《Web前端开发最佳实践》——2.5　Web前端代码开发和调试

本节书摘来自华章计算机《Web前端开发最佳实践》一书中的第2章，第2.5节,作者:党 建 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.5 Web前端代码开发和调试

2.5.1 Web前端集成开发环境
很多集成开发环境（IDE）都集成了前端代码IDE，如Visual Studio、Eclipse等，但在纯粹的前端开发中，这些IDE显得不够强大而且不够轻量。这里推荐两款强大的IDE：Aptana Studio和WebStorm。
Aptana Studio是一个开源的Web开发工具，有非常强大的JavaScript编辑器和调试器（见图2-4）。它的主要特性包括：

WebStorm是JetBrains专门为Web开发人员提供的一款商业的JavaScript开发工具（见图2-5）。其功能和Aptana Studio类似，主要有智能代码提示、代码格式化、代码调试、代码结构展示、代码重构等。

2.5.2 Web前端代码调试
各主流浏览器都自带的有调试工具，如IE浏览器自带的IE Dev Toolbar，Chrome浏览器自带的Developer Tools，Firefox浏览器插件Firebug，Safari浏览器自带的Develop系列工具。这些工具的功能类似，都可以查看HTML、CSS代码，动态更改页面的HTML和CSS代码并实时查看修改效果，也可以调试JavaScript代码的执行。这些自带的工具基本可以满足前端的代码调试工作。
图2-6展示的是Chrome自带的Developer Tools。

2.5.3 Web前端性能分析
常用的Web前端性能分析工具有YSlow、PageSpeed及各浏览器自带的开发工具等。YSlow是由雅虎公司开发的一款免费工具，主要的特性有：

基于不同的规则评定网站整体性能评分。 给出提高网页性能的建议。 统计页面加载的组件。 页面的统计信息视图。 相关性能分析的工具集，如JSLint、Smush.it等。

YSlow可以以插件的形式安装在多个浏览器上，如Firefox、Chrome、Opera、Safari及一些移动浏览器等。
图2-7所示为在Firefox浏览器中YSlow作为Firebug的一部分。
YSlow的性能分析基于23条规则，这23条规则是雅虎公司性能改进团队制定的34条提高Web性能“军规”中的一部分。YSlow性能评分也是针对这23条规则逐项评分的。其官方网站上列出了这23条规则及具体说明，值得前端开发者仔细阅读和学习。
PageSpeed出自于Google公司，也是一款免费的工具，提供了在线工具和浏览器插件两种方式。功能和YSlow类似，只是检查的规则稍有不同。

各主流浏览器自带的开发工具也可以辅助检测网页的性能，比如Chrome的开发工具。Chrome的开发工具中有Network、Timeline、Profiles和Audits 4个菜单项，Network中可以查看各资源请求和下载所用的时间，Timeline中可以查看网页渲染和交互过程中各步骤所花费的时间，从资源的加载到JavaScript的解析执行、样式的应用及绘制，Profiles中可以查看网页的CPU及内存占有情况报告，Audits中提供了各种资源和配置优化的建议和未使用CSS规则的列表。这4项功能会极大地帮助开发者检测并优化网页性能。
2.5.4 代码和资源的压缩与合并
在网站发布时，一般会压缩前端HTML、CSS、JavaScript代码及用到的资源文件（主要是图片文件），目的是加快文件在网络中的传输，让网页以更快的速度展现。当然，CDN分发、缓存等方式也是加快代码或资源文件传输的方式，但压缩代码和资源文件是最简单有效的手段之一。代码压缩的优点逐渐得到了大部分开发者的认可，并已经成为Web前端开发中不可或缺的一个步骤。以下是代码和资源压缩的具体实践方法。
（1）Web服务器开启Gzip压缩
在HTTP中允许客户端可以选择从服务器上下载压缩的内容，Gzip就是其中一种支持的格式。Gzip是一种常见的压缩算法，可以参考维基百科中关于这种算法的详细介绍。目前，Gzip已经得到了大部分的主流Web服务器（比如IIS、Nginx、Apache、Lighttpd等）和主流的浏览器的支持。服务器配置人员可以查看服务器对应的配置文档，开启Gzip压缩。服务器启用了Gzip压缩后，代码文件有更小的体积，尤其是文本文件。
Web服务器开启Gzip压缩后，会在Response的header中增加Content-Encoding:gzip。可以通过检查此header项来判断服务器是否开启了Gzip压缩。
（2）JavaScript代码压缩
JavaScript压缩的原理一般是去掉多余的空格和回车、替换长变量名、简化一些代码写法等。JavaScript代码压缩工具很多，有在线工具、应用程序、编辑器插件。其中使用最多的是UglifyJS、YUI Compressor和Closure Compiler。UglifyJS不仅仅是一个压缩工具，同时具有JavaScript语法分析和代码美化功能，包括代码缩减、代码转化等。如：

var a = 10; var b = 20; == var a=10,b=20;

if (foo) bar(); else baz(); == foo?bar():baz();

if (foo) bar(); == foo bar();

new Array(1, 2, 3, 4) = [1,2,3,4]

Closure Compiler出自Google公司，功能和UglifyJS类似，只是压缩的算法不同。
YUI Compressor出自雅虎公司，此工具不同于以上两个工具。UglifyJS和Closure Compiler不仅是Compressor，同时还是Compiler，会针对代码进行优化，而YUI Compressor仅仅是压缩。
这3个工具都有对应的在线版本，也可以本地安装后使用命令行方式。如果不想手动压缩代码，则可以选择编辑器自动化集成方式，比如在WebStorm编辑器中配置File Watchers。
（3）CSS代码压缩
CSS代码压缩原理和JavaScript代码压缩的原理类似，也是去掉不必要的空格、回车、注释等，并同时优化合并一些CSS规则定义，让规则更简洁。比如下面的代码：

background-color:#fff;

background-image: url(image.gif);

background-repeat:no-repeat; 

background-position:?top left;

会优化为：

background:?#fff url(image.gif) no-repeat top left;

CSS代码压缩工具也有在线、本地应用程序和编译器插件。比较有名的在线工具是CSS Compressor，压缩时可以选择各种配置模式。自动化工具可以选择上面提到的JavaScript压缩工具YUI Compressor，它也可以压缩CSS代码。使用相同的工具压缩JavaScript和CSS代码，省去了安装多个工具的麻烦。
（4）HTML代码压缩
压缩HTML代码的争议很大，反对的一方觉得压缩的作用不大，不像压缩JavaScript和CSS代码，压缩HTML代码仅仅是去掉空格、回车、注释等无关字符，并不会简化HTML代码本身，所以觉得在服务器开启Gzip就足够了。另外，压缩HTML代码也有一些限制，比如网站开发时，HTML页面并不是单纯的HTML代码，而是和服务器端脚本混合在一起，比如PHP、ASP、JSP、ASP.NET等。压缩类似这些页面时，压缩的规则就比较复杂，也容易破坏代码。目前可以使用的HTML压缩工具并不多，使用最多的是这款工具：HtmlCompressor。
使用此工具的时候需要仔细调查和测试，避免压缩工具破坏页面的代码。
（5）图片资源压缩
除了代码的压缩外，网页中使用最多的资源文件就是图片。在一般的网站中，图片资源所占的比重还是挺大的。图片压缩工具主要是在线工具和本地应用程序，还没有一款使用较为广泛的编辑器插件可用。还好，在一般项目中，图片的变化并不是很大，图片的自动化压缩工具的需求并不是很迫切。
图片压缩工具也很多，以在线工具居多。在线工具中，推荐使用TinyPNG工具压缩PNG格式图片，推荐使用JPEGmini压缩JPG格式图片。本地应用程序，则推荐ImageOptim，这是一款强大的工具，集成了多种压缩工具，可以压缩多种格式（如PNG、JPEG及GIF动画）的图片，支持拖放操作，使用也非常方便。
以上就是网站发布时可以使用的各种资源压缩工具。除了在项目中使用合适的压缩工具之外，何时压缩代码也很重要。因为压缩后的代码会影响代码的调试，使得开发者不易确定出错代码的位置，调试JavaScript代码时也不易设置断点，所以推荐在开发后期，甚至是在网站的发布阶段做代码和资源的压缩。如果放在网站发布阶段压缩，则开发者在开发过程中不需要考虑代码压缩的问题，方便了开发者的开发与调试。发布阶段压缩代码的方案也很成熟，比如使用ANT工具。ANT是一个基于Java的构建工具，在这个工具中可以构建代码和资源压缩的任务：使用 YUI 压缩程序合并和压缩 JavaScript和CSS，使用jpegtran和OptiPNG优化JPG和PNG文件，使用HtmlCompressor压缩HTML及移除调试代码。
目前比较流行的前端自动化构建工具Grunt也可以集成代码和资源的压缩工具。在Grunt的插件列表页面上，有很多的压缩代码和资源文件的插件可用。比如，压缩JavaScript的grunt-contrib-uglify插件、压缩CSS代码的grunt-contrib-cssmin插件及压缩图片的grunt-contrib-imagemin插件等。

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