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始终感觉 Codepen 的在线代码预览零碎很神奇，可能所见即所得地实时展现代码的运行成果，无论是代码演示，还是测试性能，都是十分方便快捷的存在。刚好最近手头有业务须要用到相似 Codepen 的能力，通过一番调研之后开发了一个具备根本的在线运行代码能力的 demo 进去。
在线体验地址：https://jrainlau.github.io/on…
因为业务只须要执行 JS 代码，因而 demo 也只具备 JS 代码的运行能力。
一、原理
咱们晓得，浏览器是通过自带的引擎来解决 html，css 和 js 资源的，处理过程在页面载入的时候就曾经开始。如果咱们想要动静地运行这些资源，对于 html 和 css 咱们能够用 DOM 操作的形式，对于 js 咱们能够用 eval 或者 new Function()。然而这些操作都偏简单且不平安（eval 和 new Function()很容易出事），那么有没有什么方法能够既优雅不便，又能平安地动静运行呢？咱们看看赫赫有名的 Codepen 是怎么做的。
我在 Codepen 外面简略地写了一个按钮，绑定了款式和点击事件，能够看到红色区域曾经展现出咱们想要的后果。关上控制台自吸察看后能够发现，整个红色区域是一个 iframe，当中的 html 内容就是咱们刚刚所编辑的代码。
不难想象，它的运行原理有点相似于 document.write，把内容间接写入到某一个 html 文件中，而后把它以 iframe 的形式内嵌到其余网页当中，实现代码预览的逻辑。那么应用 iframe 有什么益处呢？iframe 能够独立成为一个和宿主隔离的沙箱环境，在当中运行的代码在大部分状况下不会影响宿主，能无效地保障平安。配合 HTML5 新增的 sandbox 属性，能够给 iframe 定义更为精密的权限，比方是否容许它运行脚本，是否容许它弹窗等等。
二、实现形式
要实现相似 Codepen 的成果，最重要的一步就是如何把代码注入到 iframe 当中。因为咱们须要应用到操控 iframe 的相干 API，浏览器出于平安的思考，咱们只能应用 同域的 iframe 链接，否则将会报跨域的谬误。
首先筹备好一个 index.html 和 iframe.html，应用一个动态资源服务器把它们跑起来，假如均跑在 localhost:8080。而后咱们在 index.html 外面插入一个 iframe，其链接就是 localhost:8080/iframe.html，代码如下：
<iframe src="localhost:8080/iframe.html"></iframe>接下来咱们能够应用 iframe.contentDocument 来获取 iframe 的内容，而后操作它：
<script>
const ifrme = document.querySelector('iframe');
const iframeDoc = iframe.contentDocument;
iframeDoc.open(); // 须要先调用 `open()`，关上“写”的开关
iframeDoc.write(`
<body>
<style>button {color: red}</style>
<button>Click</button>
<script>
document.querySelector('button').addEventListener(() => {console.log('on-click!')
})
<\/script>
</body>
`);
iframeDoc.close(); // 最初调用 `close()`，敞开“写”的开关
</script>运行结束后，咱们能够在 localhost:8080/index.html 外面看到和前文 Codepen 所展现的一样的成果：
后续咱们只须要找个输入框，把所写的代码保留成变量，而后调用 iframeDoc.write() 就能够动静地把代码写入到 iframe 并实时运行了。
三、控制台输入及平安
察看 Codepen 的页面，能够看到有一个 Console 的面板，它能够把 iframe 当中的 console 信息间接输入。这是怎么实现的呢？答案很简略，咱们能够在 iframe 页面中劫持 console 等 API，在保留原有的控制台输入的性能的前提下，把相干的信息通过 postMessage 的形式把它们输入给父页面，父页面监听到 message 当前把信息整顿后输入到页面上，实现 Console 面板。
在 iframe.html 中，咱们在<body></body> 以外写入一段 js 代码（因为父页面调用 iframeDoc.write() 会笼罩 <body></body> 内的全部内容）：
function rewriteConsole(type) {const origin = console[type];
console[type] = (...args) => {window.parent.postMessage({ from: 'codeRunner', type, data: args}, '*');
origin.apply(console, args);
};
}
rewriteConsole('log');
rewriteConsole('info');
rewriteConsole('debug');
rewriteConsole('warn');
rewriteConsole('error');
rewriteConsole('table');此外咱们会给 iframe 设置 sandbox 属性来限度其局部权限，然而这里有一个套娃的隐患，就是如果在 iframe 外面执行 window.parent.document 相干 API 的话，能够让 iframe 去改写父页面的内容，甚至改写 sandbox 属性，这必定是不平安的，因而咱们须要在 iframe 中把这相干 API 给屏蔽掉：
Object.defineProperty(window, 'disableParent', {get() {throw new Error('无奈调用 window.parent 属性！');
},
set() {},
});在调用父页面的 iframeDoc.write(code) 之前，咱们须要先把用户输出的自定义代码 code 进行一次 replace，把当中的所有 parent.document 改成 window.disableParent。当用户调用 parent.document 相干 API 时，理论在 iframe 运行的是 window.disableParent，届时将会间接报错 无奈调用 window.parent 属性！，无效防止了套娃的安全隐患。
四、应用 monaco-editor 实现编辑模块和 Console 面板模块
我所搭建的这个 online-code-runner 是基于 monaco-editor 来实现编辑模块和 Console 面板模块的，接下来会简略讲述它们别离都是怎么实现的。
对于编辑模块来说，就是一个简略的 monaco-editor，只须要简略地设置它的款式就能够了：
monaco.editor.create(document.querySelector('#editor'), {
{
language: 'javascript',
tabSize: 2,
autoIndent: true,
theme: 'github',
automaticLayout: true,
wordWrap: 'wordWrapColumn',
wordWrapColumn: 120,
lineHeight: 28,
fontSize: 16,
minimap: {size: 'fill',},
},
});点击”执行代码“的按钮后，能够通过 editor.getValue() 把编辑模块中的内容读取进去，而后交给 iframe 去运行。
对于 Console 面板来说，它是另一个 只读 的 monaco-editor，次要有 2 个问题会有一点点吃力。其一是如何让新增加的内容挨个插入进去；其二是如何依据不同的 console 类型产生不必的背景色。
问题一的解法很简略，只须要定义一个 字符串类型 变量 infos，每当监听到来自 iframe 的 postMessage() 时，就往 infos 增加当中的信息，最初调用 editor.setValue() 即可。
问题二的解法，咱们曾经在 iframe 中劫持 console 的逻辑，在 postMessage 的时候同时通知父页面 consle[type] 到底是 log 还是 warn 还是其余，因而父页面能够依据这里的 console[type] 来晓得具体的类型。
接下来咱们能够调用 editor.deltaDecorations 办法来设置某行某列的背景色：
const deltaDecorations = []
// 每当有新的 consle 音讯推送过去时，都往 deltaDecorations 里插入一条信息，前面会用到
// 这里的 startLine 和 endLine 代表着这条新的音讯的起始行号和完结行号，须要自行记录
// `${info.type}Decoration` 为不同 `console[type]` 的背景色对应的 className，对应着具体的 CSS
deltaDecorations.push({range: new monaco.Range(startLine, 1, endLine, 1),
options: {isWholeLine: true, className: `${info.type}Decoration` },
});而后咱们能够定义不同 consle[type] 对应的背景色 CSS：
.warnDecoration {
background: #ffd900;
width: 100% !important;
}
.errorDecoration {
background: #ff3300;
width: 100% !important;
}具体代码能够看这里：https://github.com/jrainlau/o…
五、小结
本文通过剖析 Codepen 的实现形式，应用 iframe 的形式配合 monaco-editor 自行开发了一套专用于执行 JavaScript 代码的在线代码预览零碎。除了能够作为代码预览、展现的作用外，对于一些管理系统而言，往往须要人为编写一些后置脚本来解决零碎中的数据，正好能够利用本文的形式去搭建一套代码预览零碎，实时又平安地预览后置脚本，用途十分大。
