前端知识体系及修炼攻略

前端简介

Web前端开发工程师是一个很新的职业，在国内乃至国际上真正开始受到重视的时间不超过5年。Web前端开发是从网页***演变而来的，名称上有很明显的时代特征。随着人们对用户体验的要求越来越高，前端开发的技术难度越来越大，Web前端开发工程师这一职业终于从设计和***不分的局面中独立出来。

早期的前端其实就是Table布局，后来发展到所谓的Div + CSS网站重构，再到现在的让人眼花缭乱的各种各样的新技术，Web前端技术发展是非常快速的，因此选择了前端这个行业就意味着不停的学习吧。让我们先看看张克军绘制的前端知识体系结构：



前端开发的核心是HTML + CSS + JavaScript。本质上它们构成一个MVC框架，即HTML作为信息模型（Model），CSS控制样式（View），JavaScript负责调度数据和实现某种展现逻辑（Controller）。

HTML

1. 标签的分类

1. 标签表示一个元素

2. 按性质划分: Block-Level和Inline-Level

3. 按语义划分:

Headings: h1, h2, h3, h4, h5, h6
Paragraphs: p
Text Formatting: em, strong, sub, del, ins, small
Lists: ul, li, ol, dl, dt, dd
Tables: table, thead, tbody, tr, th, td
Forms and Input: form, input, select, textarea
Others: div, span, a, img, <!---->
HTML5: header, footer, article, section

2. XHTML

XHTML 于2000年的1月26日成为 W3C 标准。W3C 将 XHTML 定义为最新的HTML版本。XHTML 将逐渐取代 HTML。XHTML是通过把 HTML 和 XML 各自的长处加以结合形成的。XHTML 语法规则如下：

属性名和标签名称必须小写
属性值必须加引号
属性不能简写
用 Id 属性代替 name 属性
XHTML 元素必须被正确地嵌套
XHTML 元素必须被关闭

3. 标签的语义化

为表达语义而标记文档，而不是为了样式，结构良好的文档可以向浏览器传达尽可能多的语义，不论是浏览器位于掌上电脑还是时髦的桌面图形浏览器。结构良好的文档都能向用户传达可视化的语义，即使是在老的浏览器，或是在被用户关闭了 CSS 的现代浏览器中。同时结构良好的HTML代码也有助于搜索引擎索引你的网站。

不要使用table布局，table是用来表格显示的。
不要到处滥用div标签，div是用来分块用的。
不要使用样式标签，如font, center, big, small, b, i，样式可以用CSS来控制，b和i可以用strong和em来代替。
不要使用换行标签<br />和空格来控制样式，请用CSS。
尽量不要使用内联CSS

CSS

1. CSS基础知识

层叠和继承
优先级
盒模型
定位
浮动

2. CSS进阶

CSS Sprite
浏览器兼容性
IE HasLayout和Block Format Content
CSS Frameworks
CSS3
CSS性能优化
LESS and SASS

CSS Sprite

CSS Sprite主要用于前端性能优化的一种技术，原理是通过将多张背景图片合成在一张图片上从而减少HTTP请求，加快载入速度。

浏览器兼容性

绝大部分情况下我们需要考虑浏览器的兼容性，目前正在使用的浏览器版本非常多，IE6, IE7, IE8, IE9, IE10, Chrome, Firefox, Safari。

IE HasLayout和Block Format Content

IE HasLayout是一个 Internet Explorer for Windows的私有概念，它决定了一个元素如何显示以及约束其包含的内容、如何与其他元素交互和建立联系、如何响应和传递应用程序事件、用户事件等。这种渲染特性可以通过某些 CSS 属性被不可逆转地触发。而有些 HTML 元素则默认就具有”layout”。目前只有IE6和IE7有这个概率。BFC是 W3C CSS 2.1 规范中的一个概念，它决定了元素如何对其内容进行定位，以及与其他元素的关系和相互作用。这个其实和浏览器的兼容性有关，因为绝大部分的兼容性问题都是它们引起的。参考：CSS
BFC和IE Haslayout介绍

CSS Framework

CSS框架是一系列CSS文件的集合体，包含了基本的元素重置，页面排版、网格布局、表单样式、通用规则等代码块,用于简化web前端开发的工作，提高工作效率。目前常见框架有：

960 Grid System
Blueprint CSS
Bluetrip
Minimum Page

还是一个比较出名和特殊的框架是Twitter的Bootstrap。Bootstrap是快速开发Web应用程序的前端工具包。它是一个CSS和HTML的集合，它使用了最新的浏览器技术，给你的Web开发提供了时尚的版式，表单，buttons，表格，网格系统等等。它是基于Less开发的。不支持IE6，在IE7和IE8里效果也不咋地。

CSS3

虽然CSS3还没有正式成为标准，但是包括IE9+, chrome, Firefox等现代浏览器都支持CSS3。CSS提供了好多以前需要用JavaScript和切图才能搞定的功能，目前主要功能有：

圆角
多背景
@font-face
动画与渐变
渐变色
Box阴影
RGBa-加入透明色
文字阴影

CSS性能优化

CSS 代码是控制页面显示样式与效果的最直接“工具”，但是在性能调优时他们通常被 Web 开发工程师所忽略，而事实上不规范的 CSS 会对页面渲染的效率有严重影响，尤其是对于结构复杂的 Web 2.0 页面，这种影响更是不可磨灭。所以，写出规范的、高性能的 CSS 代码会极大的提高应用程序的效率。参考CSS性能优化探讨

LESS和SASS

LESS和SASS都是 CSS 预处理器，用来为
CSS 增加一些编程的的特性，无需考虑浏览器的兼容性问题，例如你可以在 CSS 中使用变量、简单的程序逻辑、函数等等在编程语言中的一些基本技巧，可以让你的 CSS 更见简洁，适应性更强，代码更直观等诸多好处。

SASS基于Ruby开发。LESS既可以在客户端运行，也可以借助Node.js或者Rhino在服务端运行。

JavaScript

1. JavaScript基础知识

数据类型
变量
表达式与运算符
控制语句
函数
异常
OO
事件
BOM
闭包

2. JavaScript进阶

DOM
JSON
AJAX
JavaScript Frameworks
HTML5
前端模板
前端MVC
模块化开发
JavaScript单元测试
JavaScript设计模式
NodeJS
ES5

DOM

DOM即文档对象模型，HTML DOM 定义了访问和操作HTML文档的标准方法。几乎所有的现代浏览器都能很好的支持DOM了。

JSON

JSON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式，易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。是目前事实上数据交换的标准格式，几乎所有语言都支持JSON，比XML强太多了。

AJAX

AJAX即“Asynchronous JavaScript and XML”（异步JavaScript和XML)，AJAX并非缩写词，而是由Jesse James Gaiiett创造的名词，由Google发扬光大。用于创建更好更快以及交互性更强的 Web 应用程序的技术。

JavaScript Frameworks

JavaScript Frameworks可以极大简化我们JavaScript编程的工作量，它主要提供了以下几个主要功能： DOM操作，跨浏览器兼容性，以及程序架构。当然像jQuery它本身其实并不是一个框架，它是一个库(lib)。目前主流的框架或库有如下几个：

jQuery
YUI
DOJO
Mootoolos
ExtJS
Prototype

以上都是一些重量级的框架或者库，还是小巧的库也是强烈推荐的，比如Underscore

HTML5

HTML5同CSS3类似，即虽然没有成为标准，但是主流的浏览器都支持了。HTML5不是HMTL，虽然也提供了一些新标签，但是它的主要用途还是JavaScript。HTML5主要提供以下功能：

本地音频视频播放
Canvas/SVG
地理信息
硬件加速
本地运行
本地存储
从桌面拖放文件到浏览器上传
语义化标签，Form表单

前端模板

前端模板主要是为了解决复杂的数据拼接问题，可以将模板语言转换化为HTML结构，可以大大简化工作量，同时代码的可维护性得到很大的提高。目前比较主流前端模板有：

MustCache
JsRender

前端MVC

Web应用的功能越来越强，Javascript代码也越来越多，大量的JS代码要以何种架构来组织就成了一个亟待解决的问题，于是就有人把传统的MVC架构移植到前端来解决这些问题。目前主流前端MVC框架主要有以下这些：

Backbone.js
Spine
KnockoutJS
YUI
Agility.js
Ember.js
Batman.js
AngularJS(Google)
Dojo

TodoMVC用上面所有的MVC框架写了同一个示例代码“Todo List”，是个学习对比MVC框架的好地方。

模块化开发

其实现在JavaScript模块化是个很热门的东西了，主要特点是“模块化开发，按需加载“。这其中CommonJS组织定义了AMD的规范用来规范浏览器端的模块定义。RequireJS和SeaJS是实现了AMD的两个优秀的框架。详见：http://www.weakweb.com/articles/341.html

JavaScript单元测试

但是随着单元测试的普及，尤其是敏捷开发的推动，涌现了许多优秀的JavaScript单元测试框架，见详细列表。所有的这些框架基本上都能对Javascript代码进行很好的测试，当然UI部分的代码测试一样比较麻烦，但是我们可以通过精心构造我们的测试代码来测试部分UI代码。主流的测试框架如下：

QUnit
Jasmine
JsTestDriver

目前jQuery的所有代码都是通过QUnit进行测试的，并且将测试代码放在Github上了，大家感兴趣可以参考一下。详见：JavaScript单元测试框架介绍

JavaScript设计模式

好多设计模式是可以应用于JavaScript的，比如经常用到的事件处理的观察者模式，因此设计模式是提升编码层次的必学技术。

NodeJS

NodeJS现在是比较火热的，其最大的贡献就是把JavaScript移植到服务器端了，这样前端和后端就可以使用同样的技术，方便统一开发。而且NodeJS是非阻塞调用的，在特定领域性能是非常强劲的。而且这是前端开发人员进军后台开发的好机会，进而前后端统一开发，但又不用去学习其它后台开发语言。

ES5

ES5就是ECMAScript 5，也就是最新的JavaScript规范，对之前的JavaScript作了很多改进，增加了好多新的特性，比如JSON，而且现代主流浏览器都开始支持ES5了，还是非常有必要学习一下的。

Others

下面是一些和HTML, CSS, JavaScript没有直接关系，但是对于前端开发同样非常重要的一些技术。

响应式设计
Http1.1
Web移动开发
前端安全
跨域处理
调试工具
SEO
A/B test
可用性/可访问性
前端流程/部署
正则表达式
编辑器
浏览器插件开发
浏览器原理

响应式设计

伴随着各种智能设备的流行，响应式设计现在是非常火热。以前做网页只要面向PC机的浏览器，页面直接固定宽度就行，比如960px，而现在通过手机的访问量已经超过PC机，并且设备的尺寸多种多样，未来会更多。在这种背景下，网页支持所有设备进行访问是基本要求了，而响应式设计能很好的解决这些问题。

Http1.1

HTTP对于前端开发来说还是很重要的，比如最简单的GET，POST方式，Request/Response 头部，状态码等。

Web移动开发

现在移动开发非常非常流行了，而开发方式一般是native的方式或者Web方式，作为前端开发人员来说自然是去学习Web移动开发了。PhoneGap是必学的，前端层面的框架如jQueryMobile, Sencha Touch, jQTouch等都是不错的选择。

前端安全

随着前端技术的发展,安全问题已经从服务器悄然来到了每一个用户的的面前，盗取用户数据, 制造恶意的可以自我复制的蠕虫代码,让病毒在用户间传播,使服务器当掉. 更有甚者可能会在用户不知觉得情况下,让用户成为攻击者,这绝对不是骇人听闻。富客户端的应用越来越广，前端的安全问题也随之增多。常见的攻击方法有：

XSS，跨站脚本攻击(Cross Site Script)。它指的是恶意攻击者往Web页面里插入恶意html代码，当用户浏览该页之时，嵌入的恶意html代码会被执行，从而达到恶意用户的特殊目的。
CSRF(Cross Site Request Forgery)，跨站点伪造请求。顾名思义就是 通过伪造连接请求在用户不知情的情况下，让用户以自己的身份来完成攻击者需要达到的一些目的。
cookie劫持，通过获取页面的权限，在页面中写一个简单的到恶意站点的请求，并携带用户的cookie 获取cookie后通过cookie 就可以直以被盗用户的身份登录站点。

跨域处理

同源策略规定跨域之间的脚本是隔离的，一个域的脚本不能访问和操作另外一个域的绝大部分属性和方法。所谓的跨域处理就是处于不用域之间的脚步互相调用，目前有很多方法来处理它。

调试工具

前端的调试工具很多，比如Firebug，Webkit核心的web inspector, IE的iedeveloper。HTTP相关的fiddler, httpwatch等，还有格式化代码的jsbeatutifier，它有助于阅读压缩处理过的JavaScript代码。IETester可以模拟所有的IE版本，是调试IE兼容性的好工具。

SEO

前端开发人员很多时候还是需要了解搜索引擎优化的。

A/B test

A / B测试的核心就是：确定两个元素或版本（A和B）哪个版本更好，你需要同时实验两个版本。最后，选择最好的版本使用。

可用性/可访问性

可用性指的是：产品是否容易上手，用户能否完成任务，效率如何，以及这过程中用户的主观感受可好，是从用户的角度来看产品的质量。可用性好意味着产品质量高，是企业的核心竞争力。

可访问性：上网用户中那些视力受损的人，通过屏幕阅读器使用键盘命令将网页的内容读给他们听。以语义化的HTML（结构和表现相分离的HTML）编写的网页文件，就可以让此类用户更容易导航，且网页文件中的重要信息也更有可能被这些用户找到。

可以通过逐步强化你的网站功能，同时对支持性进行测试。运用“渐进增强”和“平稳退化”原则开发网站。

正则表达式

估计绝大部分的编程语言都会用到它，当处理字符串时可以极大的简化你的工作。必学啊。

编辑器

人人都有自己喜欢的编辑器，从前端的角度看，Eclipse + Aptana, Notepad++, VIM都是不错的选择。我个人比较喜欢用Notepad++,简洁，快。

前端流程/部署

当前端项目比较复杂时，我们就应该考虑引入自动构建，自动化部署等技术了。可以使用JSLint来对JavaScript进行语法检查，用CSSLint或CSS Validator检查CSS语法，用JSMin或YUI Compressor对JavaScript代码进行压缩，可以使用JSDoc/YUIdoc进行文档自动化生成，使用Jasmine/JsTestDriver进行自动化单元测试，可以使用Ant/Maven/Make进行自动构建部署。不过伴随着NodeJS的流行，Grunt，Bower和Yeoman现在几乎是前端最流行的自动化的项目构建工具了。详见Web前端开发流程自动化

浏览器插件开发

浏览器是我们的工作平台，在上面开发插件是很有趣的，很多时候也是很有用的。

浏览器原理

前端工作绝大部分都是运行在浏览器上面，所以了解浏览器原理有助于更深入的理解各种技术的原理，工作过程。

沟通能力

优秀的前端工程师需要具备良好的沟通能力，因为你的工作与很多人的工作息息相关。在任何情况下，前端工程师至少都要满足下列四类客户的需求。

1. 产品经理——这些是负责策划应用程序的一群人。他们能够想象出怎样通过应用程序来满足用户需求，以及怎样通过他们设计的模式赚到钱（但愿如此）。一般来说，这些人追求的是丰富的功能。
2. UI设计师——这些人负责应用程序的视觉设计和交互模拟。他们关心的是用户对什么敏感、交互的一贯性以及整体的好用性。他们热衷于流畅靓丽但并不容易实现的用户界面。
3. 项目经理——这些人负责实际地运行和维护应用程序。项目管理的主要关注点，无外乎正常运行时间（uptime）——应用程序始终正常可用的时间、性能和截止日期。项目经理追求的目标往往是尽量保持事情的简单化，以及不在升级更新时引入新问题。
4. 最终用户——当然是应用程序的主要消费者。尽管我们不会经常与最终用户打交道，但他们的反馈意见至关重要；没人想用的应用程序毫无价值。最终用户要求最多的就是对个人有用的功能，以及竞争性产品所具备的功能。

那么，前端工程师应该最关注哪些人的意见呢？答案是所有这四类人。优秀的前端工程师必须知道如何平衡这四类人的需求和预期，然后在此基础上拿出最佳解决方案。由于前端工程师处于与这四类人沟通的交汇点上，因此其沟通能力的重要性不言而喻。如果一个非常酷的新功能因为会影响前端性能，必须删繁就简，你怎么跟产品经理解释？再比如，假设某个设计如果不改回原方案可能会给应用程序造成负面影响，你怎么才能说服UI设计师？作为前端工程师，你必须了解每一类人的想法从何而来，必须能拿出所有各方都能接受的解决方案。从某种意义上说，优秀的前端工程师就像是一位大使，需要时刻抱着外交官的心态来应对每一天的工作。

如何提高前端技术

Github是一个优秀的代码托管网站，我们可以在上创建我们个人的项目，同时也是学习的好地方，我们可以关注其它优秀的项目。JSFiddle是一个web开发人员的练习场，一个可以在很多方面应用的工具。我们可以用他来在线编辑一些HTML,CSS,javascript片段。你编辑的代码可以与其他人分享，或嵌入你的博客等
阅读优秀的开源代码
参加前端聚会
关注技术发展趋势，了解最新的行业技术，可以通过订阅知名博客，阅读技术新闻获取
写博客/记笔记，可以进行知识积累。博客可以自己买空间或者各大知名博客网站。笔记的话比如evernote，有道笔记等。

按阶段划分

如何划分仁者见仁，智者见智，要根据项目的情况作出调整，以下是我根据我自身的经验作出的划分，给大家作个参考。

第一阶段

入门，打基础同时能参与到项目中去。

HMTL & XHTML
CSS基础知识
JavaScript基础知识
DOM
JSON
AJAX
JavaScript Frameworks
编辑器

第二阶段

掌握前端核心技术，可以独立干活。

HTML5标签，TML标签语义化
CSS Sprite
浏览器兼容性
IE HasLayout和Block Format Content
CSS3
精通JavaScript Frameworks
HTML5
前端模板
前端MVC
模块化开发
Http1.1
调试工具
正则表达式
响应式设计

第三阶段

把握整个前端项目，做整个前端项目的架构师。

CSS性能优化
LESS and SASS
JavaScript单元测试
JavaScript设计模式
NodeJS
ES5
Web移动开发
浏览器插件开发
前端安全
跨域处理
SEO
A/B test
可用性/可访问性
前端流程/部署
浏览器原理

第四阶段

一代宗师。

不停的学习新的技术
交互设计能力，管理能力

前端工程师未来的路在哪？

第一条路是走技术流路线，即深入研究前端相关的各项技术，比如浏览器原理，JavaScript本身的研究，W3C各种标准等。前端技术发展很快，各种新技术层出不穷，这条路走下去是很累的。

第二路是往交互设计方向走，前端工程师做到一定程度后交互设计能力也会得到很大的提高，对整个信息架构的把握能力也会更强。可以很好的弥补视觉设计师在交换设计上的不足。这条路其实和第一条是不冲突的，甚至可以理解为同一条路。

第三条路是往后走，即去学习后台开发的技术，比如J***A/PHP等，其实绝大部分传统的后台开发人员就是这个状态，即前后台都做。个人认为这样的话其实已经走回老路了，毕竟前端就是从原来的后台开发那里独立出来的。

最后一条路就是往管理方向，比如项目经理，或者干脆转行，比如公务员等。