2021年度总结 | 葡萄城软件开发技术回顾（上）

随着冬奥会各项精彩比赛的进行，2022年的序幕逐渐被拉开。

这一年，云原生领域风起云涌，容器大规模应用，k8s可称为炙手可热的话题；这一年，大数据技术体系1.0基本成型，跨过技术复兴与狂潮期，数据平台的商业价值也在逐渐显现，带来大量投资创业机会；这一年，Vue、React、Angular三驾马车仍旧在大前端领跑，整体技术逐渐趋于稳定，未来可期；这一年，元宇宙风头正旺，.net6的上线也为大家津津乐道。

而这一年对葡萄城而言，也同样是从未停止“赋能开发者”脚步，不断探索的一年。

2021，我们依旧秉持着“赋能开发者”使命，匠心、耐心做技术，真心、恒心来分享。

接下来让葡萄带着你一起来看看——葡萄城的2021。

你的“前端表格”请注意查收

你可能没听过SpreadJS，但是你一定听过在线协同办公。

作为纯前端的类Excel表格控件，在线协同一直是我们的强项。在过去一年的分享中，我们为大家分享了葡萄城在纯前端电子表格中的许多技术内幕，包括双缓存画布和油画分层画布绘制、公式引擎的底层逻辑系列、利用稀疏矩阵进行时空置换提升性能问题，以及金融专业数据IRR/NPV的计算处理，大家有兴趣可以自行查看。

现在我们有一些新家伙，向大家介绍。

集算表（TableSheet）

为了让前端的表格不但具备类 Excel 的公式计算能力，同时还拥有了传统表格控件的高性能，我们希望将传统的高性能结构化表格 (Grid) 与公式计算引擎(CalcEngine)结合在一起。

为了实现这样的设计，我们首次提出了数据管理容器 (DataManager) 的概念，将原有在后端才具备的关系数据引擎，完全在前端实现，从而实现了在大量数据（百万行）的情况，秒级的加载、排序、筛选，而这所有的操作，都是完全在前端浏览器中，通过JavaScript 代码实现。

-       数据管理容器(DataManager)不仅承担了数据存储与索引的功能，同时还实现了多数据表关系、视图、CRUD等功能。

-       集算表（TableSheet）则负责将数据管理容器 (DataManager)中整理好的数据、视图、关系通过SpreadJS本身的“Canvas画布”呈现在网页中。

通过上述功能的结合，在面对大数据量的分析、合并、处理场景上，可以为用户提供更稳健的支持，减少传统表格系统对后台的过度依赖，可以将更多的数据操作在前端完成，从而释放宝贵的后端和带宽资源。

其他亮点

在前端计算引擎性能与兼容问题上，我们也进行了一些优化：

- 兼容性方面：支持了微软最新的XLOOKUP/XMATCH系列函数，同时在新版本中加入了对刚刚发布的 LAMBDA 函数的兼容

- 在功能方面：内置450种以上的标准 Excel函数支持，同时支持自定义函数、异步函数扩展能力

- 在性能方面：秒级完成上万公式的解析及计算

同时，随着流行前端框架的不断更新，现在也实现了对 Vue3、Angular 13的支持。

除了前端性能的优化，后端的GcExcel现可以支持.NET 6 平台；为了让打印更加方便，集成了打印驱动，直连物理打印机，完成内容直接输出打印。

学道须当猛烈，始终确守初心，对于表格领域的技术探索，我们从未停止，是匠心，更是创新。

让复杂报表不再复杂的报表

复杂报表的复杂，做过报表的同学都了解。2021年，报表领域的深耕我们同样不曾停止。

.Net 平台

首先必须要提的就是Blazor Viewer。

Blazor是基于.NET平台及ASP.NET Core技术构建交互式客户端Web UI的框架。开发者可以使用 C# 而不是 JavaScript 构建交互式 Web UI。如此可以方便开发者使用C#编写客户端和服务器代码。

为了更加方便进行报表查看，现在推出了新的报表查看器组件——Blazor Viewer。它为应用程序提供了报表渲染，展示，交互，打印导出的全功能，方便我们更加高效地构建 Web应用。

主要功能包括：

- 用.NET代码在服务器端渲染用户界面

- 在服务器端用.NET代码处理用户交互

- 为开发人员提供C# API，用于打开报表、处理事件和定制报表展示界面

同时随着2021年.Net 6的升级和VS2022的推出，也一并升级兼容。

JavaScript平台

在过去的版本中，ARJS采用的npm包使用的是CommonJS，AMD等模块规范。但是这些规范在使用过程中，会出现一些问题。如CommonsJS比较适合服务端，在服务器读取模块都是在本地磁盘，加载速度很快；但是如果在客户端，加载模块的时候有可能出现“假死”状况。

为了解决这个问题，我们将报表控件的npm包全包采用ES6本身支持的模块化语法。

npm 包公开了原生 ES 模块，利用 ES 模块可以为我们应用程序的开发和构建提供卓越的性能。

现在只要浏览器支持ES6的模块化，项目工程就不用再费时间和精力去进行编译和打包，项目工程体积更小，编译的性能会更快。

同时框架支持更为丰富，Vite.js，Vue 3, Angular13等前端框架现在都完全支持。

除了以上两点，为了保证报表性能适应更大体量的数据报表生成，我们一直致力于优化报表引擎以提升报表性能，基于平台和开发语言的限制，精细化的优化各个报表生成的关键节点，此次采用变量式数据结构存储，使得整个报表的性能提升非常显著。

对于性能提升，很难将JavaScript中的"1+1"运算优化，但可以优化内存分配，并将比较操作的数量减少到2个，因此我们采用形如以下的变量存储方法：

{   Type: ‘float’ | ‘string’ | ‘boolean’ |‘int16’ | ‘int32’ …   Value: object }

变量用于结果展示时候，在进行数据引擎交互计算，因此执行如“1+1”表达式时只需要执行三次内存分配和4次转换，而不计算条件运算符的数量如switch和if，从而减少时间和内存的消耗。

在实际测试中，我们也发现这种方法可以有效提升报表性能，真正实现了增量式大数据量缓存加载机制。

同时，为了进一步突破报表功能限制，为报表控件实现了静默打印。有兴趣同学可以查看之前的文章：https://www.cnblogs.com/powertoolsteam/p/15502771.html

复杂报表固然复杂，但我们依旧在不断努力，让复杂报表不再那么复杂，成为人人手中皆可用好的实用开发工具。

总结

技术的发展与融合比我们想象的更为迅速，在元宇宙、AI、前端、云、数据、运维等无数关键词的裹挟下，计算机网络技术正在不断生长和演进。

而我们也从未停下前进的脚步，从前端电子表格技术、BI数据分析，到复杂报表的处理解决与风头正盛的低代码，立足当下，展望未来。

本次我们从葡萄城历史最悠久的控件出发，为大家介绍了今年的技术亮点与突破，在下篇内容中，我们将继续带大家回顾葡萄城过去一年在新兴领域中，有哪些可圈可点的技术升级。