用JSON描述布局，是低代码热潮下的大势所趋。通过http传输一段JSON，就可以在前端基于一套引擎代码，渲染出完全不同的界面和交互，这是低代码分发的一种重要形式。这一背景下，JSON Schema被委以重任，被广泛采用。但在尝试使用之后，我发现JSON Schema只适合描述数据结构（如后端的数据模型），而不适合描述布局。而结合现代前端开发范式，我提出了一种HyperJSON，即HyperScript的JSON表达，更适合用来让JSON描述布局。

HyperScript

在react、vue中被广泛使用，hyperscript是用javascript描述hypertext（超文本）的一种方式。

var h = require('hyperscript')
h('div#page',
  h('div#header',
    h('h1.classy', 'h', { style: {'background-color': '#22f'} })),
  h('div#menu', { style: {'background-color': '#2f2'} },
    h('ul',
      h('li', 'one'),
      h('li', 'two'),
      h('li', 'three'))),
    h('h2', 'content title',  { style: {'background-color': '#f22'} }),
    h('p',
      "so it's just like a templating engine,\n",
      "but easy to use inline with javascript\n"),
    h('p',
      "the intention is for this to be used to create\n",
      "reusable, interactive html widgets. "))

在react中，通过React.createElement实现这一效果，并进行了内部约束。

HyperJSON

为了用JSON描述布局，可将HyperScript的表达形式进行转化，并再进一步进行内部规范。例如，我们将下面的jsx用JSON来表达：

function MyComponent() {
  return (
    <div className="hyperjson-container">
      <h3>HyperJSON</h3>
      <p>HyperJSON is a schema for discribing JSX</p> 
    </div>
  )
}

用JSON描述就是：

["div", { "className": "hyperjson-container" },
    ["h3", null, "HyperJSON"],
    ["p", null, "HyperJSON is a schema for describing JSX."]
]

简单说，就是将createElement的参数用嵌套（递归）的JSON来表示。数组的第一个值代表要使用的组件，第二个值代表渲染组件时使用的props，后面剩下的值表示组件的children，children部分将会作为hyperjson递归处理。

HyperJSON就是基于这样的表达方式，增加了一些语法规则：

• 动态语法：
  • 表达式：在JSON中使用特殊的标记 {} 指定该标记内的内容为动态语法表达式
  • 作用域：作用域中只能读取该作用域内预设的变量，预设变量由props指定
  • 函数式：属性名以 () 或 (p1,p2,p3) 的形式结尾的，表示这是一个函数，函数体为动态语法表达式
• 宏：属性末尾以!结尾，表示这是一个需要使用解析器再次解析的jsx表达体

一个简单的HyperJSON示例：

{
  "props": ["value", "onChange"],
  "render!": [
    "input,
    { "value": "{ value }", "onChange(e)": "{ onChange(e.target.value) }" }
  ]
}

下面我会详细解释其中的每一部分。

动态语法

HyperJSON表达和JSX一致的布局描述，但是我们都知道，JSX是给视图框架实时运算的材料，要得到结果，往往依赖一些变量（状态）才能算出实时的布局。因此，在HyperJSON中，需要添加一些动态语法来支持这种计算。

表达式

动态语法表达式以 {} 为标记，例如：

["input", {
  "value": "{ value }" 
}]

其中 value 的值 "{ value }" 中的 value 部分就是表达式。表达式和javascript表达式非常像，你可以在表达式中使用一些运算符。例如

value + 1
ie ? '1' : '0'
parent.child // 返回一个子属性的值
{ a: 1 } // 返回一个对象

表达式不能有js中常见的语句，不支持复杂表达式。

作用域

在JSX中，我们习惯使用如下语法：

function MyComponent(props) {
  return <input value={props.value} onChange={props.onChange} placeholder="请输入..." />
}

通过 {} 来表达值是动态值，"" 表达静态值。它的作用域就是组件所在的作用域，具体到上面这段代码，就是指 with(props) 这个作用域。

而在HyperJSON中，由于一段HyperJSON只描述一个组件的内容，因此，它需要有一个前置的描述，也就是对 props 的描述：

{
  "props": ["value", "onChange"],
  "render!": [ ... ]
}

上面的代码中，"props"指明了当前作用域可以使用那些从props上读取的属性值。它相当于真实js代码：

function Component(props) {
  const { value, onChange } = props
  ...
}

"props"的形式有三种：

{
  "props": {
    "value": "$value"
  },
  "render!": [
    "input",
    { "value": "{ $value }" }
  ]
}

函数式

上面示例代码中已经出现了函数式：

["input", { "onChange(e)": "{ onChange(e) }" }]

函数式中的参数，会覆盖上一级作用域中的变量。

宏

默认情况下props部分表达的是值或函数，但有的时候，你需要让它赋予新的含义，比如当你需要接收一个jsx作为props的一部分的时候：

<SomeItem
  title={<h3>title</h3>}
  content={<div>content</div>}
/>

这种时候，HyperJSON通过宏来定义这种特殊需求。

["SomeItem", {
  "title!": ["h3", null, "title"],
  "content!": ["div", null, "content"]
}]

通过在属性的末尾加一个 ! 来表达这是一个特殊的props属性，需要用特殊的解释器来执行它的值。

其他方面

Fragment

内置的组件，等于React.Fragment，例如：

["Fragment", {}, 
  ["div"],
  ["div"]
]

null

在jsx中是支持null的，同时，基于某些特定的语法，也需要null支持。例如：

<div>
  {v === 1 ? <div>1111</div> : null}
  {v === 2 ? <div>222</div> : null}
</div>

在HyperJSON中如下表达：

["div", {}, 
  ["{ v === 1 ? 'div' : null }", {}, "1111"],
  ["{ v === 2 ? 'div' : null }", {}, "2222"]
]

当HyperJSON中的第一个值为null时，表示这一句将不被渲染。

结语

HyperJSON是一种新的协议，面对新事物，不同的人接受程度不同。目前 HyperJSON 已经在腾讯内源项目 Formast 和前端框架 Nautil 中使用。如果你觉得这种协议有助于你的项目，不妨和我一起探讨。

2021-03-01 3646