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技术白皮书

这里将介绍AI速搭设计理念及核心技术点，它在技术上和其它低代码平台有什么不同。

设计理念​

AI速搭最初用户是百度内部开发者，因此它最重要的设计理念是「开发者优先」。

我们认为面向非开发者的零代码平台使用场景有限，只能做简单的办公应用，大部分时候还不如在线 Excel 简单方便，因此AI速搭不是零代码平台，它面向的是有一定开发经验的用户。

AI速搭低代码平台的目标不是取代开发者，而是辅助开发者更高效地完成工作。

因为重视开发者，AI速搭比起其它低代码平台有三个显著特点：

  • 灵活性高，我们重视灵活性和功能可扩展，让开发人员可以最大程度发挥，而不是为了易用性处处设限，这点在后续的前端和后端设计中都有体现。
  • 开放和透明，低代码平台最大的风险是技术锁定和黑盒，作为开发者我们自己也不喜欢封闭的低代码平台，因此AI速搭重视开放性，前端方面渲染器开源了，后端方面也选择了开发人员最熟悉的传统数据库技术，没有中间层，对开发者是透明的，并且AI速搭后端不依赖任何云厂商，可以部署到任意环境。
  • 架构上松耦合，比起大而全的集成系统，我们选择了松耦合的架构，这样能让开发者有更多选择，可以选择只用前端、只用可视化编辑器、只用后端，可以很好和现有开发结合。

接下来将介绍AI速搭中前后端及编辑器的核心设计。

前端​

AI速搭前端使用了自主开发的开源项目 amis，它的 star 数量有 12k，并且一直在持续更新，目前大量互联网及金融公司使用，包括但不限于：美团、滴滴、阅文集团、贝壳、光大银行等知名企业。

amis 渲染器的核心是将 JSON 配置渲染成可交互的页面，比如下面一段简单的配置：

{
  "type": "form",
  "api": "https://3xsw4ap8wah59.cfc-execute.bj.baidubce.com/api/amis-mock/mock2/form/saveForm",
  "body": [
    {
      "type": "input-text",
      "name": "name",
      "label": "姓名：",
      "id": "u:b413413033d0"
    },
    {
      "type": "input-text",
      "name": "age",
      "label": "年龄：",
      "id": "u:b413413033d0"
    }
  ],
  "id": "u:dd264fea62b6",
  "actions": [
    {
      "type": "submit",
      "label": "提交",
      "primary": true,
      "id": "u:1205c401d4de"
    }
  ],
  "feat": "Insert"
}

使用 amis 渲染之后就成了一个表单：

image

可以看到 amis 配置非常简洁，没有多余的内容，即便从来没学过也能看懂。

amis 可以支持多种场景使用，你可以用它来制作：

  • 带导航的多页面应用。
  • 单个页面。
  • 已有页面（任意前端框架）的某个小区域，比如只用 amis 做表单。

amis 的核心技术点有：

  • 支持无限层级嵌套，可以做出复杂的前端界面。
  • 除了界面，还包括数据获取、表单验证、数据联动、显隐切换、交互的低代码配置。
  • 大量内置组件（120+），开箱即用。
  • 扩展容易，使用标准 React 组件扩展，同时AI速搭还支持使用 vue 和 jquery 扩展。

amis 低代码开发比起传统开发的主要优势：

  • 节省前端人力，百度内部百家号分析过，一个季度内 94% 的中台页面无需前端。
  • 统一前端技术栈，并且未来无需重构
    • 百度内部 5 年前的页面配置现在依然能渲染，完全不需要修改，体验还随着 amis 的升级更好了，我们将会一直坚持向下兼容，即便再过 5 年也没问题。
    • 而传统方式每过两年就不得不重构，angular/vue/react 最新版本都不向下兼容的，不重构意味着得不到最新的功能，文档也不好找，重构意味着需要花费大量研发时间，而重构本身并不创造产品价值。
  • 质量有保证，因为是配置，所以不管是谁写出来的都一样，哪怕完全交给外包开发，也不担心交付的代码质量，百度内部实际上已经大规模转成外包开发，让宝贵的研发资源花在面向用户的产品上。

amis 已经经历了 5 年的发展，至今依然在快速迭代，是有专人维护的持续项目。

image

可视化编辑器​

很多低代码平台的编辑器都只支持一个层级编辑，下图是某个开源表单设计器的截图：

image

可以看到它所有字段都是平铺的，只有通过栅格来进行简单的左右布局，无法支持复杂嵌套场景，比如表格列中嵌套表单、复杂的二维布局等。

而AI速搭的编辑器支持树形编辑，可以用它制作复杂页面。

image

编辑器的核心技术点有：

  • 支持 amis 的无限层级编辑。
  • 支持拖拽编辑、右键菜单。
  • 支持代码模式和可视化双向编辑，满足初学者和熟练者的不同需求。
  • 树形导航，代码可以聚焦到细粒度组件，只编辑选中组件的配置。
  • 支持移动端编辑和预览。
  • 灵活简单的扩展机制，扩展自定义组件的编辑面板，编辑面板是 amis 表单，因此只需要会 amis 就能制作编辑器插件。

后端数据模型​

AI速搭后端的数据模型是基于传统数据库，这和业界低代码平台的常见做法不一样，业界常见有两种做法：

  • 基于非关系型数据库，最常用的是 mongo，大量零代码平台都是基于它开发的。
  • 基于已创建好的宽表，比如预先创建 500 列，然后分配这些列给不同字段。

但这两种做法都有明显缺点：

  • 数据是孤岛，因为数据类型特殊，因此只能存储在平台中，难以打通现有应用数据，只能通过 api 的方式交换数据，这也意味着这些低代码平台都只适合做全新应用，无法用于现有核心系统的开发，无法直连现有系统的数据库。
  • 开发人员不熟悉，mongo 在国内依然小众，无 schema 既是优点也是缺点，没有 schema 容易导致新老数据结构不一致而引起问题，目前未听说有大公司在核心系统中使用 mongo，并且它的查询语法也远不如 SQL 普及。
  • 有大量限制，基于已创建的宽表使得无法使用所有 SQL 语句，通常只支持查询，无法用 select *、无法创建 view 视图等，数据库各种高级功能几乎都没法用。
  • 性能难以预估，而且因为要经过中间层转换，性能将有损，对开发者来说是个黑盒，出现性能问题将不好排查。

AI速搭的数据模型采用了更传统的做法，它的原理是动态数据库 ORM 映射，可以理解为动态创建了 Entity 类，然后通过这些类去操作数据库。

这意味着在AI速搭中：

  • 数据模型就是数据库表，其中的字段就是表中的字段，对字段的修改是自动生成数据库的表结构变更操作，这和传统开发是一样的，开发人员都熟悉。
  • 可以直连已有数据库，数据不再是孤岛，AI速搭可以和传统开发混搭，可以用在现有成熟系统中，而不是只能做新应用。
  • 即可以像操作对象那样便捷操作数据，也能使用任意 SQL 语句来实现复杂功能，实现和普通开发一样的灵活度。
  • 性能和稳定性可预期，因为没有中间层转换，性能上限取决于数据库本身。 多环境独立 AI速搭应用后端支持多环境，每个环境完全独立：
  • 所有页面信息、导航、API 中心等在发布后就变成只读了，每个环境都是独立的。
  • 数据模型将使用不同的库，数据不会相互影响。
  • 发布之后所有前端静态文件都会保存当时的历史版本，即便平台做了不兼容升级也不会导致应用页面出问题。

业务编排​

业务编排是一种可视化后端逻辑的能力，不少低代码产品使用的方式是基于图及连线的方式来编辑，比如下面是某个开源编排的截图：

image

使用图连接的方式虽然看起来漂亮，但实际使用体验不好，尤其是业务复杂的时候，连线会很乱，比如下面是一个复杂点的例子，可以发现这时已经很难看出执行逻辑了：

image

因此AI速搭选择了开发人员更为熟悉的树形结构来进行业务编排：

image

使用这种方式有如下优点：

  1. 开发人员容易理解和看懂，它和写代码的思路是一样的，从上往下执行。
  2. 同时AI速搭支持生成伪代码的能力，方便开发者检查。
  3. 可以构建深层结构，并且能将它折叠起来方便一层层阅读，比起连线更简洁易懂。

AI速搭在百度​

AI速搭在百度主要用户中后台前端开发，在百度所有核心部门都有使用，包括搜索、手机百度、社区、AI、自动驾驶、系统部、百度云等，更是用在了许多重点项目中，比如两年前百度春晚红包，对红包分配的实时调度控制界面就是基于AI速搭开发的。

AI速搭在百度的大规模普及并不是因为强制使用，而是百度产品线自主选择的，体现出了爱速是大量开发人员都认可的平台。

百度内部比较大的产品线基于AI速搭制作了上千个页面，最复杂的页面有超过 1 万行配置。

因为百度自己内部大规模使用，AI速搭的可靠性和长期维护都有保障。