WebComponent 是一套技术的组合,具体涉及到了 Custom elements(自定义元素)、Shadow DOM(影子 DOM)和HTML templates(HTML 模板)。要使用 WebComponent,通常要实现下面三个步骤。
首先,使用 template 属性来创建模板。利用 DOM 可以查找到模板的内容,但是模板元素是不会被渲染到页面上的,也就是说 DOM 树中的 template 节点不会出现在布局树中,所以我们可以使用 template 来自定义一些基础的元素结构,这些基础的元素结构是可以被重复使用的。一般模板定义好之后,我们还需要在模板的内部定义样式信息。
其次,我们需要创建一个 GeekBang 的类。在该类的构造函数中要完成三件事:
- 查找模板内容;
- 创建影子 DOM;
- 再将模板添加到影子 DOM 上。
其实影子 DOM 的作用是将模板中的内容与全局 DOM 和 CSS 进行隔离,这样我们就可以实现元素和样式的私有化了。你可以把影子 DOM 看成是一个作用域,其内部的样式和元素是不会影响到全局的样式和元素的,而在全局环境下,要访问影子 DOM 内部的样式或者元素也是需要通过约定好的接口的。
总之,通过影子 DOM,我们就实现了 CSS 和元素的封装,在创建好封装影子 DOM 的类之后,我们就可以使用 customElements.define 来自定义元素了(可参考上述代码定义元素的方式)。
最后,就很简单了,可以像正常使用 HTML 元素一样使用该元素。
通过影子 DOM 可以隔离 CSS 和 DOM,不过需要注意一点,影子 DOM 的 JavaScript 脚本是不会被隔离的,比如在影子 DOM 定义的 JavaScript 函数依然可以被外部访问,这是因为 JavaScript 语言本身已经可以很好地实现组件化了。
影子 DOM 的作用主要有以下两点:
- 影子 DOM 中的元素对于整个网页是不可见的;
- 影子 DOM 的 CSS 不会影响到整个网页的 CSSOM,影子 DOM 内部的 CSS 只对内部的元素起作用。
该图是上面那段示例代码对应的 DOM 结构图,从图中可以看出,我们使用了两次 geek-bang 属性,那么就会生成两个影子 DOM,并且每个影子 DOM 都有一个 shadow root 的根节点,我们可以将要展示的样式或者元素添加到影子 DOM 的根节点上,每个影子 DOM 你都可以看成是一个独立的 DOM,它有自己的样式、自己的属性,内部样式不会影响到外部样式,外部样式也不会影响到内部样式。
浏览器为了实现影子 DOM 的特性,在代码内部做了大量的条件判断,比如当通过 DOM 接口去查找元素时,渲染引擎会去判断 geek-bang 属性下面的 shadow-root 元素是否是影子 DOM,如果是影子 DOM,那么就直接跳过 shadow-root 元素的查询操作。所以这样通过 DOM API 就无法直接查询到影子 DOM 的内部元素了。
当生成布局树的时候,渲染引擎也会判断 geek-bang 属性下面的 shadow-root 元素是否是影子 DOM,如果是,那么在影子 DOM 内部元素的节点选择 CSS 样式的时候,会直接使用影子 DOM 内部的 CSS 属性。所以这样最终渲染出来的效果就是影子 DOM 内部定义的样式。