（葡萄城技能布道师姚尧进行分享）
姚尧的分享从前端电子表格领域性能、内存和可靠性三方面的技能实践出发，旨在通过有限的前端资源，帮助开拓者用不到 100 行代码，在前端实现各种电子表格的功能。
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表格作为数据呈现的一种基本办法，在各种软件系统都发挥着重要的浸染。在移动互联时期，即便再繁芜的数据通过“表格”的整理，都可以清晰的呈现给用户，并支持用户从多个维度查看、筛选和修正。不论是应对文档、报告、凭据，还是票据，表格都能够附加存储更多的样式信息，尤其对离散式数据存储更加高效。
（表格的呈现办法）
而在险些所有的B端产品中，表格都作为一种交互式组件受到广泛欢迎。从技能层面来看，一款成熟的表格组件应具有高性能、低内存和可靠性高三个特点。
前端表格技能难点：性能
在企业运用中，数据是唯一的主干，作为数据载体的表格如果性能低下，便会被“吐槽”卡顿，UI界面“假去世”，界面操作不流畅等。因此，对付常常用于展示大数据量的表格来说，性能显得至关主要。也便是说，任何基于表格开拓的运用系统，必须知足以最低的资源花费，实现高速渲染和刷新。
受限于浏览器渲染引擎的根本事理：当界面元素越多，浏览器的渲染韶光会显著增长，内存花费会越大，前端表格的性能紧张表示以下三个方面：
在当页面从做事端下载了数据之后，表格是否能快速的呈现数据。用户滚动、操作时，表格是否流畅。当表格中有筛选、排序，以及大数据量的数据透视时是否能快速完成。当代运用程序为了追求更好的用户体验，须要对UI界面反复优化，而频繁的修正界面UI元素，将引发多次浏览看重绘。在这个过程中，UI元素的创建及修正，会激活内部垃圾回收机制，影响数据处理效率。除此之外，前端开拓环境的多样化、各种高DPI设备、手机、平板、4K显示屏、企业大屏等，也将于无形中加重企业运用系统的处理包袱。
（常规的DOM拼接构建表格）
在canvas涌现之前，表格在前真个渲染只能通过构建繁芜的DOM来实现，为理解决这个问题，前端框架React和Vue3均采取了虚拟DOM的办法，而经由研究，葡萄城采取了一种更为前辈的办法——HTML5 Canvas绘制。
（葡萄城HTML5 Canvas绘制表格）
利用Canvas绘制，不仅无需重复创建和销毁DOM元素，在画布的绘制过程中，更是冲破了DOM元素渲染对UI的诸多限定，可绘制种类更为丰富的UI元素，如线形、分外图形等，通过画法逻辑，还可实现更加精准的UI界面渲染，办理了浏览器差异造成的样式偏差。
但如果只利用一个画布进行渲染，那么每次绘制时，不论是主体图层还是装饰图层，都须要通过画法逻辑将所有元素进行绘制，这显然是低效的。
为此，葡萄城的表格技能又引入了双缓存画布的机制，将不易改变的主体图层绘制在缓存画布中，在发生渲染行为时，只须要将缓存画布中的主体图层直接通过图像克隆的办法绘制在主画布上，并附加绘制装饰图层元素，便可大大优化全体绘制性能。
（葡萄城双缓存画布技能）
葡萄城双缓存画布的技能特点：
类似油画的分层绘制：绘制引擎基于油画的绘制事理，分为主体图层和装饰图层，主体图层渲染持久的、不易改变的元素，例如背景，单元格，表格线等。装饰图层则渲染常变性元素，如选择框、拖拽框、悬浮效果等。利用缓存画布：当发生动态绘制，如表格滚动时，SpreadJS会将主画布清空，从缓存画布中根据行为高下文进行画布偏移，将偏移后的图层直接绘制在主画布上，再在主画布上绘制剩余部分，使全体表格的滚动过程更加流畅。前端表格技能难点：内存做开拓的都知道，想让系统变快有个最大略的办法便是加内存。对付程序可以做大量的缓存来加速，但是在浏览器环境，一个网页可利用的内存是有限的。
虽然没有明文规定，但在业界的共同认知里，浏览器会对单一线程进行内存限定，例如64位的chrome，每个tab页的内存花费不许可超过4G，在手持设备上，这个限定则更为明显，例如iPhone 6s为1G，而iPhone 7为2G。
这个限定，在单页面运用不成熟的十几年前，不会成为问题。由于，那时大家所关注的，还是如何提升后真个处理性能，前端只是一种静态的网页表达办法。
随着前端工程化的高速发展，各种前端工程脚手架日渐成熟，WebComponent标准被提上日程，企业开始由C/S向B/S运用转型。这就哀求前端开拓者，须要面对单线程处理繁芜业务数据的寻衅。这里的繁芜，不仅仅是数据量大，更是数据状态的处理。
因此，产品从最开始设计以及运行时都须要考虑内存的利用情形，尽可能的降落内存占用，防止网页崩溃。
为了更高效的办理数据的前后端交互，快速相应数据变更及数据回滚，葡萄城改变了表格数据的存储办法，由常规数组改为稀疏矩阵。
（稀疏矩阵存储策略）
相较于传统的链式存储或是数组存储，稀疏矩阵存储构建了基于行索引为Key的数据字典，在松散布局的表格数据中，稀疏矩阵只会对非空数据进行存储，而不须要对空数据开辟额外的内存空间。利用这种分外的存储策略，使得数据片段化变得随意马虎，可以随时框取全体数据层中的一片数据，进行序列化或反序列化。
借用这样的特性，我们可以随时更换或规复全体存储构造中的任何一个级别的节点，以改变引用的办法高效办理了表格数据回滚和规复，而这一点也是电子表格支持在线协同的一个根本。
其余，利用稀疏矩阵带来了另一个上风，在数据检索遍历时，无需判空，只要对有效数据校验即可。
前端表格技能难点：可靠性这里可靠性并不是只软件的稳定性，而是说对付有打算能力的表格，在做繁芜打算的时候是否能高效的供应可靠的结果。
比如在类Excel的电子表格中供应了设置Excel公式的能力，那这种Excel公式如何精确的解析并打算也是衡量表格能力的一个主要指标。表面看似大略的Excel公式，却具备高阶编程措辞的统统特性，如语法剖析、解析、运算、实行等。
当用户设置一个公式到表格中，打算引擎会将其解析为一个中缀表达式，如公式“SUM(A1:B1, 3/E1, C1) + 2(D1 - 1)”，当通过打算引擎的解析后，会在内存中以树型构造进行存储，这个树型构造被我们称为表达式树。表达式树的天生，是后续构建打算依赖链的关键。
当一个公式被解析为表达式树后，打算引擎将根据运算高下文为其构建运算依赖链。运算依赖链的目的是为了按需打算，当表格内容发生变革时，只有被影响的表达式树会进走运算，而运算的依据便是依赖链。
（葡萄城表格技能的公式依赖链）
如上图所示，这是葡萄城表格组件的打算引擎在构建打算依赖链时的一个大略的流程图，表达式树从打算存储模型中找到对应的根节点以及根节点标识，随后遍历全体表达式树，找出其他依赖标识，构建依赖关系。
当全体依赖链中的任意节点发生变革时，沿着这条依赖链，打算引擎会查找依赖节点并进行重算，这个过程中，没有在依赖链中的节点是不会发生重算打算的，也便是我们所说的脏值运算。
也正是利用这样的机制，葡萄城的表格组件才得以大大提升了全体表格的运算速率，给用户更好的利用体验和更加精准的运算结果。
打算公式可靠性的实际案例：IRR
（公式 IRR（内部回报率））
IRR是一种投资的评估方法，也便是找出资产潜在的回报率，其事理是利用内部回报率折现，投资的净现值恰好即是零，Excel、Google Sheets都有这个公式，一些专业的财务软件也供应类似功能。
内部收益率（IRR）衡量投资的收益率。 “内部”一词是指内部利率不包括外部成分，如通货膨胀，成本本钱或各种金融风险。在最开始打算五年的回报率时，我们按照标准的牛顿算法写出了迭代打算逻辑，很永劫光也没有收到任何反馈，溘然有段韶光几家客户同时反馈说IRR结果和Excel不一致，于是我们调度了算法，问题得以办理。
但是，没多久客户反馈又涌现了不一致问题，这个时候就犯难了，Excel没有供应这个公式的详细算法，我们有看了Google Sheets和一些专业的财务软件，创造在一些极度case下，大家都不一样，有些乃至给出了N/A也便是无法计算的结果。
通过NPV淨現值法(Net present value)反推，可以证明我们的结果是对的，而造成这个问题的缘故原由是在Excel或者Google Sheets中不同的guess会导致结果的抖动，由于目前没有一个标准解释哪个值更合理，我们暂时采取了和Excel同等的打算结果，但对付这部分的研究一贯没有结束。
前端表格技能难点：其他（前端表格的更多技能难点）
除了绘制引擎、存储策略和打算引擎外，葡萄城的前端表格技能还占领了许多技能难点，例如触摸支持、富文本支持、前端Excel导入导出、JSON存储等，而这些技能点，承载了葡萄城数年来在表格控件的开拓技能和长期做事于开拓者的履历积累。
目前，葡萄城的表格组件已广泛运用于各行业的信息化系统开拓中，知足表格文档协同编辑、 数据填报、 类 Excel 报表设计等业务场景，帮助企业搭建出功能和布局均高度类似于 Excel的软件系统，加速企业信息系统的交付，完美匹配在线办公场景和前端表格系统开拓需求。
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