• 第 196 行：设置 window 的 __POWERED_BY_QIANKUN__ 属性为 true，在子应用中使用 window.__POWERED_BY_QIANKUN__ 值判断是否运行在主应用容器中。
• 第 198~199 行：设置配置参数（有默认值），将配置参数存储在 importLoaderConfiguration 对象中；
• 第 201~203 行：检查 prefetch 属性，如果需要预加载，则添加全局事件 single-spa:first-mount 监听，在第一个子应用挂载后预加载其他子应用资源，优化后续其他子应用的加载速度。
• 第 205 行：根据 singularMode 参数设置是否为单实例模式。
• 第 209~217 行：根据 jsSandbox 参数设置是否启用沙箱运行环境，旧版本需要关闭该选项以兼容 IE。（新版本在单实例模式下默认支持 IE，多实例模式依然不支持 IE）。
• 第 222 行：调用了 single-spa 的 startSingleSpa 方法启动应用，这个在 single-spa 篇我们会单独剖析，这里可以简单理解为启动主应用。

从上面可以看出，start 函数负责初始化一些全局设置，然后启动应用。这些初始化的配置参数有一部分将在 registerMicroApps 注册子应用的回调函数中使用，我们继续往下看。

注册子应用 - registerMicroApps(apps, lifeCycles?)

registerMicroApps 函数的作用是注册子应用，并且在子应用激活时，创建运行沙箱，在不同阶段调用不同的生命周期钩子函数。（见下图）

从上面可以看出，在 第 70~71 行 处 registerMicroApps 函数做了个处理，防止重复注册相同的子应用。

在 第 74 行 调用了 single-spa 的 registerApplication 方法注册了子应用。

我们直接来看 registerApplication 方法，registerApplication 方法是 single-spa 中注册子应用的核心函数。该函数有四个参数，分别是

• name（子应用的名称）
• 回调函数（activeRule 激活时调用）
• activeRule（子应用的激活规则）
• props（主应用需要传递给子应用的数据）

这些参数都是由 single-spa 直接实现，这里可以先简单理解为注册子应用（这个我们会在 single-spa 篇展开说）。在符合 activeRule 激活规则时将会激活子应用，执行回调函数，返回一些生命周期钩子函数（见下图）。

注意，这些生命周期钩子函数属于 single-spa，由 single-spa 决定在何时调用，这里我们从函数名来简单理解。（bootstrap - 初始化子应用，mount - 挂载子应用，unmount - 卸载子应用）

如果你还是觉得有点懵，没关系，我们通过一张图来帮助理解。（见下图）

获取子应用资源 - import-html-entry

我们从上面分析可以看出，qiankun 的 registerMicroApps 方法中第一个入参 apps - Array<RegistrableApp<T>> 有三个参数 name、activeRule、props 都是交给 single-spa 使用，还有 entry 和 render 参数还没有用到。

我们这里需要关注 entry（子应用的 entry 地址） 和 render（子应用被激活时触发的渲染规则） 这两个还没有用到的参数，这两个参数延迟到 single-spa 子应用激活后的回调函数中执行。

那我们假设此时我们的子应用已激活，我们来看看这里做了什么。（见下图）

从上图可以看出，在子应用激活后，首先在 第 81~84 行 处使用了 import-html-entry 库从 entry 进入加载子应用，加载完成后将返回一个对象（见下图）

我们来解释一下这几个字段

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我们先将 template 模板、getExternalScripts 和 getExternalStyleSheets 函数的执行结果打印出来，效果如下（见下图）：

从上图我们可以看到我们外部引入的三个 js 脚本文件，这个模板文件没有外部 css 样式表，对应的样式表数组也为空。

然后我们再来分析 execScripts 方法，该方法的作用就是指定一个 proxy（默认是 window）对象，然后执行该模板文件中所有的 JS，并返回 JS 执行后 proxy 对象的最后一个属性（见下图 1）。在微前端架构中，这个对象一般会包含一些子应用的生命周期钩子函数（见下图 2），主应用可以通过在特定阶段调用这些生命周期钩子函数，进行挂载和销毁子应用的操作。

在 qiankun 的 importEntry 函数中还传入了配置项 getTemplate，这个其实是对 html 目标文件的二次处理，这里就不作展开了，有兴趣的可以自行去了解一下。

主应用挂载子应用 HTML 模板

我们回到 qiankun 源码部分继续看（见下图）

从上图看出，在 第 85~87 行 处，先对单实例进行检测。在单实例模式下，新的子应用挂载行为会在旧的子应用卸载之后才开始。

在 第 88 行 中，执行注册子应用时传入的 render 函数，将 HTML Template 和 loading 作为入参，render 函数的内容一般是将 HTML 挂载在指定容器中（见下图）。

在这个阶段，主应用已经将子应用基础的 HTML 结构挂载在了主应用的某个容器内，接下来还需要执行子应用对应的 mount 方法（如 Vue.$mount）对子应用状态进行挂载。

此时页面还可以根据 loading 参数开启一个类似加载的效果，直至子应用全部内容加载完成。

沙箱运行环境 - genSandbox

我们回到 qiankun 源码部分继续看，此时还是子应用激活时的回调函数部分（见下图）

在 第 90~98 行 是 qiankun 比较核心的部分，也是几个子应用之间状态独立的关键，那就是 js 的沙箱运行环境。如果关闭了 useJsSandbox 选项，那么所有子应用的沙箱环境都是 window，就很容易对全局状态产生污染。

我们进入到 genSandbox 内部，看看 qiankun 是如何创建的 （JS）沙箱运行环境。（见下图）

从上图可以看出 genSandbox 内部的沙箱主要是通过是否支持 window.Proxy 分为 ProxySandbox 和 SnapshotSandbox 两种（多实例还有一种 LegacySandbox 沙箱，这里我们不作讲解）。

ProxySandbox

我们先来看看 ProxySandbox 沙箱是怎么进行状态隔离的（见下图）

我们来分析一下 ProxySandbox 类的几个属性：

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我们现在从 window.Proxy 的 set 和 get 属性来详细讲解 ProxySandbox 是如何实现沙箱运行环境的。（见下图）

注意：子应用沙箱中的 proxy 对象可以简单理解为子应用的 window 全局对象（代码如下），子应用对全局属性的操作就是对该 proxy 对象属性的操作，带着这份理解继续往下看吧。

// 子应用脚本文件的执行过程：
eval(
  // 这里将 proxy 作为 window 参数传入
  // 子应用的全局对象就是该子应用沙箱的 proxy 对象
  (function(window) {
    /* 子应用脚本文件内容 */
  })(proxy)
);

当调用 set 向子应用 proxy/window 对象设置属性时，所有的属性设置和更新都会命中 updateValueMap，存储在 updateValueMap 集合中（第 38 行），从而避免对 window 对象产生影响（旧版本则是通过 diff 算法还原 window 对象状态快照，子应用之间的状态是隔离的，而父子应用之间 window 对象会有污染）。

当调用 get 从子应用 proxy/window 对象取值时，会优先从子应用的沙箱状态池 updateValueMap 中取值，如果没有命中才从主应用的 window 对象中取值（第 49 行）。对于非构造函数的取值将会对 this 指针绑定到 window 对象后，再返回函数。

如此一来，ProxySandbox 沙箱应用之间的隔离就完成了，所有子应用对 proxy/window 对象值的存取都受到了控制。设置值只会作用在沙箱内部的 updateValueMap 集合上，取值也是优先取子应用独立状态池（updateValueMap）中的值，没有找到的话，再从 proxy/window 对象中取值。

我们对 ProxySandbox 沙箱画一张图来加深理解（见下图）

SnapshotSandbox

在不支持 window.Proxy 属性时，将会使用 SnapshotSandbox 沙箱，我们来看看其内部实现（见下图）

我们来分析一下 SnapshotSandbox 类的几个属性：

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SnapshotSandbox 的沙箱环境主要是通过激活时记录 window 状态快照，在关闭时通过快照还原 window 对象来实现的。（见下图）

我们先看 active 函数，在沙箱激活时，会先给当前 window 对象打一个快照，记录沙箱激活前的状态（第 38~40 行）。打完快照后，函数内部将 window 状态通过 modifyPropsMap 记录还原到上次的沙箱运行环境，也就是还原沙箱激活期间（历史记录）修改过的 window 属性。

在沙箱关闭时，调用 inactive 函数，在沙箱关闭前通过遍历比较每一个属性，将被改变的 window 对象属性值（第 54 行）记录在 modifyPropsMap 集合中。在记录了 modifyPropsMap 后，将 window 对象通过快照 windowSnapshot 还原到被沙箱激活前的状态（第 55 行），相当于是将子应用运行期间对 window 造成的污染全部清除。

SnapshotSandbox 沙箱就是利用快照实现了对 window 对象状态隔离的管理。相比较 ProxySandbox 而言，在子应用激活期间，SnapshotSandbox 将会对 window 对象造成污染，属于一个对不支持 Proxy 属性的浏览器的向下兼容方案。

我们对 SnapshotSandbox 沙箱画一张图来加深理解（见下图）

挂载沙箱 - mountSandbox

我们继续回到这张图，genSandbox 函数不仅返回了一个 sandbox 沙箱，还返回了一个 mount 和 unmount 方法，分别在子应用挂载时和卸载时的时候调用。

我们先看看 mount 函数内部（见下图）

首先，在 mount 内部先激活了子应用沙箱（第 26 行），在沙箱启动后开始劫持各类全局监听（第 27 行），我们这里重点看看 patchAtMounting 内部是怎么实现的。（见下图）

patchAtMounting 内部调用了下面四个函数：

• patchTimer（计时器劫持）
• patchWindowListener（window 事件监听劫持）
• patchHistoryListener（window.history 事件监听劫持）
• patchDynamicAppend（动态添加 Head 元素事件劫持）

上面四个函数实现了对 window 指定对象的统一劫持，我们可以挑一些解析看看其内部实现。

计时器劫持 - patchTimer

我们先来看看 patchTimer 对计时器的劫持（见下图）

从上图可以看出，patchTimer 内部将 setInterval 进行重载，将每个启用的定时器的 intervalId 都收集起来（第 23~24 行），以便在子应用卸载时调用 free 函数将计时器全部清除（见下图）。

我们来看看在子应用加载时的 setInterval 函数验证即可（见下图）

从上图可以看出，在进入子应用时，setInterval 已经被替换成了劫持后的函数，防止全局计时器泄露污染。

动态添加样式表和脚本文件劫持 - patchDynamicAppend

patchWindowListener 和 patchHistoryListener 的实现都与 patchTimer 实现类似，这里就不作复述了。

我们需要重点对 patchDynamicAppend 函数进行解析，这个函数的作用是劫持对 head 元素的操作（见下图）

从上图可以看出，patchDynamicAppend 主要是对动态添加的 style 样式表和 script 标签做了处理。

我们先看看对 style 样式表的处理（见下图）

从上图可以看出，主要的处理逻辑在 第 68~74 行，如果当前子应用处于激活状态（判断子应用的激活状态主要是因为：当主应用切换路由时可能会自动添加动态样式表，此时需要避免主应用的样式表被添加到子应用head节点中导致出错），那么动态 style 样式表就会被添加到子应用容器内（见下图），在子应用卸载时样式表也可以和子应用一起被卸载，从而避免样式污染。同时，动态样式表也会存储在 dynamicStyleSheetElements 数组中，在后面还会提到其用处。

我们再来看看对 script 脚本文件的处理（见下图）

对动态 script 脚本文件的处理较为复杂一些，我们也来解析一波：

在 第 83~101 行 处对外部引入的 script 脚本文件使用 fetch 获取，然后使用 execScripts 指定 proxy 对象（作为 window 对象）后执行脚本文件内容，同时也触发了 load 和 error 两个事件。

在 第 103~106 行 处将注释后的脚本文件内容以注释的形式添加到子应用容器内。

在 第 109~113 行 是对内嵌脚本文件的执行过程，就不作复述了。

我们可以看出，对动态添加的脚本进行劫持的主要目的就是为了将动态脚本运行时的 window 对象替换成 proxy 代理对象，使子应用动态添加的脚本文件的运行上下文也替换成子应用自身。

HTMLHeadElement.prototype.removeChild 的逻辑就是多加了个子应用容器判断，其他无异，就不展开说了。

最后我们来看看 free 函数（见下图）

这个 free 函数与其他的 patches（劫持函数） 实现不太一样，这里缓存了一份 cssRules，在重新挂载的时候会执行 rebuild 函数将其还原。这是因为样式元素 DOM 从文档中删除后，浏览器会自动清除样式元素表。如果不这么做的话，在重新挂载时会出现存在 style 标签，但是没有渲染样式的问题。

卸载沙箱 - unmountSandbox

我们再回到 mount 函数本身（见下图）

从上图可以看出，在 patchAtMounting 函数中劫持了各类全局监听，并返回了解除劫持的 free 函数。在卸载应用时调用 free 函数解除这些全局监听的劫持行为（见下图）

从上图可以看到 sideEffectsRebuilders 在 free 后被返回，在 mount 的时候又将被调用 rebuild 重建动态样式表。这块环环相扣，是稍微有点绕，没太看明白的同学可以翻上去再看一遍。

到这里，qiankun 的最核心部分-沙箱机制，我们就已经解析完毕了，接下来我们继续剖析别的部分。

在这里我们画一张图，对沙箱的创建过程进行一个总梳理（见下图）

最后

你要问前端开发难不难，我就得说计算机领域里常说的一句话，这句话就是『难的不会，会的不难』，对于不熟悉某领域技术的人来说，因为不了解所以产生神秘感，神秘感就会让人感觉很难，也就是『难的不会』；当学会这项技术之后，知道什么什么技术能做到什么做不到，只是做起来花多少时间的问题而已，没啥难的，所以就是『会的不难』。

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