Bekerja dengan Elemen Khusus

Pengantar

Web sangat tidak memiliki ekspresi. Untuk memahami apa yang saya maksud, coba lihat aplikasi web "modern" seperti Gmail:

Gmail

Tidak ada yang modern tentang sup <div>. Namun, beginilah cara kami membangun aplikasi web. Sedih sekali. Bukankah seharusnya kita lebih banyak meminta dari platform kita?

Markup yang seksi. Mari kita membuatnya menjadi hal penting

HTML memberi kita alat yang sangat baik untuk menyusun dokumen, tetapi kosakatanya terbatas pada elemen yang ditentukan oleh standar HTML.

Bagaimana jika markup untuk Gmail tidak buruk? Bagaimana jika hasilnya indah:

<hangout-module>
    <hangout-chat from="Paul, Addy">
    <hangout-discussion>
        <hangout-message from="Paul" profile="profile.png"
            profile="118075919496626375791" datetime="2013-07-17T12:02">
        <p>Feelin' this Web Components thing.
        <p>Heard of it?
        </hangout-message>
    </hangout-discussion>
    </hangout-chat>
    <hangout-chat>...</hangout-chat>
</hangout-module>

Menyegarkan sekali! Aplikasi ini juga masuk akal. Format ini bermanfaat, mudah dipahami, dan yang terpenting, dapat dipelihara. Nanti saya/Anda akan tahu persis apa yang dilakukannya hanya dengan memeriksa backbone deklaratifnya.

Memulai

Elemen Kustom memungkinkan developer web menentukan jenis elemen HTML baru. Spesifikasi ini adalah salah satu dari beberapa primitif API baru yang muncul dalam naungan Komponen Web, tetapi mungkin saja yang paling penting. Komponen Web tidak akan ada tanpa fitur yang dibuka oleh elemen khusus:

  1. Menentukan elemen HTML/DOM baru
  2. Membuat elemen yang memperluas dari elemen lain
  3. Menggabungkan fungsi kustom ke dalam satu tag secara logis
  4. Memperluas API elemen DOM yang ada

Mendaftarkan elemen baru

Elemen kustom dibuat menggunakan document.registerElement():

var XFoo = document.registerElement('x-foo');
document.body.appendChild(new XFoo());

Argumen pertama untuk document.registerElement() adalah nama tag elemen. Nama harus berisi tanda hubung (-). Jadi misalnya, <x-tags>, <my-element>, dan <my-awesome-app> adalah nama yang valid, sedangkan <tabs> dan <foo_bar> tidak valid. Batasan ini memungkinkan parser membedakan elemen kustom dari elemen reguler, tetapi juga memastikan kompatibilitas maju saat tag baru ditambahkan ke HTML.

Argumen kedua adalah objek (opsional) yang menjelaskan prototype elemen. Ini adalah tempat untuk menambahkan fungsi khusus (misalnya properti dan metode publik) ke elemen Anda. Info selengkapnya tentang hal itu akan dibahas nanti.

Secara default, elemen kustom mewarisi dari HTMLElement. Dengan demikian, contoh sebelumnya setara dengan:

var XFoo = document.registerElement('x-foo', {
    prototype: Object.create(HTMLElement.prototype)
});

Panggilan ke document.registerElement('x-foo') mengajarkan browser tentang elemen baru, dan menampilkan konstruktor yang dapat Anda gunakan untuk membuat instance <x-foo>. Atau, Anda dapat menggunakan teknik pembuatan instance elemen lainnya jika tidak ingin menggunakan konstruktor.

Memperluas elemen

Elemen kustom memungkinkan Anda memperluas elemen HTML (native) yang ada serta elemen kustom lainnya. Untuk memperluas elemen, Anda harus meneruskan registerElement() nama dan prototype elemen yang akan diwarisi.

Memperluas elemen native

Katakan Anda tidak puas dengan Regular Joe <button>. Anda ingin meningkatkan kemampuannya agar menjadi "Tombol Mega". Untuk memperluas elemen <button>, buat elemen baru yang mewarisi prototype dari HTMLButtonElement dan extends nama elemen tersebut. Dalam hal ini, "button":

var MegaButton = document.registerElement('mega-button', {
    prototype: Object.create(HTMLButtonElement.prototype),
    extends: 'button'
});

Elemen kustom yang diwarisi dari elemen native disebut elemen kustom ekstensi jenis. Elemen tersebut mewarisi dari versi khusus HTMLElement sebagai cara untuk mengatakan, "elemen X adalah Y".

Contoh:

<button is="mega-button">

Memperluas elemen kustom

Untuk membuat elemen <x-foo-extended> yang memperluas elemen kustom <x-foo>, cukup warisi prototipenya dan sebutkan tag yang Anda warisi:

var XFooProto = Object.create(HTMLElement.prototype);
...

var XFooExtended = document.registerElement('x-foo-extended', {
    prototype: XFooProto,
    extends: 'x-foo'
});

Lihat Menambahkan properti dan metode JS di bawah untuk informasi selengkapnya tentang cara membuat prototipe elemen.

Cara mengupgrade elemen

Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa parser HTML tidak sesuai dengan tag non-standar? Misalnya, akan sangat menyenangkan jika kami mendeklarasikan <randomtag> di halaman. Menurut spesifikasi HTML:

Maaf <randomtag>! Anda non-standar dan mewarisi dari HTMLUnknownElement.

Hal yang sama tidak berlaku untuk elemen khusus. Elemen dengan nama elemen kustom yang valid mewarisi dari HTMLElement. Anda dapat memverifikasi fakta ini dengan mengaktifkan Konsol: Ctrl + Shift + J (atau Cmd + Opt + J di Mac), dan menempelkan baris kode berikut; kode tersebut akan menampilkan true:

// "tabs" is not a valid custom element name
document.createElement('tabs').__proto__ === HTMLUnknownElement.prototype

// "x-tabs" is a valid custom element name
document.createElement('x-tabs').__proto__ == HTMLElement.prototype

Elemen yang belum terselesaikan

Karena elemen kustom didaftarkan oleh skrip menggunakan document.registerElement(), elemen tersebut dapat dideklarasikan atau dibuat sebelum definisinya didaftarkan oleh browser. Misalnya, Anda dapat mendeklarasikan <x-tabs> di halaman, tetapi pada akhirnya memanggil document.registerElement('x-tabs') di kemudian hari.

Sebelum elemen diupgrade ke definisinya, elemen tersebut disebut elemen yang belum di-resolve. Ini adalah elemen HTML yang memiliki nama elemen kustom yang valid, tetapi belum didaftarkan.

Tabel ini dapat membantu menjelaskannya:

Nama Mewarisi dari Contoh
Elemen yang belum terselesaikan HTMLElement <x-tabs>, <my-element>
Elemen tidak diketahui HTMLUnknownElement <tabs>, <foo_bar>

Membuat instance elemen

Teknik umum pembuatan elemen masih berlaku untuk elemen kustom. Seperti pada elemen standar lainnya, elemen ini dapat dideklarasikan di HTML atau dibuat di DOM menggunakan JavaScript.

Membuat instance tag kustom

Deklarasikan:

<x-foo></x-foo>

Buat DOM di JS:

var xFoo = document.createElement('x-foo');
xFoo.addEventListener('click', function(e) {
    alert('Thanks!');
});

Gunakan operator new:

var xFoo = new XFoo();
document.body.appendChild(xFoo);

Membuat instance elemen ekstensi jenis

Membuat instance elemen kustom gaya ekstensi jenis sangat mirip dengan tag kustom.

Deklarasikan:

<!-- <button> "is a" mega button -->
<button is="mega-button">

Buat DOM di JS:

var megaButton = document.createElement('button', 'mega-button');
// megaButton instanceof MegaButton === true

Seperti yang dapat Anda lihat, sekarang ada versi kelebihan muatan document.createElement() yang menggunakan atribut is="" sebagai parameter kedua.

Gunakan operator new:

var megaButton = new MegaButton();
document.body.appendChild(megaButton);

Sejauh ini, kita telah mempelajari cara menggunakan document.registerElement() untuk memberi tahu browser tentang tag baru...tetapi hal itu tidak terlalu berguna. Mari tambahkan properti dan metode.

Menambahkan properti dan metode JS

Keunggulan elemen kustom adalah Anda dapat menggabungkan fungsi yang disesuaikan dengan elemen dengan menentukan properti dan metode pada definisi elemen. Anggap ini sebagai cara membuat API publik untuk elemen Anda.

Berikut adalah contoh lengkapnya:

var XFooProto = Object.create(HTMLElement.prototype);

// 1. Give x-foo a foo() method.
XFooProto.foo = function() {
    alert('foo() called');
};

// 2. Define a property read-only "bar".
Object.defineProperty(XFooProto, "bar", {value: 5});

// 3. Register x-foo's definition.
var XFoo = document.registerElement('x-foo', {prototype: XFooProto});

// 4. Instantiate an x-foo.
var xfoo = document.createElement('x-foo');

// 5. Add it to the page.
document.body.appendChild(xfoo);

Tentu saja ada beberapa ribu cara untuk membuat prototype. Jika Anda bukan penggemar membuat prototipe seperti ini, berikut adalah versi yang lebih ringkas dari hal yang sama:

var XFoo = document.registerElement('x-foo', {
  prototype: Object.create(HTMLElement.prototype, {
    bar: {
      get: function () {
        return 5;
      }
    },
    foo: {
      value: function () {
        alert('foo() called');
      }
    }
  })
});

Format pertama memungkinkan penggunaan Object.defineProperty ES5. Fungsi kedua memungkinkan penggunaan get/set.

Metode callback siklus proses

Elemen dapat menentukan metode khusus untuk memanfaatkan saat-saat menarik dari keberadaannya. Metode ini diberi nama dengan tepat callback siklus proses. Masing-masing memiliki nama dan tujuan tertentu:

Nama callback Ditelepon saat
createdCallback instance elemen dibuat
attachedCallback sebuah {i>instance<i} disisipkan ke dalam dokumen
detachedCallback instance telah dihapus dari dokumen
attributeChangedCallback(attrName, oldVal, newVal) atribut telah ditambahkan, dihapus, atau diperbarui

Contoh: menentukan createdCallback() dan attachedCallback() di <x-foo>:

var proto = Object.create(HTMLElement.prototype);

proto.createdCallback = function() {...};
proto.attachedCallback = function() {...};

var XFoo = document.registerElement('x-foo', {prototype: proto});

Semua callback siklus proses bersifat opsional, tetapi tentukan jika/ketika diperlukan. Misalnya, elemen Anda cukup kompleks dan membuka koneksi ke IndexedDB di createdCallback(). Sebelum dihapus dari DOM, lakukan pekerjaan pembersihan yang diperlukan di detachedCallback(). Catatan: Anda tidak boleh mengandalkan hal ini, misalnya, jika pengguna menutup tab, tetapi anggaplah hal ini sebagai kemungkinan hook pengoptimalan.

Callback siklus proses kasus penggunaan lainnya adalah untuk menyiapkan pemroses peristiwa default pada elemen:

proto.createdCallback = function() {
  this.addEventListener('click', function(e) {
    alert('Thanks!');
  });
};

Menambahkan markup

Kita telah membuat <x-foo>, memberinya JavaScript API, tetapi kosong. Haruskah kita memberikan beberapa HTML untuk dirender?

Callback siklus proses sangat berguna di sini. Secara khusus, kita dapat menggunakan createdCallback() untuk memberikan elemen dengan beberapa HTML default:

var XFooProto = Object.create(HTMLElement.prototype);

XFooProto.createdCallback = function() {
    this.innerHTML = "**I'm an x-foo-with-markup!**";
};

var XFoo = document.registerElement('x-foo-with-markup', {prototype: XFooProto});

Membuat instance tag ini dan memeriksa di DevTools (klik kanan, pilih Inspect Element) akan menampilkan:

▾<x-foo-with-markup>
  **I'm an x-foo-with-markup!**
</x-foo-with-markup>

Mengenkapsulasi internal dalam Shadow DOM

Dengan sendirinya, Shadow DOM adalah alat yang canggih untuk mengenkapsulasi konten. Gunakan bersama dengan elemen khusus dan semuanya akan menjadi ajaib!

Shadow DOM memberikan elemen kustom:

  1. Cara untuk menyembunyikan isi perut mereka, sehingga melindungi pengguna dari detail implementasi yang mengerikan.
  2. Enkapsulasi gaya...tanpa batas.

Membuat elemen dari Shadow DOM sama seperti membuat elemen yang merender markup dasar. Perbedaannya ada pada createdCallback():

var XFooProto = Object.create(HTMLElement.prototype);

XFooProto.createdCallback = function() {
    // 1. Attach a shadow root on the element.
    var shadow = this.createShadowRoot();

    // 2. Fill it with markup goodness.
    shadow.innerHTML = "**I'm in the element's Shadow DOM!**";
};

var XFoo = document.registerElement('x-foo-shadowdom', {prototype: XFooProto});

Daripada menyetel .innerHTML elemen, saya membuat Shadow Root untuk <x-foo-shadowdom>, lalu mengisinya dengan markup. Dengan setelan "Show Shadow DOM" diaktifkan di DevTools, Anda akan melihat #shadow-root yang dapat diperluas:

▾<x-foo-shadowdom>
  ▾#shadow-root
    **I'm in the element's Shadow DOM!**
</x-foo-shadowdom>

Itu Akar Bayangan!

Membuat elemen dari template

Template HTML adalah primitif API baru lainnya yang sangat cocok dengan dunia elemen kustom.

Contoh: mendaftarkan elemen yang dibuat dari <template> dan Shadow DOM:

<template id="sdtemplate">
  <style>
    p { color: orange; }
  </style>
  <p>I'm in Shadow DOM. My markup was stamped from a <template&gt;.
</template>

<script>
  var proto = Object.create(HTMLElement.prototype, {
    createdCallback: {
      value: function() {
        var t = document.querySelector('#sdtemplate');
        var clone = document.importNode(t.content, true);
        this.createShadowRoot().appendChild(clone);
      }
    }
  });
  document.registerElement('x-foo-from-template', {prototype: proto});
</script>

<template id="sdtemplate">
  <style>:host p { color: orange; }</style>
  <p>I'm in Shadow DOM. My markup was stamped from a <template&gt;.
</template>

<div class="demoarea">
  <x-foo-from-template></x-foo-from-template>
</div>

Beberapa baris kode ini mengemas banyak pukulan. Mari kita pahami semua yang terjadi:

  1. Kami telah mendaftarkan elemen baru di HTML: <x-foo-from-template>
  2. DOM elemen dibuat dari <template>
  3. Detail menakutkan elemen disembunyikan menggunakan Shadow DOM
  4. Shadow DOM memberikan enkapsulasi gaya elemen (misalnya p {color: orange;} tidak mengubah seluruh halaman menjadi oranye)

Bagus!

Menata gaya elemen kustom

Seperti pada tag HTML lainnya, pengguna tag kustom Anda dapat menata gayanya dengan pemilih:

<style>
  app-panel {
    display: flex;
  }
  [is="x-item"] {
    transition: opacity 400ms ease-in-out;
    opacity: 0.3;
    flex: 1;
    text-align: center;
    border-radius: 50%;
  }
  [is="x-item"]:hover {
    opacity: 1.0;
    background: rgb(255, 0, 255);
    color: white;
  }
  app-panel > [is="x-item"] {
    padding: 5px;
    list-style: none;
    margin: 0 7px;
  }
</style>

<app-panel>
    <li is="x-item">Do</li>
    <li is="x-item">Re</li>
    <li is="x-item">Mi</li>
</app-panel>

Menata gaya elemen yang menggunakan Shadow DOM

Lubang kelinci menjadi jauh lebih dalam saat Anda memasukkan Shadow DOM ke dalam campuran. Elemen kustom yang menggunakan Shadow DOM mewarisi manfaat besarnya.

Shadow DOM menanamkan sebuah elemen dengan enkapsulasi gaya. Gaya yang ditentukan di Shadow Root tidak kebocoran dari host dan tidak keluar dari halaman. Untuk elemen kustom, elemen itu sendiri adalah host. Properti enkapsulasi gaya juga memungkinkan elemen kustom menentukan gaya default untuk dirinya sendiri.

Penataan gaya Shadow DOM adalah topik yang sangat besar! Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut, saya merekomendasikan beberapa artikel saya yang lain:

Pencegahan FOUC menggunakan :unresolved

Untuk mengurangi FOUC, elemen khusus menentukan pseudo class CSS baru, :unresolved. Gunakan untuk menargetkan elemen yang belum terselesaikan, hingga titik saat browser memanggil createdCallback() (lihat metode siklus proses). Setelah itu terjadi, elemen tersebut bukan lagi elemen yang belum terselesaikan. Proses upgrade selesai dan elemen telah berubah menjadi definisinya.

Contoh: memperjelas tag "x-foo" saat tag tersebut didaftarkan:

<style>
  x-foo {
    opacity: 1;
    transition: opacity 300ms;
  }
  x-foo:unresolved {
    opacity: 0;
  }
</style>

Perlu diingat bahwa :unresolved hanya berlaku untuk elemen yang belum terselesaikan, bukan elemen yang mewarisi dari HTMLUnknownElement (lihat Cara elemen diupgrade).

<style>
  /* apply a dashed border to all unresolved elements */
  :unresolved {
    border: 1px dashed red;
    display: inline-block;
  }
  /* x-panel's that are unresolved are red */
  x-panel:unresolved {
    color: red;
  }
  /* once the definition of x-panel is registered, it becomes green */
  x-panel {
    color: green;
    display: block;
    padding: 5px;
    display: block;
  }
</style>

<panel>
    I'm black because :unresolved doesn't apply to "panel".
    It's not a valid custom element name.
</panel>

<x-panel>I'm red because I match x-panel:unresolved.</x-panel>

Histori dan dukungan browser

Deteksi fitur

Deteksi fitur adalah cara untuk memeriksa apakah document.registerElement() ada:

function supportsCustomElements() {
    return 'registerElement' in document;
}

if (supportsCustomElements()) {
    // Good to go!
} else {
    // Use other libraries to create components.
}

Dukungan browser

document.registerElement() pertama kali mulai berada di belakang flag di Chrome 27 dan Firefox ~23. Namun, sejak saat itu, spesifikasinya sedikit berubah. Chrome 31 adalah yang pertama memiliki dukungan sebenarnya untuk spesifikasi yang diperbarui.

Sebelum dukungan browser terkenal, ada polyfill yang digunakan oleh Polymer Google dan X-Tag Mozilla.

Apa yang terjadi pada HTMLElementElement?

Bagi pihak yang telah mengikuti pekerjaan standardisasi, Anda tahu sebelumnya sudah ada <element>. Tadi itu lutut lebah. Anda dapat menggunakannya untuk mendaftarkan elemen baru secara deklaratif:

<element name="my-element">
    ...
</element>

Sayangnya, ada terlalu banyak masalah pengaturan waktu pada proses upgrade, kasus sudut, dan skenario seperti Armageddon. <element> harus di rak. Pada Agustus 2013, Dimitri Glazkov memposting ke aplikasi web publik yang mengumumkan penghapusannya, setidaknya untuk saat ini.

Perlu diperhatikan bahwa Polymer menerapkan bentuk deklaratif pendaftaran elemen dengan <polymer-element>. Bagaimana caranya? Bagian ini menggunakan document.registerElement('polymer-element') dan teknik yang saya jelaskan dalam Membuat elemen dari template.

Kesimpulan

Elemen khusus memberi kita alat untuk menambah kosakata HTML, mengajarinya trik baru, dan menjelajahi platform web. Kombinasikan komponen tersebut dengan primitif platform baru lainnya seperti Shadow DOM dan <template>, dan kita akan mulai mendapatkan gambaran Komponen Web. Markup bisa terlihat menarik lagi!

Jika Anda tertarik untuk memulai komponen web, sebaiknya lihat Polymer. Ini lebih dari cukup untuk membuat Anda siap.