到微前端的效果。

实战

1. 修改webpack增加ModuleFederationPlugin

import webpack, { container } from 'webpack';
const {  ModuleFederationPlugin,} = container;
new ModuleFederationPlugin({  
    filename: 'remoteEntry.js',  
    name: getPackageRouteName(),  
    library: {    
        type: 'var',    
        name: getPackageRouteName(),   
    },   
    exposes: getExpose(),   
    shared: getShared(),   
    // remotes: getRemotes(envStr, modules),
}),

filename: 这是模块联邦编译后生成的入口文件名，增加ModuleFederationPlugin后会在打包出来的dist文件中多生成一个$filename文件。
name：一个模块的唯一值，在这个例子中，用不同模块package.json中设置的routeName值来作为唯一值。

function getPackageRouteName() {
  const packagePath = path.join(cwd, 'package.json');
  const packageData = fs.readFileSync(packagePath);
  const parsePackageData = JSON.parse(packageData.toString());
  return parsePackageData.routeName;
}

library: 打包方式，此处与name值一致就行.
exposes: 这是重要的参数之一，设置了哪些模块能够导出。参数为一个对象，可设置多个，在这里我们最重要的就是导出各个服务的路由文件，路径在$packageRepo/react/index.js中,

function getExpose() {
  const packagePath = path.join(cwd, 'package.json');
  const packageData = fs.readFileSync(packagePath);
  const parsePackageData = JSON.parse(packageData.toString());
  let obj = {};
  obj['./index'] = './react/index.js';
  return { ...obj };
}

shared: 模块单例的配置项，由于各个模块单独编译可运行，为保证依赖项单例（共享模块），通过设置这个参数来配置。

// 这里的配置项按不同项目需求来编写 主要目的是避免依赖生成多例导致数据不统一的问题
function getShared() {
  const obj = {
    ckeditor: {
      singleton: true,
      eager: true,
    },
    react: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '16.14.0',
    },
    'react-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '16.14.0',
    },
    'react-router-dom': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^5.1.2',
    },
    'react-router': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^5.1.2',
    },
    axios: {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^0.16.2',
    },
    'react-query': {
      singleton: true,
      requiredVersion: '^3.34.6',
    },
  };
  Object.keys(dep).forEach((item) => {
    obj[item] = {
      singleton: true,
      requiredVersion: dep[item],
    };
    if (eagerList.includes(item)) {
      obj[item] = {
        ...obj[item],
        eager: true,
      };
    }
  });
  return obj;
}

remotes: 这是引入导出模块的配置项，比如我们配置了一个name为A的exposes模块，则可以在这里配置

// ModuleFederationPlugin
remotes: {
    A: 'A@http://localhost:3001/remoteEntry.js',
},
// usage
import CompA from 'A';

但是在我实际测试中，使用remotes导入模块，会报各种各样奇奇怪怪的问题，不知道是我的版本问题还是哪里配置没对，所以这里在导入模块的地方，我选择了官方文档中的动态远程容器方法.

2.本地开发测试

本地要完成的需求是，单独启动服务A后，通过注入服务B的入口文件，达到路由整合里有两个服务的路由信息。

在这里我们假设服务A的路由pathname是pathA，服务B的pathanme是pathB

这个时候我们本地启动两个服务，服务A在8080端口，服务B在9090端口，启动后，如果你的ModuleFederationPlugin配置正确,可以通过localhost:9090/remoteEntry.js来查看是否生成了入口文件。

这个时候我们来到路由收集文件

import React, { Suspense, useEffect, useState } from 'react';
import { Route, useLocation  } from 'react-router-dom';
import CacheRoute, { CacheSwitch } from 'react-router-cache-route';
import NoMacth from '@/components/c7n-error-pages/404';
import Skeleton from '@/components/skeleton';
const routes:[string, React.ComponentType][] = __ROUTES__ || [];
const AutoRouter = () => {
  const [allRoutes, setAllRoutes] = useState(routes);
  const {
    pathname
  } = useLocation();
  function loadComponent(scope, module, onError) {
    return async () => {
      // Initializes the share scope. This fills it with known provided modules from this build and all remotes
      await __webpack_init_sharing__('default');
      const container = window[scope]; // or get the container somewhere else
      // Initialize the container, it may provide shared modules
      if (!container) {
        throw new Error('加载了错误的importManifest.js，请检查服务版本');
      }
      try {
        await container.init(__webpack_share_scopes__.default);
        const factory = await window[scope].get(module);
        const Module = factory();
        return Module;
      } catch (e) {
        if (onError) {
          return onError(e);
        }
        throw e;
      }
    };
  }
  const loadScrip = (url, callback) => {
    let script = document.createElement('script');
    if (script.readyState) { // IE
        script.onreadystatechange = function () {
            if (script.readyState === 'loaded' || script.readyState === 'complete') {
                script.onreadystatechange = null;
                callback();
            }
        }
    } else { // 其他浏览器
        script.onload = function () {
            callback();
        }
    }
    script.src = url;
    script.crossOrigin  = 'anonymous';
    document.head.appendChild(script);
}
  const asyncGetRemoteEntry = async (path, remoteEntry) => new Promise((resolve) => {
    loadScrip(remoteEntry, () => {
      if (window[path]) {
        const lazyComponent = loadComponent(path, './index');
        resolve([`/${path}`, React.lazy(lazyComponent)])
      } else {
        resolve();
      }
    });
  })
  const callbackWhenPathName = async (path) => {
      let arr = allRoutes;
      const remoteEntry = 'http://localhost:9090/remoteEntry';
      const result = await asyncGetRemoteEntry(path, remoteEntry);
      if (result) {
        arr.push(result)
        setAllRoutes([].concat(arr));
      }
  }
  useEffect(() => {
    callbackWhenPathName('pathB')
  }, [])
  return (
    <Suspense fallback={<Skeleton />}>
      <CacheSwitch>
        {allRoutes.map(([path, component]) => <Route path={path} component={component} />)}
        <CacheRoute path="*" component={NoMacth} />
      </CacheSwitch>
    </Suspense>
  );
}
export default AutoRouter;

这里来解释一下，callbackWhenPathName方法引入了B服务的pathname，目的是在加载完B服务的路由文件后设置到Route信息上,通过异步script的方法，向head中增加一条src为remoteEntry地址的script标签。

如果加载文件成功，会在window变量下生成一个window.$name的变量,这个name值目前就是服务B的ModuleFederationPlugin配置的name值。通过window.$name.get('./index')就可以拿到我们导出的路由信息了。

如果一切顺利这时在切换不同服务路由时，应该能成功加载路由信息了。

3.根据路由变化自动加载对应的服务入口

上面我们是写死了一个pathname和remote地址,接下来要做的是在路由变化时，自动去加载对应的服务入口。这里我们第一步需要将所有的前端服务共享到环境变量中。在.env(环境变量的方法可以有很多种，目的是配置在window变量中，可直接访问)中配置如下:

remote_A=http://localhost:9090/remoteEntry.js
remote_B=http://localhost:9091/remoteEntry.js
remote_C=http://localhost:9092/remoteEntry.js
remote_D=http://localhost:9093/remoteEntry.js
remote_E=http://localhost:9094/remoteEntry.js
...

修改一下上面的路由收集方法:

import React, { Suspense, useEffect, useState } from 'react';
import { Route, useLocation  } from 'react-router-dom';
import CacheRoute, { CacheSwitch } from 'react-router-cache-route';
import NoMacth from '@/components/c7n-error-pages/404';
import Skeleton from '@/components/skeleton';
// @ts-expect-error
const routes:[string, React.ComponentType][] = __ROUTES__ || [];
const AutoRouter = () => {
  const [allRoutes, setAllRoutes] = useState(routes);
  const {
    pathname
  } = useLocation();
  function loadComponent(scope, module, onError) {
    return async () => {
      // Initializes the share scope. This fills it with known provided modules from this build and all remotes
      await __webpack_init_sharing__('default');
      const container = window[scope]; // or get the container somewhere else
      // Initialize the container, it may provide shared modules
      if (!container) {
        throw new Error('加载了错误的importManifest.js，请检查服务版本');
      }
      try {
        await container.init(__webpack_share_scopes__.default);
        const factory = await window[scope].get(module);
        const Module = factory();
        return Module;
      } catch (e) {
        if (onError) {
          return onError(e);
        }
        throw e;
      }
    };
  }
  const loadScrip = (url, callback) => {
    let script = document.createElement('script');
    if (script.readyState) { // IE
        script.onreadystatechange = function () {
            if (script.readyState === 'loaded' || script.readyState === 'complete') {
                script.onreadystatechange = null;
                callback();
            }
        }
    } else { // 其他浏览器
        script.onload = function () {
            callback();
        }
    }
    script.src = url;
    script.crossOrigin  = 'anonymous';
    document.head.appendChild(script);
}
  const asyncGetRemoteEntry = async (path, remoteEntry) => new Promise((resolve) => {
    loadScrip(remoteEntry, () => {
      if (window[path]) {
        const lazyComponent = loadComponent(path, './index');
        resolve([`/${path}`, React.lazy(lazyComponent)])
      } else {
        resolve();
      }
    });
  })
  const callbackWhenPathName = async (path) => {
    let arr = allRoutes;
    const env: any = window._env_;
    const envList = Object.keys(env);
    if (window[path] && allRoutes.find(i => i[0].includes(path))) {
      return;
    } else {
      const remoteEntry = env[`remote_${path}`];
      if (remoteEntry) {
        if (window[path]) {
          const lazyComponent = loadComponent(path, './index');
          arr.push([`/${path}`, React.lazy(lazyComponent)]);
          setAllRoutes([].concat(arr));
        } else {
          const result = await asyncGetRemoteEntry(path, remoteEntry);
          if (result) {
            arr.push(result)
            setAllRoutes([].concat(arr));
          }
        }
      }
    }
  }
  useEffect(() => {
    const path = pathname.split('/')[1];
    callbackWhenPathName(path)
  }, [pathname])
  return (
    <Suspense fallback={<Skeleton />}>
      <CacheSwitch>
        {allRoutes.map(([path, component]) => <Route path={path} component={component} />)}
        <CacheRoute path="*" component={NoMacth} />
      </CacheSwitch>
    </Suspense>
  );
}
export default AutoRouter;

唯一的变化就是在pathname变化时，通过环境变量找到对应的remoteEntry的地址来加载。

4.线上部署

在各个分服务的CI中，我们需要增加上传打包后文件的操作，这里我们选择的是MINIO服务器，将各个服务通过webpack打包后的dist文件（当然dist文件中也包含了remoteEntry.js文件）上传在MINIO上，可直接通过url访问到文件内容即可。

在以前的版本中，总前端需要依赖各个服务进行一个装包，编译部署的过程

// 总前端的package.json
"dependencies": {
    "架构-A": "x.x.x",
    "服务B": "x.x.x",
    "服务C": "x.x.x",
    "服务D": "x.x.x,
    ...
  },

但是现在我们的总前端只需要一个框架类的服务A，其余服务都只通过环境变量的方法来引入就行了。

// 总前端的.env文件
remote_B=$MINIO_URL/remoteB/$版本号/remoteEntry.js
remote_C=$MINIO_URL/remoteC/$版本号/remoteEntry.js
remote_D=$MINIO_URL/remoteD/$版本号/remoteEntry.js
remote_E=$MINIO_URL/remoteE/$版本号/remoteEntry.js

5.问题记录

在配置ModuleFederationPlugin的remotes时，最好用JSON.stringify包裹一下，不然会导致编译之后生成的remote地址为变量名而不是字符串。
如果出现fn is not function错误，多半是expose导出写的有问题，如果实在解决不了，建议使用官方推荐的loadComponent方法。
webpack的optimization方法貌似与ModuleFederationPlugin不兼容，建议去掉。
如果出现shared模块共享问题，可通过增加一个bootStrap方法。

import("./bootstrap.js")

import App from './App.jsx' 
import ReactDOM from 'react-dom';
import React from 'react';
ReactDOM.render(<App />, document.getElementById("app"));

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