JavaScript内核与高级编程之：`JavaScript`的`Tag Template Literals`：其在`CSS in JS`中的实现。 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

各位朋友，晚上好！我是老码，很高兴今晚能跟大家聊聊JavaScript里一个相当酷炫的特性——Tag Template Literals（标记模板字面量）。这东西听起来好像很高大上，但其实用起来特别简单，而且在CSS in JS领域简直就是一把瑞士军刀。

咱们先来点开胃小菜，了解下什么是Template Literals，然后再深入到Tag Template Literals的世界，最后重点说说它在CSS in JS里是怎么大显身手的。保证让大家听完之后，感觉自己也能写出高逼格的代码。

一、Template Literals：字符串界的变形金刚

在ES6之前，咱们拼接字符串那叫一个痛苦，得用加号"+"连接，稍微复杂一点就看得眼花缭乱。ES6带来了Template Literals，这玩意儿就像字符串界的变形金刚，瞬间让字符串操作变得优雅起来。

Template Literals用反引号 ` 包裹，允许在字符串里直接嵌入变量，再也不用辛辛苦苦地加号拼接了。

const name = "老码";
const age = 30;

const greeting = `大家好，我是${name}，今年${age}岁。`;

console.log(greeting); // 输出: 大家好，我是老码，今年30岁。

是不是感觉清爽多了？ ${} 里的东西会被自动求值，然后插入到字符串里。还可以进行更复杂的运算：

const a = 10;
const b = 20;

const result = `a + b = ${a + b}`;

console.log(result); // 输出: a + b = 30

二、Tag Template Literals：Template Literals的升级版

Template Literals已经很厉害了，但Tag Template Literals更上一层楼。它允许你用一个函数去处理Template Literals，这个函数就叫做“tag function”。

Tag Template Literals的语法是这样的：

tagFunctionName`string literals ${expression} string literals ${expression} ...`;

注意，tagFunctionName 后面没有括号！这是关键！ JavaScript引擎会自动把Template Literals拆解成不同的部分，然后作为参数传递给tagFunctionName。

咱们来写一个简单的tag function：

function highlight(strings, ...values) {
  console.log("strings:", strings);
  console.log("values:", values);

  let result = "";
  for (let i = 0; i < strings.length; i++) {
    result += strings[i];
    if (i < values.length) {
      result += `<span style="color: red;">${values[i]}</span>`;
    }
  }
  return result;
}

const name = "老码";
const age = 30;

const highlightedText = highlight`大家好，我是${name}，今年${age}岁。`;

console.log(highlightedText);
// 输出: 大家好，我是<span style="color: red;">老码</span>，今年<span style="color: red;">30</span>岁。

在这个例子里，highlight 就是一个tag function。它接收两个参数：

strings: 一个数组，包含了所有的字符串字面量。在上面的例子中，strings 的值是 ["大家好，我是", "，今年", "岁。"]。
...values: 一个剩余参数（rest parameter），包含了所有的表达式的值。在上面的例子中，values 的值是 ["老码", 30]。

highlight 函数的作用是把表达式的值用 <span> 标签包裹起来，并设置颜色为红色。

三、Tag Template Literals在CSS in JS中的应用：化腐朽为神奇

CSS in JS 是一种将CSS样式写在JavaScript代码中的技术。它有很多优点，比如：

组件化: CSS样式和组件紧密结合，方便管理和复用。
动态性: 可以根据JavaScript的状态动态生成CSS样式。
避免命名冲突: 可以使用JavaScript的作用域来避免CSS命名冲突。

Tag Template Literals在CSS in JS中扮演着重要的角色。它可以用来创建类型安全的、可维护的CSS样式。

咱们先来介绍几个流行的CSS in JS库：

styled-components: 可能是最流行的CSS in JS库之一。它使用Tag Template Literals来定义样式化的React组件。
emotion: 另一个流行的CSS in JS库。它也使用Tag Template Literals，并且提供了强大的主题支持。
glamorous: styled-components的早期竞争者，现在已经不再积极维护，但它的思想仍然影响着CSS in JS领域。

接下来，咱们以styled-components为例，来演示Tag Template Literals在CSS in JS中是如何使用的。

首先，你需要安装styled-components：

npm install styled-components

然后，就可以开始写代码了：

import styled from 'styled-components';

// 使用Tag Template Literals定义一个样式化的按钮组件
const Button = styled.button`
  background-color: palevioletred;
  color: white;
  font-size: 16px;
  padding: 10px 20px;
  border: none;
  border-radius: 5px;
  cursor: pointer;

  &:hover {
    background-color: violet;
  }
`;

function MyComponent() {
  return (
    <Button>点击我</Button>
  );
}

export default MyComponent;

在这个例子里，styled.button 返回一个样式化的按钮组件。 Tag Template Literals里的CSS代码会被自动解析，然后应用到按钮组件上。

注意，& 符号在styled-components里表示当前组件本身。 &:hover 表示当鼠标悬停在按钮上时，应用这个样式。

咱们再来看一个更复杂的例子，使用props来动态改变样式：

import styled from 'styled-components';

const Input = styled.input`
  padding: 10px;
  border: 1px solid #ccc;
  border-radius: 5px;
  font-size: 16px;

  // 根据props.error的值来改变边框颜色
  border-color: ${props => props.error ? 'red' : '#ccc'};

  &:focus {
    outline: none;
    border-color: blue;
  }
`;

function MyForm() {
  const [error, setError] = React.useState(false);

  return (
    <div>
      <Input error={error} onFocus={() => setError(true)} onBlur={() => setError(false)} />
      {error && <p style={{ color: 'red' }}>请输入内容</p>}
    </div>
  );
}

export default MyForm;

在这个例子里，Input 组件的border-color 属性根据props.error的值动态改变。如果props.error为true，则边框颜色为红色；否则，边框颜色为灰色。

这就是Tag Template Literals在CSS in JS中的强大之处。它允许你以一种声明式的方式来定义样式，并且可以方便地根据JavaScript的状态来动态改变样式。

四、深入理解Tag Template Literals在CSS in JS中的原理

styled-components 和 emotion 这样的库之所以能工作，核心就在于它们利用了Tag Template Literals的特性，对CSS字符串进行预处理。简单来说，它们会：

解析CSS: 将Template Literals中的CSS字符串解析成一个抽象语法树（AST）。
处理插值: 将表达式的值（也就是${...}里的内容）插入到CSS中。这可能涉及到类型检查、单位转换、以及添加供应商前缀等操作。
生成CSS类名: 为每个组件生成一个唯一的CSS类名，以避免命名冲突。
注入CSS: 将生成的CSS代码注入到页面的<style>标签中。
应用CSS类名: 将生成的CSS类名应用到对应的组件上。

这个过程听起来很复杂，但styled-components 和 emotion 已经帮我们封装好了，我们只需要关注如何使用它们来编写样式即可。

五、Tag Template Literals的优势与局限

优势：

类型安全: 可以使用TypeScript等静态类型检查工具来检查CSS样式的类型。
可维护性: CSS样式和组件紧密结合，方便管理和维护。
动态性: 可以根据JavaScript的状态动态生成CSS样式。
避免命名冲突: 可以使用JavaScript的作用域来避免CSS命名冲突。
代码复用: 可以将样式化的组件复用到不同的地方。

局限：

运行时开销: CSS in JS需要在运行时解析和生成CSS代码，这可能会带来一定的性能开销。
学习成本: 需要学习新的CSS in JS库的API。
调试难度: CSS in JS的调试可能会比传统的CSS调试更加困难。

六、一点小建议

选择合适的库: 根据项目的需求和团队的经验，选择合适的CSS in JS库。 styled-components 和 emotion 都是不错的选择。
避免过度使用: 不要过度使用CSS in JS。对于简单的样式，可以使用传统的CSS来编写。
注意性能优化: 尽量避免在运行时频繁地改变CSS样式。可以使用React.memo等技术来优化性能。

七、总结

Tag Template Literals是JavaScript里一个非常强大的特性，它在CSS in JS领域有着广泛的应用。通过使用Tag Template Literals，我们可以创建类型安全的、可维护的、动态的CSS样式。

虽然CSS in JS有一些局限性，但它的优点也是显而易见的。如果你正在开发一个大型的、组件化的Web应用，那么CSS in JS绝对值得你尝试。

希望今天的讲座对大家有所帮助。感谢大家的收听！下次再见！

表格总结：

特性/概念	描述	示例代码
Template Literals	使用反引号 (`) 包裹的字符串，可以嵌入变量，避免使用 "+" 连接字符串。 \| ```javascript const name = "老码"; const greeting =大家好，我是${name}。`; console.log(greeting); // 输出: 大家好，我是老码。 “`
Tag Template Literals	允许使用一个函数 (tag function) 处理 Template Literals。函数接收两个参数：字符串字面量数组和表达式值数组。	javascript function highlight(strings, ...values) { // ...处理 strings 和 values } const name = "老码"; const highlightedText = highlight`大家好，我是${name}。`;
CSS in JS	将CSS样式写在JavaScript代码中的技术，常见库包括 styled-components, emotion 等。	javascript import styled from 'styled-components'; const Button = styled.button` background-color: palevioletred; color: white; `; // 使用styled-components创建样式化组件
styled-components	一个流行的CSS in JS库，使用Tag Template Literals定义样式化的React组件。	javascript import styled from 'styled-components'; const Button = styled.button` /* CSS 样式 */ `; <Button>点击我</Button> // 在组件中使用样式化组件
emotion	另一个流行的CSS in JS库，同样使用Tag Template Literals，并提供强大的主题支持。	javascript import styled from '@emotion/styled' const Button = styled.button` /* CSS 样式 */ `; <Button>点击我</Button> // 在组件中使用样式化组件
Tag Function 内部逻辑	解析CSS字符串，处理插值，生成CSS类名，将CSS注入页面，应用CSS类名到组件。	(简化描述，实际实现复杂)
优势	类型安全，可维护性，动态性，避免命名冲突，代码复用。	无代码示例
局限	运行时开销，学习成本，调试难度。	无代码示例

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