useResource声明式API与useMock基于依赖注入的mock工具

前不久组内的萌新用不知道从哪里学来的技术，说要封装一套 axios 库供大家使用。

等他开发完，在 code review 环节，大家看到他写的代码都面面相觑，不知道该如何评价。

我一时间也不知道该如何评价，只能提醒他不要写死代码，目前 axios 还没入选开源库，后期有可能换成其他替代品。

会后我专门到网上搜一番，发现二次封装 axios 的案例确实不少，但给我感觉其实都半斤八两，不见得哪个更优秀。

当时我们刚从Java切换到Go，由于Go对于 swagger 支持不够好，前后端对接的接口文档需要手写。

有时候后端修改了接口没有通知前端，经常遇到相互扯皮的事情。

我突发奇想，既然Go对注解、装饰器的支持很不好，前端的 typescript 语法跟 Java 十分相似，为什么不把Java那套照搬到前端？

不仅能解决前端接口封装的问题，还能规避go不支持swagger文档的问题。

useResource：声明式API

说干就干，我参考 Open Feign 的设计，Feign 的设计很大程度上借鉴了 Spring MVC 。

只是 Feign 主要面向客户端，而 Spring MVC 面向服务端，两者的注解大同小异，Feign 兼容后者而已。

interface GitHub {
  @RequestLine("GET /repos/{owner}/{repo}/contributors")
  List<Contributor> contributors(@Param("owner") String owner, @Param("repo") String repo);

  @RequestLine("POST /repos/{owner}/{repo}/issues")
  void createIssue(Issue issue, @Param("owner") String owner, @Param("repo") String repo);
}

显然这种声明式API的设计，比那些二次封装 axios 的方案优雅太多了，真正做到抽象接口与具体实现分离。

声明式API可以不改动业务代码的前提下，根据实际情况把具体实现在原生 fetch 和 axios 之间切换。

装饰器

其实说照搬Java的说法是不正确的，Typescript 只有装饰器的说法，并没有注解。

而且两者差别还挺大的，Java是先定义注解Annotation，然后在运行时通过反射获得注解的元数据metadata；

然而装饰器 Decorator 的做法就非常直接白，直接一次性把所有的事情做完了。

export type Method = "GET" | "POST" | "PUT" | "PATCH" | "DELETE" | "OPTION"

export interface Exchange {
    (...args: any[]): Promise<Response>
}

export interface Operation {
    method?: Method
    path?: string
    headers?: Record<string, string>
    pathVariables: {name: string, order: number}[]
    requestBody?: {order: number, encode: (body: any) => BodyInit}
}

export interface Operations {
    [key: string]: Operation
}

export interface Resource {
    exchange: Exchange
    endpoint?: string
    resourceName?: string
    headers?: Record<string, string>
    operations?: Operations
}

export const RESTfulHeader: Record<string, string> = {
    "Content-Type": "application/json"
}

export function RESTful(endpoint: string, resource?: string, headers?: Record<string, string>) {
    return function<T extends { new (...args: any[]): Resource}>(target: T) {
        return class extends target {
            constructor(...args: any[]) {
                super(...args)
                this.endpoint = endpoint
                this.resourceName = resource
                this.headers = headers ? {...headers, ...RESTfulHeader} : {...RESTfulHeader}
            }
        }
    }
}

export function RequestMapping(method: Method, path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return function(target: Resource, methodName: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
        if (!target.operations) {
            target.operations = {}
        }
        const op = target.operations[methodName] ?? {pathVariables: []}
        op.method = method
        op.path = path
        op.headers = headers
        target.operations[methodName] = op
    }
}

export function Get(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("GET", path, headers)
}

export function Post(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("POST", path, headers)
}

export function Put(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("PUT", path, headers)
}

export function Patch(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("PATCH", path, headers)
}

export function Delete(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("DELETE", path, headers)
}

export function Option(path: string, headers?: Record<string, string>) {
    return RequestMapping("OPTION", path, headers)
}

export function PathVariable(name: string) {
    return function(target: Resource, propertyKey: string | symbol, parameterIndex: number) {
        if (!target.operations) {
            target.operations = {}
        }
        const methodName = String(propertyKey)
        const op = target.operations[methodName] ?? {pathVariables: []}
        const pv = {name: name, order: parameterIndex}
        op.pathVariables.push(pv)
        target.operations[methodName] = op
    }
}

export const PV = PathVariable

export interface Encoder<T> {
    (src: T): BodyInit
}

export function RequestBody<T>(encoder: Encoder<T>) {
    return function(target: Resource, propertyKey: string | symbol, parameterIndex: number) {
        if (!target.operations) {
            target.operations = {}
        }
        const methodName = String(propertyKey)
        const op = target.operations[methodName] ?? {pathVariables: []}
        op.requestBody = {order: parameterIndex, encode: encoder}
        target.operations[methodName] = op
    }
}

export function JSONBody() {
    return RequestBody<Object>(JSON.stringify)
}

export function PlainBody() {
    return RequestBody<Object>(String)
}

export function FileBody() {
    return RequestBody<Blob>((src) => src)
}

然而我在实现的过程，还是坚持把这个过程给解耦了，装饰器只是单纯地把元数据保存到目标的 Resource 中。

useResource

接下来就是把保存在 Resource 的元数据读取出来，然后把 exchange 函数替换掉。

import { Delete, Exchange, Get, JSONBody, PV, Post, Put, RESTful, Resource } from "../annotations/restful"
import { useIoC } from "./ioc"

export interface Provider<T extends Resource> {
    (exchange: Exchange): T
}

export interface RequestInterceptor {
    (req: RequestInit): RequestInit
}

export interface ResponseInterceptor {
    (res: Response): Response
}

const globalRequestInterceptor: RequestInterceptor[] = []
const globalResponseInterceptor: ResponseInterceptor[] = []

export function addRequestInterceptor(interceptor: RequestInterceptor) {
    globalRequestInterceptor.push(interceptor)
}

export function addResponseInterceptor(interceptor: ResponseInterceptor) {
    globalResponseInterceptor.push(interceptor)
}

export function useResource<T extends Resource>(provider: (exchange: Exchange) => T): T {
    const context = useIoC()
    const exchange = context.inject(DefaultExchange)
    const sub = context.inject(provider)
    const resource = sub(exchange)
    invoke(resource, resource)
    return resource
}

function DefaultExchange(...args: any[]) {
    return Promise.resolve(new Response("{}"))
}

function invoke<T extends Resource>(resource: T, top: T) {
    const proto = Object.getPrototypeOf(resource)
    if (!proto) {
        return
    }
    invoke(proto, top)
    const props = Object.getOwnPropertyDescriptors(resource)
    for (const key in props) {
        const prop = props[key].value
        if (typeof prop == "function") {
            const exchange = sendRequest(key, resource, top)
            if (exchange) {
                const replace = prop.bind({...resource, exchange: exchange})
                const map = new Map([[key, replace]])
                Object.assign(resource, Object.fromEntries(map.entries()))
            }
        }
    }
}

function sendRequest<T>(methodName: string, res: Resource, top: Resource): Exchange | undefined {
    if (!res.operations) {
        return 
    }
    const op = res.operations[methodName]
    if (!op) {
        return
    }
    const headers = top.headers ?? {}
    const opHeaders = op.headers ?? {}
    return async (...args: any[]) => {
        let path = op.path
        if (path && op.pathVariables) {
            for (const pv of op.pathVariables) {
                path = path.replace("{" + pv.name + "}", String(args[pv.order]))
            }
        }
        const url = `${top.endpoint}/${top.resourceName}/${path}`
        let request: RequestInit = {
            method: op.method,
            headers: {...headers, ...opHeaders}
        }
        if (op.requestBody) {
            const order = op.requestBody.order
            request.body = op.requestBody.encode(args[order])
        }
        try {
            for (const interceptor of globalRequestInterceptor) {
                request = interceptor(request)
            }
            let response = await fetch(url, request)
            for (const interceptor of globalResponseInterceptor) {
                response = interceptor(response)
            }
            return Promise.resolve(response)
        } catch (e) {
            return Promise.reject(e)
        }
    }
}

一时间看不懂所有代码实现也没关系，可以先看看怎么使用：

先编写一个实现增删改查的基类 CURD<T>，T 由子类决定，再继承基类编写 UserResource

import { Delete, Exchange, Get, JSONBody, PV, Post, Put, RESTful, Resource } from "../annotations/restful"

@RESTful("example.com", "resource")
export class CURD<T> implements Resource {
    exchange: Exchange
    constructor(exchange: Exchange) {
        this.exchange = exchange
    }

    @Get("?page={page}&pageSize={pageSize}")
    async list(@PV("page") page?: number, @PV("pageSize") pageSize?: number): Promise<T[]> {
        return (await this.exchange(page ?? 1, pageSize ?? 10)).json()
    }

    @Post("")
    async create(@JSONBody() t: T): Promise<Response> {
        return this.exchange(t)
    }

    @Get("{id}")
    async get(@PV("id") id: string): Promise<T> {
        return (await this.exchange(id)).json()
    }

    @Put("{id}")
    async update(@PV("id") id: string, @JSONBody() t: T): Promise<Response> {
        return this.exchange(id, t)
    }

    @Delete("{id}")
    async delete(@PV("id") id: string): Promise<Response> {
        return this.exchange(id)
    }
}

export interface User {
    username: string
    password: string
    role: string[]
}

@RESTful("localhost", "users")
export class UserResource extends CURD<User> {
}

export function UserResourceProvider(exchange: Exchange): UserResource {
    return new UserResource(exchange)
}

接着，通过注入 UserResourceProvider 获得 UserResource 的实例，最后通过实例方法调用后端的接口：

const userRes = useResource(UserResourceProvider)
userRes.list().then(console.info)
const user = {username: "", password: "", role: []}
userRes.get('1').then(console.info)
userRes.create(user).then(console.info)
userRes.update('1', user).then(console.info)
userRes.delete('1').then(console.info)

拦截器

给每个request设置token

addRequestInterceptor((req) => {
    const authToken = {}
    if (req.headers) {
        const headers = new Headers()
        headers.append("Authorization", "bear:xxxxx")
        if (req.headers instanceof Array) {
            for (const h of req.headers) {
                headers.append(h[0], h[1])
            }
        }
        req.headers = headers
    }
    req.headers = authToken
    return req
})

useMock：基于依赖注入的mock工具

组内的成员都是搞前端开发的新手，不知道如何 mock 后端接口。

我想起以前从没有为这件事情发过愁，原因是后端接口都接入 swagger/openapi ，可以直接生成mock server。
只是后端切换到Go以后，他们不知道该如何接入 swagger ，只能每个人都在本地维护一套 mock server。

关键是他们都担心 mock 代码会影响到生产环境，所以都没有提交代码仓库。
结果遇到某个问题需要定位，还得一个个找他们要 mock 数据。

现在有了依赖注入，要实现 mock 功能简直不要太容易，几行代码就封装一个 useMock ：

import { Resource } from "../annotations/restful";
import { useIoC } from "./ioc";
import { Provider } from "./resource";

export function useMock<T extends Resource>(provider: Provider<T>, sub: Provider<T>) {
    const context = useIoC()
    context.define(provider, sub)
}

mockServer

对于已经在使用 mock Server 的接口，可以继承派生出一个子类： XXXResourceForMock，
然后通过 RESTful 设置新的 endpoint 和 resource，就可以就把请求转发到指定的服务器。

useMock(UserResourceProvider, (exchange: Exchange) => {
    @RESTful("http://mock-server:8080/backend", "users")
    class UserResourceForMock extends UserResource {
        
    }
    return new UserResourceForMock(exchange)
})

如果遇到问题，仔细观察endpoint是否为绝对路径，以及是否包含http://

mockOperation

如果 mock server 返回结果无法满足需求，可以单独 mock 某个方法，可以根据实际需求返回特定的结果。

useMock(UserResourceProvider, (exchange: Exchange) => {
    @RESTful("http://mock-server:8080/backend", "users")
    class UserResourceForMock extends UserResource {
        async list(page: number, pageSize: number): Promise<User[]> {
            return Promise.resolve([])
        }
        async create(user: User): Promise<Response> {
            return Promise.resolve(new Response("{}"))
        }
        async get(id: string): Promise<User> {
            return Promise.resolve({username: "", password: "", role: []})
        }
        async update(id: string, user: User): Promise<Response> {
            return Promise.resolve(new Response("{}"))
        }
        async delete(id: string): Promise<Response> {
            return Promise.resolve(new Response("{}"))
        }
    }
    return new UserResourceForMock(exchange)
})

pure_func

为了防止以上 mock 操作一不小心影响到生产环境，可以定义一个 developMockOnly 函数：

// 只用于开发环境的mock操作
function developMockOnly() {
}

把所有的 mock 操作都放到上面的函数内部，然后修改生产环境的 webpack 配置：

{
 minimizer: [
      new TerserPlugin({
        terserOptions: {
           extractComments: 'all',
           compress: {
               pure_funcs: ['console.info', 'developMockOnly']
           },
        }
      }),
    ]
}

把 developMockOnly 加到 pure_funcs 数组中。

这样即便把 mock 操作提交到主干分支，也不会出现开发环境的mock操作不会影响到生产环境的问题。

总结

以上代码早在半年前就已经写好，奈何公司的保密措施非常严格，没有办法把代码带出来。

出来之后，想重新实现一遍的想法在脑海中酝酿许久，终于在上周末花了一天的时间就写出来大部分代码。

然后又额外花了一天时间，解决一些潜在的问题，然后写了本文分享给大家，希望大家都能从中受到启发。