微前端(Micro Frontends)的核心重点知识梳理,覆盖基础概念、主流框架(single-spa、qiankun 等)、核心问题解决方案及最佳实践:
一、微前端基础认知
1. 核心定义
微前端是将大型单体前端应用拆分为多个独立、可自治的小应用的架构模式,每个小应用:
- 可独立开发、独立部署、独立运行;
- 技术栈无关(React、Vue、Angular 等可共存);
- 通过基座应用统一调度和集成。
2. 核心价值
| 价值点 |
说明 |
| 技术栈解耦 |
新旧技术栈共存,支持渐进式迁移 |
| 独立部署 |
单个子应用更新不影响其他应用,降低风险 |
| 团队自治 |
不同团队负责不同子应用,提升开发效率 |
| 可扩展性强 |
按需新增/移除子应用,灵活应对业务变化 |
3. 适用场景
- 大型企业级应用(多团队协作);
- 遗留系统迁移(老技术栈逐步替换);
- 多技术栈共存(如部分用 React、部分用 Vue);
- 模块化产品(需动态组合不同功能模块)。
二、微前端核心架构与设计原则
1. 核心架构组成
| 角色 |
职责 |
| 基座应用 |
统一调度子应用(路由管理、应用加载、通信协调) |
| 子应用 |
独立业务模块(实现具体功能,导出生命周期) |
| 公共层 |
共享依赖(如组件库、工具函数、状态管理) |
2. 关键设计原则
- 独立部署:子应用可单独构建、部署,无需重启基座;
- 技术栈无关:基座不限制子应用技术栈,通过标准协议集成;
- 样式隔离:子应用样式互不污染;
- JS 沙箱:子应用 JS 运行环境隔离,避免全局变量冲突;
- 单一职责:每个子应用聚焦特定业务域,避免过度耦合。
三、主流微前端框架详解
1. single-spa(微前端“基座”)
single-spa 是最早的微前端框架,核心是提供应用注册、生命周期管理、路由匹配能力,需自行处理样式隔离、通信等问题。
(1)核心概念
- 应用注册:基座通过
registerApplication 注册子应用,指定名称、加载函数、路由匹配规则;
- 生命周期:子应用需导出 4 个核心生命周期(Promise 化):
bootstrap:应用初始化(仅执行一次);
mount:应用挂载(路由匹配时执行);
unmount:应用卸载(路由切换时执行);
update(可选):应用更新。
(2)使用步骤
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| import { registerApplication, start } from 'single-spa';
registerApplication( 'vue-app', () => import('./vue-app/main.js'), (location) => location.pathname.startsWith('/vue') );
start();
|
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| import Vue from 'vue'; import App from './App.vue'; import router from './router';
let instance = null;
export async function bootstrap() { console.log('Vue app bootstrap'); }
export async function mount(props) { instance = new Vue({ router, render: h => h(App) }).$mount('#vue-app'); }
export async function unmount() { instance.$destroy(); instance = null; }
|
(3)优缺点
| 优点 |
缺点 |
| 灵活度高(可定制性强) |
需自行处理样式隔离、JS 沙箱、通信等问题 |
| 生态成熟(社区方案多) |
配置繁琐,上手成本较高 |
2. qiankun(基于 single-spa 的企业级方案)
qiankun 是阿里开源的微前端框架,基于 single-spa 封装,开箱即用解决了样式隔离、JS 沙箱、资源加载等痛点,是国内最主流的方案。
(1)核心特性
- 样式隔离:支持
shadow DOM、scoped css、动态样式表隔离;
- JS 沙箱:提供 3 种沙箱方案(快照沙箱、代理沙箱、Legacy 沙箱),避免全局变量污染;
- 预加载:预加载子应用资源,提升加载速度;
- HTML Entry:支持直接加载子应用的 HTML 文件(无需改造子应用构建配置)。
(2)使用步骤
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| import { registerMicroApps, start, initGlobalState } from 'qiankun';
registerMicroApps([ { name: 'vue-app', entry: '//localhost:8081', container: '#sub-app-container', activeRule: '/vue', props: { msg: '来自基座的消息' } } ]);
const { onGlobalStateChange, setGlobalState } = initGlobalState({ user: null }); onGlobalStateChange((state, prev) => { console.log('状态变化:', state, prev); });
start({ sandbox: { strictStyleIsolation: true } });
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| import Vue from 'vue'; import App from './App.vue'; import router from './router';
let instance = null;
function render(props = {}) { const { container } = props; instance = new Vue({ router, render: h => h(App) }).$mount(container ? container.querySelector('#app') : '#app'); }
if (!window.__POWERED_BY_QIANKUN__) { render(); }
export async function bootstrap() { console.log('Vue app bootstrap'); }
export async function mount(props) { console.log('来自基座的消息:', props.msg); props.onGlobalStateChange && props.onGlobalStateChange((state, prev) => { console.log('子应用监听状态:', state, prev); }); render(props); }
export async function unmount() { instance.$destroy(); instance = null; }
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| const { name } = require('./package.json');
module.exports = { devServer: { port: 8081, headers: { 'Access-Control-Allow-Origin': '*' } }, configureWebpack: { output: { library: `${name}-[name]`, libraryTarget: 'umd', jsonpFunction: `webpackJsonp_${name}` } } };
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(3)优缺点
| 优点 |
缺点 |
| 开箱即用(样式隔离、JS 沙箱等已封装) |
对老项目改造有一定成本(需调整构建配置) |
| 文档完善(中文文档友好) |
复杂场景下定制性略低于 single-spa |
| 生态成熟(国内大厂广泛使用) |
|
3. 其他主流方案对比
| 方案 |
核心特点 |
适用场景 |
| MicroApp |
京东开源,基于 Web Components,轻量易用 |
中小型项目,需快速集成 |
| EMP |
基于 Webpack Module Federation,侧重模块共享 |
需深度共享组件/依赖的场景 |
| Wujie |
腾讯开源,基于 Web Components + iframe,兼容性好 |
需兼容老技术栈(如 jQuery)的场景 |
| iframe |
原生方案,隔离性最强 |
简单场景、需极致隔离的场景(性能较差) |
四、微前端核心问题解决方案
1. 样式隔离
| 方案 |
实现方式 |
优缺点 |
| qiankun 动态样式表 |
自动隔离子应用样式表,卸载时移除 |
简单易用,推荐 |
| CSS Modules |
子应用样式类名哈希化 |
隔离性好,但需改造子应用样式 |
| Shadow DOM |
将子应用挂载到 Shadow DOM 中 |
隔离性最强,但兼容性略差(部分第三方库可能异常) |
| BEM 命名规范 |
子应用样式类名加前缀(如 .vue-app-btn) |
简单,但依赖团队规范,易出错 |
2. JS 沙箱
| 方案 |
实现方式 |
优缺点 |
| qiankun 代理沙箱 |
用 Proxy 代理 window,隔离全局变量 |
隔离性好,性能高,推荐 |
| 快照沙箱 |
挂载子应用前保存 window 快照,卸载时恢复 |
兼容性好,但性能略差(适合老浏览器) |
| iframe |
子应用运行在 iframe 中 |
隔离性最强,但性能差、通信复杂 |
3. 应用通信
| 方案 |
实现方式 |
适用场景 |
| Props |
基座通过 props 向子应用传递数据/方法 |
父子应用简单通信 |
| 全局状态 |
qiankun initGlobalState 或独立状态管理库(如 Pinia) |
多应用共享状态 |
| 事件总线 |
基于 CustomEvent 或第三方库(如 EventEmitter2) |
跨应用异步通信 |
4. 路由管理
- 基座路由:统一管理所有子应用的路由(如 Vue Router、React Router);
- 子应用路由:子应用内部路由独立,需设置
base(如 Vue Router 的 base: '/vue');
- 路由切换:基座通过路由匹配规则加载/卸载子应用。
五、微前端最佳实践
1. 应用拆分策略
- 按业务域拆分:如用户中心、订单系统、数据分析等;
- 按功能模块拆分:如头部导航、侧边栏、内容区等(适合通用组件);
- 避免过度拆分:子应用数量控制在合理范围(一般 5-10 个),避免增加维护成本。
2. 技术栈选型
- 基座:推荐用成熟技术栈(如 Vue3/React18),保持稳定;
- 子应用:根据团队能力和业务需求选择,优先与基座技术栈一致(降低通信成本);
- 公共依赖:通过
externals 或模块共享方案(如 EMP)复用,减少子应用体积。
3. 测试与运维
- 独立测试:子应用可独立运行和测试,无需依赖基座;
- CI/CD:子应用单独配置 CI/CD 流程,实现独立部署;
- 监控:统一监控子应用的性能、错误(如用 Sentry)。
4. 渐进式迁移
- 先将非核心模块拆分为子应用,验证方案可行性;
- 逐步迁移核心模块,避免一次性大改;
- 保留老系统入口,通过微前端逐步替换。
总结
微前端的核心是“分而治之”,重点掌握:
- 基础概念:技术栈无关、独立部署、样式隔离、JS 沙箱;
- 主流框架:qiankun(推荐,开箱即用)、single-spa(灵活,需定制);
- 核心问题:样式隔离、JS 沙箱、应用通信、路由管理;
- 最佳实践:合理拆分应用、渐进式迁移、独立测试部署。
根据项目规模和团队能力选择合适的方案,避免为了微前端而微前端(小型项目单体架构更高效)。