Webpack 知识点

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简介

Webpack 是一个资源打包工具,能够把HTML、CSS、JS、图片等资源经过一系列处理打包成静态资源文件。

为什么需要webpack

前端项目中可能会存在大量的引入,会导致命名冲突、页面体积变大。Node.js 出现之后,JS 项目支持通过 require 进行模块化导入,并且支持通过 npm 管理依赖。借助 Node.js 和浏览器 JS 的一致性,前端项目开始在 Node.js 上开发,然后转换成浏览器可执行的形式。

Webpack 支持 import、export 语法,只要有对应的 loader,任何资源都可被导入。

基本概念

  • Entry:入口,Webpack 执行构建的第一步将从 Entry 开始,可抽象成输入。
  • Module:模块,在 Webpack 里一切皆模块,一个模块对应着一个文件。Webpack 会从配置的 Entry 开始递归找出所有依赖的模块。
  • Chunk:代码块,一个 Chunk 由多个模块组合而成,用于代码合并与分割。
  • Loader:模块转换器,用于把模块原内容按照需求转换成新内容。
  • Plugin:扩展插件,在 Webpack 构建流程中的特定时机会广播出对应的事件,插件可以监听这些事件的发生,在特定时机做对应的事情。

流程概括

Webpack 的运行流程是一个串行的过程,从启动到结束会依次执行以下流程:

  1. 初始化参数:从配置文件和 Shell 语句中读取与合并参数,得出最终的参数;
  2. 开始编译:用上一步得到的参数初始化 Compiler 对象,加载所有配置的插件,执行对象的 run 方法开始执行编译;
  3. 确定入口:根据配置中的 entry 找出所有的入口文件;
  4. 编译模块:从入口文件出发,调用所有配置的 Loader 对模块进行翻译,再找出该模块依赖的模块,再递归本步骤直到所有入口依赖的文件都经过了本步骤的处理;
  5. 完成模块编译:在经过第4步使用 Loader 翻译完所有模块后,得到了每个模块被翻译后的最终内容以及它们之间的依赖关系;
  6. 输出资源:根据入口和模块之间的依赖关系,组装成一个个包含多个模块的 Chunk,再把每个 Chunk 转换成一个单独的文件加入到输出列表,这步是可以修改输出内容的最后机会;
  7. 输出完成:在确定好输出内容后,根据配置确定输出的路径和文件名,把文件内容写入到文件系统。

在以上过程中,Webpack 会在特定的时间点广播出特定的事件,插件在监听到感兴趣的事件后会执行特定的逻辑,并且插件可以调用 Webpack 提供的 API 改变 Webpack 的运行结果。

输出文件分析

Webpack 打包后生成一个 bundle.js 文件,其中有一个关键的 __webpack_require__ 函数。

bundle.js 能直接运行在浏览器中的原因在于输出的文件中通过 __webpack_require__ 函数定义了一个可以在浏览器中执行的加载函数来模拟 Node.js 中的 require 语句。

原来一个个独立的模块文件被合并到了一个单独的 bundle.js 的原因在于浏览器不能像 Node.js 那样快速地去本地加载一个个模块文件,而必须通过网络请求去加载还未得到的文件。 如果模块数量很多,加载时间会很长,因此把所有模块都存放在了数组中,执行一次网络加载

如果仔细分析 __webpack_require__ 函数的实现,还会发现 Webpack 做了缓存优化: 执行加载过的模块不会再执行第二次,执行结果会缓存在内存中,当某个模块第二次被访问时会直接去内存中读取被缓存的返回值。

一个 webpack.config.js 样例

const path = require('path');
// 自动生成index.html文件
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
// 压缩js文件
const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin');
// 打包分析
const BundleAnalyzerPlugin = require('webpack-bundle-analyzer').BundleAnalyzerPlugin;

module.exports = {
  // 模式
  mode: 'development',
  devtool: 'inline-source-map',
  // 入口
  entry: './src/index.js',
  // 出口
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
    // 文件名,[name]表示入口文件js名,[contenthash]表示文件内容的hash值
    filename: "[name].[contenthash].js"
  },
  // 优化选项
  optimization: {
    // 压缩js文件
    minimize: true,
    minimizer: [new TerserPlugin()],
  },
  // 开发服务器
  devServer: {
    static: './dist',
  },
  // 解析
  resolve: {
    // 路径别名
    alias: {
      '@': path.resolve(__dirname, 'src')
    }
  },
  // 插件(plugin)
  plugins: [
    // 自动生成index.html文件
    new HtmlWebpackPlugin({
      title: 'Pigeoner',
    }),
    // 打包分析
    new BundleAnalyzerPlugin()
  ],
  // 模块(loader)
  module: {
    rules: [
      // 处理css文件
      {
        test: /\.css$/,
        use: ['style-loader', 'css-loader']
      },
      // 处理图片文件
      {
        test: /\.(png|svg|jpg|jpeg|gif)$/,
        type: 'asset/resource'
      },
      // 处理js文件,使用babel-loader
      {
        test: /\.js$/,
        exclude: /node_modules/,
        use: {
          loader: 'babel-loader',
          options: {
            presets: ['@babel/preset-env']
          }
        }
      }
    ]
  }
}

其他知识点

bundle、chunk、module 的定义

bundle 是 Webpack 打包出来的文件;chunk 是一个代码块,一个 chunk 包含多个 module;module 是开发中的单个模块,在 Webpack 中一切都是模块,一个模块对应一个文件,Webpack 会从配置的入口(entry)中递归开始查找所有模块。

Webpack 的基本功能

  • 压缩代码
  • 利用CDN加速:在构建过程中,将引用的静态资源路径修改为 CDN 上对应的路径。可以利用 webpack 对于output参数和各 loader 的publicPath参数来修改资源路径。
  • 删除死代码(Tree Shaking):将代码中永远不会走到的片段删除掉。可以通过在启动 webpack 时追加参数--optimize-minimize来实现。tree-shaking 是一种基于 ES Module 规范的 Dead Code Elimination 技术打包,在打包过程中检测工程中没有引用过的模块并进行标记,删除没有引用过的模块,提高构建速度,减少程序运行时间。
  • 提取公共代码
  • 代码分割:splitChunks - 在 optimization 配置项中配置,可以将 node__mudules 中代码单独打包成一个chunk 输出(比如使用了jquery?);会自动分析多入口 chunk 中,有没有公共的文件,如果有会打包成单独的一个 chunk 不会重复打包。
  • Dll 进行分包:正常情况下 node_module 会被打包成一个文件。dll 技术,对可以将那些不常更新的框架和库进行单独打包,生成一个 chunk。
  • 路由懒加载在代码中所有被 import() 函数引用的模块,都将打成一个单独的包,放在 chunk 存储的目录下。在浏览器运行到这一行代码时,就会自动请求这个资源,实现异步加载

Webpack 与 Vite 的区别

  • 开发模式的差异:Webpack 启动时会将所有模块打包成一个 bundle,增加了启动时间;Vite 是基于浏览器对 ESM(ES Modules)的支持,直接启动再按需编译依赖文件,启动较快
  • 配置的差异:Webpack 配置复杂,但是能够应对大型项目的各种需求;Vite 主张低配置,适合中小型项目
  • 社区生态的差异:Webpack 社区生态活跃,插件种类丰富;Vite 社区生态仍在发展
  • 热更新机制的差异:Webpack 的热更新需要重新打包整个 bundle;Vite 的热更新只需要针对改动的模块进行更新,并重新请求即可
  • 底层语言的差异:Webpack 基于 Node.js 进行构建,毫秒级别;Vite 基于 esbuild 进行依赖构建,esbuild 使用 Go 编写,纳秒级别