angular中的路由 ng-router vs ui.router

時間  2020-05-19
標籤 angular 路由 router ui.router 欄目 AngularJS 简体版
原文   原文鏈接

路由(route)，幾乎全部的MVC(VM)框架都應該具備的特性，由於它是前端構建單頁面應用(SPA)必不可少的組成部分。javascript

那麼，對於angular而言，它天然也有內置的路由模塊：叫作ngRoute。html

不過，你們不多用它，由於它的功能太有限，每每不能知足開發需求！！前端

因而，一個基於ngRoute開發的第三方路由模塊，叫作ui.router，受到了你們的「追捧」。java

ngRoute vs ui.router

首先，不管是使用哪一種路由，做爲框架額外的附加功能，它們都將以模塊依賴的形式被引入，簡而言之就是：在引入路由源文件以後，你的代碼應該這樣寫(以ui.router爲例)：git

angular.module("myApp", ["ui.router"]); // myApp爲自定義模塊，依賴第三方路由模塊ui.router

這樣作的目的是：在程序啓動(bootstrap)的時候，加載依賴模塊(如：ui.router)，將全部掛載在該模塊的服務(provider)，指令(directive)，過濾器(filter)等都進行註冊，那麼在後面的程序中即可以調用了。github

說到這裏，就得看看ngRoute模塊和ui.router模塊各自都提供了哪些服務，哪些指令？bootstrap

  1. ngRoute
  2. $routeProvider(服務提供者) --------- 對應於下面的urlRouterProvider和stateProvider
  3. $route(服務) --------- 對應於下面的urlRouter和state
  4. $routeParams(服務) --------- 對應於下面的stateParams

  5. ng-view(指令) --------- 對應於下面的ui-viewpromise

  6. ui.router瀏覽器

  7. $urlRouterProvider(服務提供者) --------- 用來配置路由重定向
  8. $urlRouter(服務)
  9. $stateProvider(服務提供者) --------- 用來配置路由
  10. $state(服務) --------- 用來顯示當前路由狀態信息，以及一些路由方法（如：跳轉）
  11. $stateParams(服務) --------- 用來存儲路由匹配時的參數
  12. ui-view(指令) --------- 路由模板渲染，對應的dom相關聯
  13. ui-sref(指令)
  14. ...

(注：服務提供者：用來提供服務實例和配置服務。)緩存

這樣一看，其實ui.router和ngRoute大致的設計思路，對應的模塊劃分都是一致的(畢竟是同一個團隊開發)，不一樣的地方在於功能點的實現和加強。

那麼問題來了：ngRoute弱在哪些方面，ui.router怎麼彌補了這些方面?

這裏，列舉兩個最重要的方面來講(其餘細節，後面再說)：

  1. 多視圖
  2. 嵌套視圖
多視圖

多視圖：頁面能夠顯示多個動態變化的不一樣區塊。

這樣的業務場景是有的：

好比：頁面一個區塊用來顯示頁面狀態，另外一個區塊用來顯示頁面主內容，當路由切換時，頁面狀態跟着變化，對應的頁面主內容也跟着變化。

首先，咱們嘗試着用ngRoute來作：

html

<div ng-view>區塊1</div>
<div ng-view>區塊2</div>

js

$routeProvider
    .when('/', {
    template: 'hello world'
});

咱們在html中利用ng-view指令定義了兩個區塊，因而兩個div中顯示了相同的內容，這很合乎情理，但卻不是咱們想要的，可是又不能爲力，由於，在ngRoute中：

  1. 視圖沒有名字進行惟一標誌，因此它們被同等的處理。
  2. 路由配置只有一個模板，沒法配置多個。

ok，針對上述兩個問題，咱們嘗試用ui.router來作：

html

<div ui-view></div>
  <div ui-view="status"></div>

js

$stateProvider
    .state('home', {
        url: '/',
        views: {
            '': {
                template: 'hello world'
            },
            'status': {
                template: 'home page'
            }
        }
    });

此次，結果是咱們想要的，兩個區塊，分別顯示了不一樣的內容，緣由在於，在ui.router中：

  1. 能夠給視圖命名，如：ui-view="status"。
  2. 能夠在路由配置中根據視圖名字(如：status)，配置不一樣的模板（其實還有controller等）。

注：視圖名是一個字符串，不能夠包含@（緣由後面會說）。

嵌套視圖

嵌套視圖：頁面某個動態變化區塊中，嵌套着另外一個能夠動態變化的區塊。

這樣的業務場景也是有的：

好比：頁面一個主區塊顯示主內容，主內容中的部份內容要求根據路由變化而變化，這時就須要另外一個動態變化的區塊嵌套在主區塊中。

其實，嵌套視圖，在html中的最終表現就像這樣：

<div ng-view>
I am parent
<div ng-view>I am child</div>
</div>

轉成javascript，咱們會在程序裏這樣寫：

$routeProvider
    .when('/', {
    template: 'I am parent <div ng-view>I am child</div>'
});

假若，你真的用ngRoute這樣寫，你會發現瀏覽器崩潰了，由於在ng-view指令link的過程當中，代碼會無限遞歸下去。

那麼形成這種現象的最根本緣由：路由沒有明確的父子層級關係！

看看ui.router是如何解決這一問題的？

$stateProvider
    .state('parent', {
        abstract: true,
        url: '/',
        template: 'I am parent <div ui-view></div>'
    })
    .state('parent.child', {
        url: '',
        template: 'I am child'
    });
  1. 巧妙地，經過parent與parent.child來肯定路由的父子關係，從而解決無限遞歸問題。
  2. 另外子路由的模板最終也將被插入到父路由模板的div[ui-view]中去，從而達到視圖嵌套的效果。

ui.router工做原理

路由，大體能夠理解爲：一個查找匹配的過程。

對於前端MVC(VM)而言，就是將hash值(#xxx)與一系列的路由規則進行查找匹配，匹配出一個符合條件的規則，而後根據這個規則，進行數據的獲取，以及頁面的渲染。

因此，接下來：

  • 第一步，學會如何建立路由規則？
  • 第二步，瞭解路由查找匹配原理？
路由的建立

首先，看一個簡單的例子：

$stateProvider
    .state('home', {
        url: '/abc',
        template: 'hello world'
    });

上面，咱們經過調用$stateProvider.state(...)方法，建立了一個簡單路由規則，經過參數，能夠容易理解到：

  1. 規則名：'home'
  2. 匹配的url：'/abc'
  3. 對應的模板：'hello world'

意思就是說：當咱們訪問http://xxxx#/abc的時候，這個路由規則被匹配到，對應的模板會被填到某個div[ui-view]中。

看上去彷佛很簡單，那是由於咱們尚未深究具體的一些路由配置參數（咱們後面再說）。

這裏須要深刻的是：$stateProvider.state(...)方法，它作了些什麼工做？

  1. 首先，建立並存儲一個state對象，裏面包含着該路由規則的全部配置信息。
  2. 而後，調用$urlRouterProvider.when(...)方法，進行路由的註冊(以前是路由的建立)，代碼裏是這樣寫的：
$urlRouterProvider.when(state.url, ['$match', '$stateParams', function ($match, $stateParams) {
  // 判斷是不是同一個state || 當前匹配參數是否相同
  if ($state.$current.navigable != state || !equalForKeys($match, $stateParams)) {
    $state.transitionTo(state, $match, { inherit: true, location: false });
  }
}]);

上述代碼的意思是：當hash值與state.url相匹配時，就執行後面那段回調，回調函數裏面進行了兩個條件判斷以後，決定是否須要跳轉到該state？

這裏就插入了一個話題：爲何說 「跳轉到該state，而不是該url」？

其實這個問題跟你們一直說的：「ui.router是基於state(狀態)的，而不是url」是同一個問題。

個人理解是這樣的：以前就說過，路由存在着明確的父子關係，每個路由能夠理解爲一個state，

  1. 當程序匹配到某一個子路由時，咱們就認爲這個子路由state被激活，同時，它對應的父路由state也將被激活。
  2. 咱們還能夠手動的激活某一個state，就像上面寫的那樣，$state.transitionTo(state, ...);，這樣的話，它的父state會被激活（若是尚未激活的話），它的子state會被銷燬（若是已經激活的話）。

ok，回到以前的路由註冊，調用了$urlRouterProvider.when(...)方法，它作了什麼呢？

它建立了一個rule，並存儲在rules集合裏面，以後的，每次hash值變化，路由從新查找匹配都是經過遍歷這個rules集合進行的。

路由的查找匹配

有了以前，路由的建立和註冊，接下來，天然會想到路由是如何查找匹配的？

恐怕，這得從頁面加載完畢提及：

  1. angular 在剛開始的$digest時，$rootScope會觸發$locationChangeSuccess事件（angular在每次瀏覽器hash change的時候也會觸發$locationChangeSuccess事件）
  2. ui.router 監聽了$locationChangeSuccess事件，因而開始經過遍歷一系列rules，進行路由查找匹配
  3. 當匹配到路由後，就經過$state.transitionTo(state,...)，跳轉激活對應的state
  4. 最後，完成數據請求和模板的渲染

能夠從下面這段源代碼看到，看到查找匹配的起始和過程：

function update(evt) {
  // ...省略
  function check(rule) {
    var handled = rule($injector, $location);
// handled能夠是返回：
// 1. 新的的url，用於重定向
// 2. false，不匹配
// 3. true，匹配
    if (!handled) return false;

    if (isString(handled)) $location.replace().url(handled);
    return true;
  }

  var n = rules.length, i;

  // 渲染遍歷rules，匹配到路由，就中止循環
  for (i = 0; i < n; i++) {
    if (check(rules[i])) return;
  }
  // 若是都匹配不到路由，使用otherwise路由(若是設置了的話)
  if (otherwise) check(otherwise);
}

function listen() {
  // 監聽$locationChangeSuccess，開始路由的查找匹配
  listener = listener || $rootScope.$on('$locationChangeSuccess', update);
  return listener;
}

if (!interceptDeferred) listen();

那麼，問題來了：難道每次路由變化(hash變化)，因爲監聽了’$locationChangeSuccess'事件，都要進行rules的遍歷來查找匹配路由，而後跳轉到對應的state嗎？

答案是：確定的，通常的路由器都是這麼作的，包括ngRoute。

那麼ui.router對於這樣的問題，會怎麼進行優化呢？

迴歸到問題：咱們之因此要循環遍歷rules，是由於要查找匹配到對應的路由(state)，而後跳轉過去，假若不循環，能直接找到對應的state嗎？

答案是：能夠的。

還記得前面說過，在用ui.router在建立路由時：

  1. 會實例化一個對應的state對象，並存儲起來(states集合裏面)
  2. 每個state對象都有一個state.name進行惟一標識(如：'home')

根據以上兩點，因而ui.router提供了另外一個指令叫作：ui-sref指令，來解決這個問題，好比這樣：

<a ui-sref="home">經過ui-sref跳轉到home state</a>

當點擊這個a標籤時，會直接跳轉到home state，而並不須要循環遍歷rules，ui.router是這樣作到的(這裏簡單說一下)：

首先，ui-sref="home"指令會給對應的dom添加click事件，而後根據state.name，直接跳轉到對應的state，代碼像這樣：

element.bind("click", function(e) {
// ..省略若干代碼
    var transition = $timeout(function() {
      // 手動跳轉到指定的state
      $state.go(ref.state, params, options);
    });
});

跳轉到對應的state以後，ui.router會作一個善後處理，就是改變hash，因此理所固然，會觸發’$locationChangeSuccess'事件，而後執行回調，可是在回調中能夠經過一個判斷代碼規避循環rules，像這樣：

function update(evt) {
  var ignoreUpdate = lastPushedUrl && $location.url() === lastPushedUrl;

  // 手動調用$state.go(...)時，直接return避免下面的循環
  if (ignoreUpdate) return true;

  // 省略下面的循環ruls代碼
}

說了那麼多，其實就是想說，咱們不建議直接使用href="#/xxx"來改變hash，而後跳轉到對應state(雖然也是能夠的)，由於這樣作會多了一步rules循環遍歷，浪費性能，就像下面這樣：

<a href="#/abc">經過href跳轉到home state</a>

路由詳解

這裏詳細地介紹ui.router的參數配置和一些深層次用法。

不過，在這以前，須要一個demo，ui.router的官網demo無非就是最好的學習例子，裏面涉及了大部分的知識點，因此接下來的代碼講解大部分都會是這裏面的(建議下載到本地進行代碼學習)。

爲了更好的學習這個demo，我畫了一張圖來描述這個demo的contacts部分各個視圖模塊，以下：

視圖模塊

父與子

以前就說到，在ui.router中，路由就有父與子的關係(多個父與子湊起來就有了，祖先和子孫的關係)，從javascript的角度來講，其實就是路由對應的state對象之間存在着某種引用的關係。

ok，接下來就看下是如何定義路由的父子關係的？

假設有一個父路由，以下：

$stateProvider
.state('contacts', {});

ui.router提供了幾種方法來定義它的子路由：

1.點標記法(推薦)

$stateProvider
.state('contacts.list', {});

經過狀態名簡單明瞭地來肯定父子路由關係，如：狀態名爲'a.b.c'的路由，對應的父路由就是狀態名爲'a.b'路由。

2.parent屬性

$stateProvider
.state({
name: 'list',// 狀態名也能夠直接在配置裏指定
parent: 'contacts'// 父路由的狀態名
});

或者：

$stateProvider
.state({
name: 'list',// 狀態名也能夠直接在配置裏指定
parent: {// parent也能夠是一個父路由配置對象(指定路由的狀態名便可)
name: 'contacts'
}
});

經過parent直接指定父路由，能夠是父路由的狀態名(字符串)，也能夠是一個包含狀態名的父路由配置(對象)。

居然路由有了父與子的關係，那麼它們的註冊順序有要求嘛？

答案是：沒有要求，咱們能夠在父路由存在以前，建立子路由(不過，不是很推薦)，由於ui.router在遇到這種狀況時，在內部會幫咱們先緩存子路由的信息，等待它的父路由註冊完畢後，再進行子路由的註冊。

模板渲染

當路由成功跳轉到指定的state時，ui.router會觸發'$stateChangeSuccess'事件通知全部的ui-view進行模板從新渲染。

代碼是這樣的：

if (options.notify) {
  $rootScope.$broadcast('$stateChangeSuccess', to.self, toParams, from.self, fromParams);
}

而ui-view指令在進行link的時候，在其內部就已經監聽了這一事件(消息)，來隨時更新視圖：

scope.$on('$stateChangeSuccess', function() {
  updateView(false);
});

大致的模板渲染過程就是這樣的，這裏遇到一個問題，就是：每個 div[ui-view]在從新渲染的時候如何獲取到對應視圖模板的呢?

要想知道這個答案，

首先，咱們得先看一下模板如何設置？

通常在設置單視圖的時候，咱們會這樣作：

$stateProvider
.state('contacts', {
abstract: true,
url: '/contacts',
templateUrl: 'app/contacts/contacts.html'
});

在配置對象裏面，咱們用templateUrl指定模板路徑便可。

若是咱們須要設置多視圖，就須要用到views字段，像這樣：

$stateProvider
.state('contacts.detail', {
url: '/{contactId:[0-9]{1,4}}',
views: {
'' : {
templateUrl: 'app/contacts/contacts.detail.html',
},
'hint@': {
template: 'This is contacts.detail populating the "hint" ui-view'
},
'menuTip': {
templateProvider: ['$stateParams', function($stateParams) {
return '<hr><small class="muted">Contact ID: ' + $stateParams.contactId + '</small>';
}]
}
}
});

這裏咱們使用了另外兩種方式設置模板：

  1. template：直接指定模板內容，另外也能夠是函數返回模板內容
  2. templateProvider：經過依賴注入的調用函數的方式返回模板內容

上述咱們介紹了設置單視圖和多視圖模板的方式，其實最終它們在ui.router內部都會被統一格式化成的views的形式，且它們的key值會作特殊變化：

上述的單視圖會變成這樣：

views: {
// 模板內容會被安插在根路由模板(index.html)的匿名視圖下
'@': {
abstract: true,
url: '/contacts',
templateUrl: 'app/contacts/contacts.html'
}
}

多視圖會變成這樣：

views: {
// 模板內容會被安插在父路由(contacts)模板的匿名視圖下
'@contacts': {
templateUrl: 'app/contacts/contacts.detail.html',
},
// 模板內容會被安插在根路由(index.html)模板的名爲hint視圖下
'hint@': {
template: 'This is contacts.detail populating the "hint" ui-view'
},
// 模板內容會被安插在父路由(contacts)模板的名爲menuTip視圖下
'menuTip@contacts': {
templateProvider: ['$stateParams', function($stateParams) {
return '<hr><small class="muted">Contact ID: ' + $stateParams.contactId + '</small>';
}]
}
}

咱們會發現views對象裏面的key變化了，最明顯的是出現了一個@符號，其實這樣的key值是ui.router的一個設計，它的原型是：viewName + '@' + stateName，解釋下：

  1. viewName
  2. 指的是ui-view="status"中的'status'
  3. 也能夠是''(空字符串)，由於會有匿名的ui-view或者ui-view=""
  4. stateName
    -默認狀況下是父路由的state.name，由於子路由模板通常都安插在父路由的ui-view中
  5. 也能夠是''(空字符串)，表示最頂層rootState
  6. 還能夠是任意的祖先state.name

這樣原型的意思是，表示該模板將會被安插在名爲stateName路由對應模板的viewName視圖下(能夠看看上面代碼中的註釋理解下)。

其實這也解釋了以前我說的：「爲何state.name裏面不能存在@符號」？由於@在這裏被用於特殊含義了。

因此，到這裏，咱們就知道在ui-view從新進行模板渲染時，是根據viewName + '@' + stateName來獲取對應的視圖模板內容(其實還有controller等)的。

其實，因爲路由有了父與子的關係，某種程度上就有了override(覆蓋或者重寫)可能。

父路由和子路由之間就存在着視圖的override，像下面這段代碼：

$stateProvider
.state('contacts.detail', {
url: '/{contactId:[0-9]{1,4}}',
views: {
            'hint@': {
              template: 'This is contacts.detail populating the "hint" ui-view'
            }
}
});

$stateProvider
.state('contacts.detail.item', {
url: '/item/:itemId',
views: {
            'hint@': {
              template: ' This is contacts.detail.item overriding the "hint" ui-view'
            }
}
});

上面兩個路由(state)存在着父與子的關係，且他們都對@hint定義了視圖，那麼當子路由被激活時(它的父路由也會被激活)，咱們應該選擇哪一個視圖配置呢？

答案是：子路由的配置。

具體的，ui.router是如何實現這樣的視圖override的呢？

簡單地回答就是：經過javascript原型鏈實現的，你能夠在每次路由切換成功後，嘗試着打印出$state.current.locals這個變量一看究竟。

還有一個很重要的問題，關乎性能：當咱們子路由變化時，頁面中全部的ui-view都會從新進行渲染嗎？

答案是：不會，只會從子路由對應的視圖開始局部從新渲染。

在每次路由變化時，ui.router會記錄變化的子路由，並對子路由進行從新的預處理(包括controller，reslove等)，最後局部更新對應的ui-view，父路由部分是不會有任何變化的。

controller控制器

有了模板以後，必然不可缺乏controller向模板對應的做用域(scope)中填寫數據，這樣才能夠渲染出動態數據。

咱們能夠爲每個視圖添加不一樣的controller，就像下面這樣：

$stateProvider
.state('contacts', {
abstract: true,
url: '/contacts',
templateUrl: 'app/contacts/contacts.html',
        resolve: {
        'contacts': ['contacts',
            function( contacts){
                return contacts.all();
             }]
         },
controller: ['$scope', '$state', 'contacts', 'utils',
function ($scope,   $state,   contacts,   utils) {
// 向做用域寫數據
$scope.contacts = contacts;
}]
});

注意：controller是能夠進行依賴注入的，它注入的對象有兩種：

  1. 已經註冊的服務(service)，如：$state，utils
  2. 上面的reslove定義的解決項(這個後面來講)，如：contacts

可是無論怎樣，目的都是：向做用域裏寫數據。

reslove解決項

resolve在state配置參數中，是一個對象(key-value)，每個value都是一個能夠依賴注入的函數，而且返回的是一個promise(固然也能夠是值，resloved defer)。

咱們一般會在resolve中，進行數據獲取的操做，而後返回一個promise，就像這樣：

resolve: {
    'contacts': ['contacts',
        function( contacts){
            return contacts.all();
     }]
 }

上面有好多contacts，爲了避免混淆，我改一下代碼：

resolve: {
    'myResolve': ['contacts',
        function(contacts){
            return contacts.all();
     }]
 }

這樣就看清了，咱們定義了resolve，包含了一個myResolve的key，它對應的value是一個函數，依賴注入了一個服務contacts，調用了contacts.all()方法並返回了一個promise。

因而咱們即可以在controller中引用myResolve，像這樣：

controller: ['$scope', '$state', 'myResolve', 'utils',
    function ($scope,   $state,   contacts,   utils) {
    // 向做用域寫數據
    $scope.contacts = contacts;
}]

這樣作的目的：

  1. 簡化了controller的操做，將數據的獲取放在resolve中進行，這在多個視圖多個controller須要相同數據時，有必定的做用。
  2. 只有當reslove中的promise所有resolved(即數據獲取成功)後，纔會觸發'$stateChangeSuccess'切換路由，進而實例化controller，而後更新模板。

另外，子路由的resolve或者controller都是能夠依賴注入父路由的resolve提供的數據服務，就像這樣：

$stateProvider
    .state('parent', {
        url: '',
        resolve: {
            parent: ['$q', '$timeout', function ($q, $timeout) {
                var defer = $q.defer();
                $timeout(function () {
                    defer.resolve('parent');
                }, 1000);
                return defer.promise;
            }]
        },
        template: 'I am parent <div ui-view></div>'
    })
    .state('parent.child', {
        url: '/child',
        resolve: {
            child: ['parent', function (parent) {// 調用父路由的解決項
                return parent + ' and child';
            }]
        },
        controller: ['child', 'parent', function (child, parent) {// 調用自身的解決項，以及父路由的解決項
            console.log(child, parent);
        }],
        template: 'I am child'
    });

另外每個視圖也能夠單獨定義本身的resolve和controller，它們也是能夠依賴注入自身的state.resolve，或者view下的resolve，或者父路由的reslove，就像這樣：

html

<div ui-view></div>
  <div ui-view="status"></div>

javascript:

$stateProvider
    .state('home', {
        url: '/home',
        resolve: {
            common: ['$q', '$timeout', function ($q, $timeout) {// 公共的resolve
                var defer = $q.defer();
                $timeout(function () {
                    defer.resolve('common data');
                }, 1000);
                return defer.promise;
            }],
        },
        views: {
            '': {
                resolve: {
                    special: ['common', function (common) {// 訪問state.resolve
                        console.log(common);
                    }]
                }
            },
            'status': {
                resolve: {
                    common: function () {// 重寫state.resolve
                        return 'override common data'
                    }
                },
                controller: ['common', function (common) {// 訪問視圖自身的resolve
                    console.log(common);
                }]
            }
        }
    });

總結一下：

  1. 路由的controller除了能夠依賴注入正常的service，也能夠依賴注入resolve
  2. 子路由的resolve能夠依賴注入父路由的resolve，也能夠重寫父路由的resolve供controller調用
  3. 路由能夠有單獨的state.resolve以外，還能夠在views視圖中單獨配置resolve，視圖resolve是能夠依賴注入自身state.resolve甚至是父路由的state.resolve
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