CSS 预处理器与 CSS 后处理器

转载自"赵雷的博客"，原文地址：http://zhaolei.info/2014/01/04/css-preprocessor-and-postprocessor/

说到 CSS 预处理器，大家都很熟悉了，本文的重点是介绍从中抽出的 CSS 后处理器，这也是近一年多以来，前端社区的一些新趋势。
将 CSS 后处理器 抽象出来之后，会对 CSS 的 开发模式 带来一些变化，下面从概念开始说起。

CSS 预处理器

广义上说，目标格式为 CSS 的 预处理器 是 CSS 预处理器，但本文 特指 以最终生成 CSS 为目的的 领域特定语言。
Sass、LESS、Stylus 是目前最主流的 CSS 预处理器。

示例

下面以 LESS 为例：

LESS

1
2
3
4
5
6
7

.opacity(@opacity: 100) {
    opacity: @opacity / 100;
    filter: ~"alpha(opacity=@{opacity})";
}
.sidebar {
    .opacity(50);
}

将以上 DSL 源代码 (LESS)，编译成 CSS：

1
2
3
4

.sidebar {
    opacity: 0.5;
    filter: alpha(opacity=50);
}

可以看到，编译前 与 编译后 是完全不同的语言。

实现原理

1. 取到 DSL 源代码 的 分析树
2. 将含有 动态生成 相关节点的 分析树 转换为 静态分析树
3. 将 静态分析树 转换为 CSS 的 静态分析树
4. 将 CSS 的 静态分析树 转换为 CSS 代码

现实中的 CSS 预处理器 更复杂一点儿，因为大多功能要同时支持 特有 DSL 与 原生 CSS，一件事情要同时考虑两种情况下的处理。

优缺点

• 优点：语言级逻辑处理，动态特性，改善项目结构
• 缺点：采用特殊语法，框架耦合度高，复杂度高

CSS 后处理器

CSS 后处理器 是对 CSS 进行处理，并最终生成 CSS 的 预处理器，它属于广义上的 CSS 预处理器。
我们很久以前就在用 CSS 后处理器 了，最典型的例子是 CSS 压缩工具（如 clean-css），只不过以前没单独拿出来说过。
还有最近比较火的 Autoprefixer，以 Can I Use 上的 浏览器支持数据 为基础，自动处理兼容性问题。

示例

以 Autoprefixer 为例：

1
2
3
4
5
6

.container {
    display: flex;
}
.item {
    flex: 1;
}

将以上 标准 CSS，编译为处理了兼容性的 生产环境 CSS：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

.container {
    display: -webkit-box;
    display: -webkit-flex;
    display: -ms-flexbox;
    display: flex;
}
.item {
    -webkit-box-flex: 1;
    -webkit-flex: 1;
    -ms-flex: 1;
    flex: 1;
}

可以看到，编译前 与 编译后 的代码都是 CSS。

如果你使用 Sublime Text，可以通过 Package Control 安装 Autoprefixer 插件体验一下。

实现原理

1. 将 源代码 做为 CSS 解析，获得 分析树
2. 对 CSS 的 分析树 进行 后处理
3. 将 CSS 的 分析树 转换为 CSS 代码

优缺点

• 优点：使用 CSS 语法，容易进行模块化，贴近 CSS 的未来标准
• 缺点：逻辑处理能力有限

开发模式的变化

原来的开发模式是这样的：

DSL 源代码 -> 生产环境 CSS

与原来相比，新的 开发模式 最大的变化是面向 标准 CSS 编程，将 兼容性、优化 部分交给 CSS 后处理器 自动完成：

DSL 源代码 -> 标准 CSS -> 生产环境 CSS

等到众多 CSS 未来标准 在 CSS 后处理器 层面实现之后，部分项目甚至可以回归到使用 标准 CSS 编程的模式：

标准 CSS（包含未来标准的后处理器实现）-> 生产环境 CSS

以下有一些简单对比：

对比项预处理器后处理器两者同时使用语言学习成本DSLCSS √DSL目标输出结果生产环境 CSS标准 CSS √标准 CSS √兼容性处理耦合度高，依赖 DSL 框架低，依赖后处理器 √低，依赖后处理器 √可编程性高，语言级逻辑处理 √中，扩展 CSS 语法高，语言级逻辑处理 √

现在我推荐 CSS 预处理器 与 CSS 后处理器 同时使用，各自做他们最擅长的部分。

我当回神棍，预计以后会有这样的趋势：

• 越来越多专注于 单一功能 的小型 CSS 工具库
• CSS 样式库 从 整体方案 到 模块化组合方案 转变
• 部分 CSS 未来标准 在 CSS 预处理器 中得到支持
• 原生 CSS 和 CSS 后处理器 的组合成为新选择

优秀的 CSS 后处理器框架

Rework

Rework 是一个 高效、简单、易扩展 并且 模块化 的 CSS预处理器。
它在 2012 年 9 月才发布了第一个版本，是 Stylus 的作者 TJ Holowaychuk 大神挖的新坑。

实际上，他采用的是 CSS 后处理器 的模型，在其之上有一个模仿 Stylus 风格缩进嵌套的工具 styl，其 CSS 预处理器 部分功能是在 Rework 开始工作之前通过 css-whitespace 实现的。
有一些基于 Rework 的样式库，参考了 CSS 标准草案 或 CSS 标准提案，相当于支持了 CSS 的未来标准，如 rework-vars、rework-font-variant、rework-calc、rework-color-function 等。

是不是听起来有点晕？这正说明它的模块化做的非常好，你可以按照实际需要，组合 CSS 框架，比如 Myth。

概括一下 Rework 的特点：

• JavaScript 中直接操作 CSS 解析对象，扩展方便
• 可以 自由组合模块，按需定制 CSS 工具库
• CSS 后处理器 的模型决定它的模块倾向 CSS 未来标准
• 除 服务器 端外，也支持在 浏览器 环境运行

Rework 还很年轻，还需要更多的时间积累。

PostCSS

PostCSS 是一个 CSS 后处理器 框架，允许你通过 JavaScript 对 CSS 进行修改。
它的第一个版本发布于 2013 年 11 月，是从 Autoprefixer 项目中抽象出的框架。

PostCSS 有以下特点：

• 它和 Rework 非常相似，但提供了 更高级的 API，更易扩展
• 它可以在现有 Source Map 的基础上生成新的 Source Map
• 在 原有 CSS 格式 的保留方面做的更好，便于开发 编辑器插件
• 比 Rework 更年轻，还只有 Autoprefixer 一个成功案例

其实 Autoprefixer 最初是基于 Rework 做的，但后来作者有更多需求（上面的列表），就造了 PostCSS 这个轮子。

最后

CSS 后处理器 的出现让 CSS 工作流 更清晰，但现在他们还远未成熟，还有很多地方能够做的更好。

比如 Autoprefixer 只做语法 Prefix 层面的兼容，还需要一些专门处理如 IE 滤镜兼容 这些问题的小模块配合使用。
比如可以针对 CSS 中单独使用的 图片 自动做 CSS Sprites 归类与合并 的工作。
比如可以根据项目对 图标字体 字形的实际使用情况自动对字体进行 体积优化。

当每个模块都专注于特定的问题时，那他多数情况下要比一个大而全的集中式框架更靠谱。

或许你也可以考虑基于 Rework 或 PostCSS 写个 CSS 后处理器 玩玩？