前端打包过程源码解析:Webpack、Rollup、Gulp、Grunt 、Vite 的底层与异同深度剖析

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害怕原网址会失效,复制了一下 原网址:zhuanlan.zhihu.com/p/405045900…

今天我们从源码入手,全方位剖析市面上常见的几种打包工具. 从根源解析前端打包过程:Webpack、Rollup、Gulp、Grunt 、vite 的操作与异同

一、Webpack:强大的模块打包器

Webpack 作为一款强大的模块打包器,其打包操作流程主要分为以下几个阶段:

  • 初始化参数
  • 开始编译前的准备
  • 编译模块
  • 输出资源

初始化参数

在 package.json 中读取对应的命令配置,得出最终参数。首先,Webpack 会从配置文件和 Shell 语句中读取与合并参数,得出最终的参数。在这个过程中,会将各个配置项拷贝到 options 对象中,然后加载用户配置的 plugins。例如,从配置文件 webpack.config.js 中获取入口模块、输出位置、以及各种 loader、plugin 等信息。如果通过命令行进行打包,命令行上携带的参数也会作为 Webpack 的配置,且权重高于配置文件。

入口文件相关源码及解析

Webpack 的配置通常从指定入口文件开始,在源码层面,与入口文件设置相关的处理逻辑如下:

在 webpack/lib/Configuration.js 文件中有对配置项处理的相关代码。

// 示例简化代码,实际更为复杂
function Configuration(options) {
    // 处理传入的配置选项
    this.options = options || {};

    // 解析入口文件配置
    if (this.options.entry) {
        this.entry = this.parseEntry(this.options.entry);
    } else {
        // 如果未指定入口文件,可能会有默认处理逻辑,比如报错或设置一个默认的入口等
        throw new Error('No entry point specified.');
    }
}

Configuration.prototype.parseEntry = function(entry) {
    // 这里会根据入口文件的不同格式(如对象、字符串等)进行不同的解析处理
    if (typeof entry === 'string') {
        return {
            main: entry
        };
    } else if (typeof entry === 'object') {
        // 对于对象形式的入口文件配置,可能会进一步遍历和处理
        var result = {};
        for (var key in entry) {
            result[key] = this.parseEntry(entry[key]);
        }
        return result;
    }
    // 其他情况的处理逻辑(如数组形式等)也会有相应的判断和处理
};

解析

  • 当创建 Configuration 实例时,传入的配置选项(包含入口文件设置)会被接收并存储在 this.options 中。
  • 如果在配置选项中指定了 entry,则会调用 parseEntry 方法对其进行解析。这个方法会根据入口文件的类型(字符串、对象等)进行不同的处理,将其转换为 Webpack 内部能够理解和处理的格式。例如,字符串形式的入口文件可能会被转换为一个以 main 为键的对象形式,方便后续处理模块依赖关系时以统一的格式进行操作。

开始编译前的准备

  1. 创建 Compiler 实例
  2. 应用插件(Plugin)
  3. 设置入口(Entry)相关信息
  4. 初始化模块工厂(Module Factory)和解析规则(Rule)
  5. 创建编译环境(Compilation Environment)相关对象

实例化 Compiler,加载所有 plugin,执行对象的 run 方法并开始编译。Webpack 创建 Compiler 对象,Compiler 对象负责把控整个 Webpack 打包的构建流程,负责文件监听和启动编译。每次热更新和重新构建,compiler 都会重新生成一个新的 compilation 对象,负责此次更新的构建过程。compilation 对象是每一次构建的上下文对象,它包含了当次构建所需要的所有信息。

  • 创建 Compiler 实例
    • 源码位置:主要在webpack/lib/Compiler.js文件中。
    • 核心代码示例
     const Compiler = require('./Compiler');
     function webpack(options) {
       const compiler = new Compiler(options);
       // 进行一些其他初始化操作
       return compiler;
     }
  • 解析webpack函数是 Webpack 的主要入口点,它接收配置选项options并创建一个Compiler实例。这个Compiler实例是 Webpack 编译过程的核心枢纽,它负责协调各个编译阶段的工作,包括读取配置、创建模块工厂、处理插件等众多任务。

  • 应用插件(Plugin)

    • 源码位置:同样在Compiler.js文件中。
    • 核心代码示例(在 Compiler 类的构造函数中)
     function Compiler(options) {
       this.options = options;
       this.plugins = [];
       // 加载插件
       this.applyPlugins();
     }
     Compiler.prototype.applyPlugins = function() {
       const plugins = this.options.plugins || [];
       for (const plugin of plugins) {
         if (typeof plugin === 'function') {
           plugin.call(this);
         } else if (typeof plugin === 'object' && typeof plugin.apply === 'function') {
           plugin.apply(this);
         } else {
           throw new Error('Plugin must be a function or an object with an apply method');
         }
       }
     };
  • 解析:在Compiler构造函数中,会调用applyPlugins方法来应用插件。插件可以是一个函数或者一个具有apply方法的对象。在applyPlugins方法中,遍历配置中的插件列表,然后通过callapply方法来执行插件的逻辑,将Compiler实例作为this上下文传递给插件。插件可以通过这个this对象来访问和修改 Webpack 的编译过程,例如添加新的编译阶段、修改模块处理方式等。

  • 设置入口(Entry)相关信息

    • 源码位置:部分代码在webpack/lib/Compilation.jswebpack/lib/EntryOptionPlugin.js等文件中。
    • 核心代码示例(在 EntryOptionPlugin.js)
     class EntryOptionPlugin {
       apply(compiler) {
         compiler.hooks.entryOption.tap('EntryOptionPlugin', (context, entry) => {
           // 将入口文件信息添加到compilation对象中
           const entrypoints = compiler.options.entrypoints || {};
           const entrypoint = new EntryPlugin(context, entry, {
             name: 'default'
           }).apply(compilation);
           entrypoints['default'] = entrypoint;
           compilation.entrypoints = entrypoints;
           return true;
         });
       }
     }
  • 解析EntryOptionPlugin是 Webpack 中的一个插件,它的apply方法会在插件应用阶段被调用。在这个方法中,通过compiler.hooks.entryOption钩子来处理入口文件信息。它会创建一个EntryPlugin实例,并将入口文件信息添加到compilation对象中。这个compilation对象是在编译过程中用于存储模块、资源等信息的重要对象,通过这种方式来设置入口文件相关信息,为后续的模块解析和编译提供基础。

  • 初始化模块工厂(Module Factory)和解析规则(Rule)

    • 源码位置:在webpack/lib/ModuleFactory.jswebpack/lib/RuleSet.js等文件中有相关代码。
    • 核心代码示例(在 ModuleFactory.js)
     class ModuleFactory {
       constructor(compiler) {
         this.compiler = compiler;
         // 初始化模块工厂相关属性
         this.rules = compiler.options.module.rules;
         this.parser = new Parser(compiler.options.module.parser);
       }
     }
  • 解析ModuleFactory用于创建模块,在其构造函数中,会从compiler.options.module.rules获取解析规则,这些规则用于确定如何处理不同类型的模块(例如,如何处理.js文件、.css文件等)。同时,会创建一个Parser实例,这个Parser实例用于解析模块内部的语法(如importrequire语句)。这些初始化操作确保了在开始编译模块时,模块工厂已经准备好了正确的规则和解析工具来处理各种模块。

  • 创建编译环境(Compilation Environment)相关对象

    • 源码位置:在webpack/lib/Compilation.js等文件中有相关代码。
    • 核心代码示例(在 Compilation 类的构造函数中)
     class Compilation {
       constructor(compiler) {
         this.compiler = compiler;
         this.modules = [];
         this.chunks = [];
         this.assets = {};
         // 其他初始化操作
       }
     }
  • 解析Compilation对象是 Webpack 编译过程中的一个核心对象,在其构造函数中会进行一些初始化操作。它会存储编译过程中的模块(modules)、代码块(chunks)和资源(assets)等信息。这些属性会在编译过程中不断被更新和填充,例如,当解析模块时,模块会被添加到modules列表中;当生成最终的打包文件时,资产(assets)信息会被设置。通过这种方式,在开始编译前创建和初始化这些对象,为整个编译过程提供了一个数据存储和操作的环境。

编译模块

  • 模块工厂(Module Factory)的准备
  • 解析规则(Rule)的进一步处理
  • 解析器(Parser)的初始化与配置

从入口文件出发,调用所有 loader 对模块进行编译,再找到模块依赖,重复上述步骤知道所有入口文件都经过处理。入口可以有三种不同形式:string | object | array,分别对应一对一(一个入口一个打包文件),多对一(多个入口,一个打包文件),多对多(多个入口,多个打包文件)。一个新的 Compilation 创建完毕后,开始编译。首先从入口文件开始解析,然后对不同文件类型的依赖模块文件使用对应的 Loader 进行编译,最终转为 Javascript 文件。loader 的执行顺序是从右向左执行。

例如,对于 CSS 文件,会先处理 less-loader,再 css-loader,再 style-loader。在用 loader 对一个模块转换后,使用 acorn 解析转换后的内容,输出对应的抽象语法树(AST),从配置的入口模块开始,分析其 AST,当遇到 require 等导入其它模块语句时,便将其加入到依赖的模块列表,同时对新找出的依赖模块递归分析,最终搞清所有模块的依赖关系。

  • 模块工厂(Module Factory)的准备
    • 源码位置:主要在webpack/lib/ModuleFactory.js
    • 核心代码示例
     class ModuleFactory {
       constructor(compiler) {
         this.compiler = compiler;
         this.rules = compiler.options.module.rules;
         this.parser = new Parser(compiler.options.module.parser);
       }
       create(data, callback) {
         const rule = this.getRule(data);
         const module = this.createModule(rule, data);
         this.doBuild(module, callback);
       }
       getRule(data) {
         for (const rule of this.rules) {
           if (rule.test.test(data.resource)) {
             return rule;
           }
         }
       }
       createModule(rule, data) {
         const moduleType = rule.type || 'javascript/auto';
         const Module = this.compiler.webpack.Module[moduleType];
         return new Module(data);
       }
       doBuild(module, callback) {
         const build = module.build;
         build.call(module, this.parser, (err) => {
           callback(err, module);
         });
       }
     }
  • 解析

    • ModuleFactory的构造函数接收compiler实例,从compiler.options.module.rules获取模块解析规则,并创建一个Parser用于解析模块内部语法。

    • create方法是创建模块的入口。它首先通过getRule方法根据模块资源(如文件路径)找到对应的规则。然后通过createModule方法根据规则类型创建一个模块实例。最后,通过doBuild方法调用模块的build方法开始构建模块,这个过程传递Parser来解析模块内部语句,构建完成后通过回调返回模块。

  • 解析规则(Rule)的进一步处理

    • 源码位置:在webpack/lib/RuleSet.js
    • 核心代码示例
     class RuleSet {
       constructor(rules) {
         this.rules = rules || [];
         this.normalizeRules();
       }
       normalizeRules() {
         for (const i in this.rules) {
           const rule = this.rules[i];
           if (!rule.test) {
             throw new Error('Rule must have a test property');
           }
           if (rule.loader) {
             rule.use = [rule.loader];
             delete rule.loader;
           } else if (rule.use) {
             for (const j in rule.use) {
               const loader = rule.use[j];
               if (typeof loader!== 'string') {
                 throw new Error('Loader must be a string');
               }
             }
           }
         }
       }
       exec(options) {
         for (const rule of this.rules) {
           if (rule.test.test(options.resource)) {
             return rule;
           }
         }
       }
     }
  • 解析

    • RuleSet构造函数接收规则列表并调用normalizeRules来规范规则格式。在normalizeRules中,会检查规则是否有test属性,将loader格式转换为use格式(如果有),并检查use中的每个加载器是否为字符串。

    • exec方法用于在编译模块时,根据模块资源(如文件路径)找到匹配的规则,这对于确定如何处理模块(如使用哪些加载器)非常重要。

  • 解析器(Parser)的初始化与配置

    • 源码位置:部分代码在webpack/lib/Parser.js
    • 核心代码示例
     class Parser {
       constructor(options) {
         this.options = options;
         this.hooks = {
           import: new SyncBailHook(['context', 'request', 'innerRequest', 'dep']),
           require: new SyncBailHook(['context', 'request', 'innerRequest', 'dep'])
         };
       }
       parse(code, context) {
         // 实际解析代码逻辑,涉及大量语法分析和钩子调用
         const ast = acorn.parse(code, {
           ecmaVersion: 8
         });
         this.walk(ast, context);
       }
       walk(ast, context) {
         // 遍历抽象语法树(AST)的逻辑
         // 根据节点类型处理,例如处理import和require语句
         ast.body.forEach((node) => {
           if (node.type === 'ImportDeclaration') {
             const request = node.source.value;
             this.hooks.import.call(context, context, request, request, null);
           } else if (node.type === 'ExpressionStatement' && node.expression.type === 'CallExpression' &&
             node.expression.callee.name ==='require') {
             const request = node.expression.arguments[0].value;
             this.hooks.require.call(context, context, request, request, null);
           }
         });
       }
     }
  • 解析
    • Parser构造函数接收选项并初始化一些钩子(如importrequire钩子),这些钩子在解析模块内部的importrequire语句时会被调用。

    • parse方法首先使用acorn库(一个 JavaScript 语法解析器)将代码解析为抽象语法树(AST),然后调用walk方法遍历 AST。在walk方法中,会根据节点类型处理,特别是对于ImportDeclarationimport语句)和特定形式的require语句,会调用相应的钩子,这样在解析模块依赖时可以通过这些钩子进行进一步的操作,如处理依赖路径、加载依赖模块等。

输出资源

  • 输出路径相关源码及解析
  • 加载器(Loader)相关源码及解析
  • 插件(Plugin)相关源码及解析

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。例如,在资源输出时,配置的 filename 中的 [name] 会被换为 chunk name,最后项目中实际生成的资源是根据 chunk name 命名的文件。一个 chunk 可能生成多个文件,chunk hash 是根据所有 chunk assets 的内容生成的一个 hash 字符串。

输出路径相关源码及解析

对于输出路径的设置,同样在 webpack/lib/Configuration.js 等相关文件中有涉及。

function Configuration(options) {
    //... 前面部分省略

    // 处理输出路径配置
    if (this.options.output) {
        this.output = this.parseOutput(this.options.output);
    } else {
        // 如果未指定输出路径,可能也会有默认处理逻辑,比如设置一个默认的输出目录等
        throw new Error('No output path specified.');
    }
}

Configuration.prototype.parseOutput = function(output) {
    // 这里会对输出路径相关的各种配置项进行解析,如路径、文件名、公共路径等
    var result = {
        path: output.path || path.resolve(process.cwd(), 'dist'),
        filename: output.filename || '[name].js',
        publicPath: output.publicPath || '',
        // 其他输出相关配置项的默认值设置和处理
    };

    // 可能还会对一些特殊情况或不符合规范的配置进行调整和处理
    return result;
}

解析

  • 类似入口文件的处理,当配置中有 output 选项时,会调用 parseOutput 方法进行解析。
  • 在 parseOutput 方法中,会根据传入的输出配置(如果有的话)来确定最终的输出路径、文件名以及公共路径等相关信息。如果某些配置项未指定,会设置默认值,比如默认的输出目录可能会被设置为当前工作目录下的 dist 目录,文件名可能会按照 [name].js 的格式来设置(这里的 [name] 通常会根据入口文件或模块的名称等进行替换),公共路径也会有默认的空字符串设置等。这样可以保证即使在用户未完整配置输出相关信息时,Webpack 也能有一个相对合理的输出处理方式。

加载器(Loader)相关源码及解析

加载器的配置在 Webpack 中也是重要部分,相关源码主要集中在 webpack/lib/RuleSet.js 等文件中。

function RuleSet(rules) {
    // 接收配置的规则(包含加载器相关规则)
    this.rules = rules || [];

    // 对规则进行预处理和分析
    this.normalizeRules();
}

RuleSet.prototype.normalizeRules = function() {
    // 遍历所有的规则
    for (var i = 0; i < this.rules.length; i++) {
        var rule = this.rules[i];

        // 检查规则是否符合基本规范,如是否有必要的属性等
        if (!rule.test) {
            throw new Error('Rule must have a test property.');
        }

        // 对加载器部分进行处理,如果有加载器配置
        if (rule.loader) {
            rule.use = [rule.loader];
            delete rule.loader;
        } else if (rule.use) {
            // 如果是数组形式的加载器配置,可能会进一步处理,比如检查每个加载器是否有效等
            for (var j = 0; j < rule.use.length; j++) {
                var loader = rule.use[j];
                // 检查加载器是否为字符串形式且是否有效等处理
                if (typeof loader!== 'string') {
                    throw new Error('Loader must be a string.');
                }
                // 可能还会有对加载器路径等的检查和处理
            }
        }
    }
}

解析

  • 当创建 RuleSet 实例时,传入的规则(包含加载器相关规则)会被接收并存储在 this.rules 中。
  • 然后调用 normalizeRules 方法对这些规则进行预处理和分析。首先会检查每条规则是否有 test 属性(用于确定哪些文件适用该规则),这是加载器规则的一个基本要求。
  • 如果规则中有 loader 配置,会将其转换为 use 形式(因为 use 是更通用的表示加载器使用方式的格式),并删除 loader 本身。如果是 use 形式的加载器配置,会进一步检查每个加载器是否为字符串形式且是否有效等,以确保加载器的配置符合规范,从而保证在后续处理模块时能够正确地应用这些加载器来处理相应的文件。

插件(Plugin)相关源码及解析

插件的配置处理在 webpack/lib/Compiler.js 等文件中有相关体现。

function Compiler(options) {
    // 接收配置选项,其中可能包含插件配置
    this.options = options || {};

    // 初始化插件列表
    this.plugins = [];

    // 加载插件
    this.loadPlugins();
}

Compiler.prototype.loadPlugins = function() {
    // 遍历配置选项中的插件配置
    for (var i = 0; i < this.options.plugins.length; i++) {
        var plugin = this.options.plugins[i];

        // 检查插件是否为函数形式(通常插件是一个函数或一个具有 apply 方法的对象)
        if (typeof plugin!== 'function') {
            throw new Error('Plugin must be a function or an object with an apply method.');
        }

        // 将插件添加到插件列表中
        this.plugins.push(plugin);
    }
}
  • 当创建 Compiler 实例时,传入的配置选项会被接收并存储在 this.options 中,同时初始化一个空的插件列表 this.plugins。

  • 然后调用 loadPlugins 方法来加载插件。在这个方法中,会遍历配置选项中的插件配置,对于每个插件,首先会检查其是否为函数形式(或者是一个具有 apply 方法的对象,这也是常见的插件实现形式),只有符合这个条件的插件才会被添加到插件列表中。这样可以保证在后续的编译过程中,只有有效的插件才会被应用,避免因为无效插件的存在而导致编译过程出现问题。

完成输出

  • 输出文件生成(Asset Generation)相关源码及解析
  • 输出路径处理相关源码及解析
  • 哈希处理(Hash Generation)和文件名优化相关源码及解析

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。Webpack 将利用 node 中的 fs 模块(文件处理模块),根据编译产生的总的 assets,生成相应的文件。如果开启了 watch,文件发生变化时会从编译开始重新走过程,不需要再次初始化。

  • 输出文件生成(Asset Generation)相关源码及解析

    • 源码位置:主要在webpack/lib/Compilation.js文件中。
    • 核心代码示例
     class Compilation {
       //...其他方法和属性

       seal(callback) {
         // 模块和块(chunk)处理完成后的操作
         this.createChunkAssets();
         this.additionalAssets(callback);
       }

       createChunkAssets() {
         for (const chunk of this.chunks) {
           const file = chunk.files[0];
           const source = chunk.render();
           this.assets[file] = new RawSource(source);
         }
       }

       additionalAssets(callback) {
         const self = this;
         const hooks = this.compiler.hooks;
         const tasks = [];
         hooks.additionalAssets.tapAsync('Compilation', (compilation, callback) => {
           for (const plugin of this.compiler.options.plugins) {
             if (typeof plugin.additionalAssets === 'function') {
               tasks.push((done) => {
                 plugin.additionalAssets.call(this, done);
               });
             }
           }
           asyncLib.forEach(tasks, (task, callback) => {
             task(callback);
           }, () => {
             callback();
           });
         });
       }
     }
    • 解析

    • seal方法是在编译后期的一个关键方法,它表示模块和块(chunk)的处理已经基本完成,开始进行输出文件的生成。

    • createChunkAssets方法中,遍历所有的chunk(代码块),通过chunk.render()获取代码块的内容作为source,然后将其包装为RawSource对象,并存储在this.assets中,this.assets是一个用于存储所有输出资源(包括 JavaScript 文件、CSS 文件等)的对象,其中chunk.files[0]表示输出文件的名称,这样就为每个代码块生成了对应的输出文件内容。

    • additionalAssets方法用于处理插件可能添加的额外资产。它通过遍历编译器(compiler)配置中的插件,检查插件是否有additionalAssets函数。如果有,则将这些函数包装为任务(task),并通过asyncLib.forEach(假设asyncLib是用于异步操作的库)按顺序执行这些任务,最后在所有任务完成后调用callback,这样插件就可以在这个阶段添加额外的输出文件或对已有的输出文件进行修改。

输出路径处理相关源码及解析

    • 源码位置:部分代码在webpack/lib/Compiler.jswebpack/lib/OutputFileSystem.js等文件中。
    • 核心代码示例(在 Compiler 类的 emitAssets 方法中)
     class Compiler {
       //...其他方法和属性

       emitAssets(compilation, callback) {
         const outputPath = this.options.output.path;
         const outputFileSystem = this.outputFileSystem;
         const assets = compilation.assets;
         const tasks = [];
         for (const file in assets) {
           const source = assets[file];
           const targetPath = path.posix.join(outputPath, file);
           tasks.push((done) => {
             outputFileSystem.writeFile(targetPath, source.source(), (err) => {
               if (err) {
                 return done(err);
               }
               done();
             });
           });
         }
         asyncLib.forEach(tasks, (task, callback) => {
           task(callback);
         }, () => {
           callback();
         });
       }
     }
    • 解析

    • emitAssets方法中,首先获取配置中的输出路径(outputPath)和输出文件系统(outputFileSystem)以及编译后的资产(assets)。

    • 然后遍历所有的资产,对于每个资产(文件),通过path.posix.join将输出路径和文件名拼接成目标路径(targetPath),接着创建一个任务,通过outputFileSystem.writeFile将资产的内容(source.source())写入目标路径。

    • 这些任务被添加到一个列表中,并通过asyncLib.forEach按顺序执行,确保文件按正确的顺序写入输出目录。最后,在所有文件写入完成后调用callback,完成输出过程。这部分代码主要负责将编译生成的文件实际写入到指定的输出目录中。

哈希处理(Hash Generation)和文件名优化相关源码及解析

    • 源码位置:在webpack/lib/Compilation.jswebpack/lib/Chunk.js等文件中有相关代码。
    • 核心代码示例(在 Chunk 类的 updateHash 方法中)
     class Chunk {
       //...其他方法和属性

       updateHash(hash) {
         for (const module of this.modules) {
           module.updateHash(hash);
         }
         hash.update(this.name);
         hash.update(this.id);
         hash.update(JSON.stringify(this.parents));
         hash.update(JSON.stringify(this.children));
         hash.update(JSON.stringify(this.siblings));
         // 其他可能影响哈希值的因素更新
       }
     }
    • 解析
    • Chunk类的updateHash方法中,首先遍历块(chunk)中的所有模块(module),调用模块的updateHash方法,这样模块内部的内容(如代码、依赖等)会影响块的哈希值。
    • 然后,块本身的名称(name)、标识符(id)以及与其他块的关系(如parentschildrensiblings)等信息也会更新哈希值。这些哈希值在文件名优化中起到关键作用,例如,可以根据哈希值生成唯一的文件名,以便更好地管理缓存。在输出文件时,文件名可能会根据这些哈希值进行调整,如[name].[hash].js这样的格式,确保当文件内容变化时,文件名也相应变化,从而避免浏览器缓存旧版本的文件。

以上只是 Webpack 在初始化参数阶段的部分核心源码及简要解析,实际的 Webpack 源码非常庞大和复杂,涉及到更多深层次的细节处理、优化以及与其他部分的协同工作等。但通过对这些关键部分的了解,可以对 Webpack 如何在初始化参数阶段处理各种配置项有一个初步的认识

二、Rollup:专注 ES6 模块打包

(一)基础概念与作用

Rollup 是一个专注于 ES6 模块打包的工具。它的主要作用是将多个 ES6 模块整合为一个或多个输出文件,以提高代码在浏览器或其他环境中的运行效率。

Rollup 的工作原理主要包括以下几个步骤:

  1. 解析模块依赖:Rollup 从指定的入口文件开始,识别并解析其中的导入语句,构建模块依赖图。它能够准确地找到每个模块所依赖的其他模块,确保所有相关模块都被纳入打包过程。
  2. 转换语法:将 ES6 模块语法转换为目标环境兼容的格式。例如,对于不支持 ES6 模块的旧版浏览器,Rollup 可以将代码转换为 CommonJS 或 AMD 模块格式,以便在这些环境中顺利运行。
  3. 代码优化:Rollup 进行代码优化的过程非常强大。其中一个重要的优化手段是 Tree Shaking,它可以静态分析代码中的导入和导出,去除未被使用的代码,从而减小输出文件的体积。此外,还可以进行代码压缩、合并重复代码等优化操作。
  4. 生成输出:根据配置的输出格式和目标文件路径,生成最终的打包文件。可以选择输出为 ES6 模块、CommonJS 模块、UMD 模块等不同格式,以满足不同项目的需求。

(二)安装与配置

安装 Rollup 及相关构建工具非常简单。首先确保已经安装了 Node.js。然后在项目目录下运行以下命令安装 Rollup:

npm install --save-dev rollup

安装完成后,可以创建一个配置文件 rollup.config.js 进行基础配置。以下是一个基本的配置示例:

import resolve from 'rollup-plugin-node-resolve';
import commonjs from 'rollup-plugin-commonjs';

export default {
  input: 'src/index.js',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'cjs'
  },
  plugins: [resolve(), commonjs()]
};

在这个配置中,指定了输入文件为 src/index.js,输出文件为 dist/bundle.js,输出格式为 CommonJS。同时,使用了 rollup-plugin-node-resolve 和 rollup-plugin-commonjs 两个插件来处理模块解析和 CommonJS 模块转换。

(三)常用插件介绍

  1. rollup-plugin-commonjs:这个插件的主要功能是将 CommonJS 模块转换为 ES6 模块,以便 Rollup 能够处理。例如,在处理 Node.js 中的模块时,很多模块都是使用 CommonJS 语法编写的,通过这个插件可以将它们转换为 ES6 模块,从而实现更好的兼容性。安装命令为:
   npm install rollup-plugin-commonjs --save-dev

在配置文件中使用如下:

   import commonjs from 'rollup-plugin-commonjs';

   export default {
     //...
     plugins: [commonjs()]
   };
  1. rollup-plugin-node-resolve:用于解析 Node.js 模块中使用的导入语句,帮助 Rollup 查找并打包依赖的节点模块。它可以解析 Node.js 内置模块、模块路径和 npm 模块。安装命令:
   npm install rollup-plugin-node-resolve --save-dev

配置示例:

   import resolve from 'rollup-plugin-node-resolve';

   export default {
     //...
     plugins: [resolve({
       extensions: ['.js', '.jsx'],
       preferBuiltins: true,
       mainFields: ['module', 'jsnext', 'main'],
       moduleDirectories: ['node_modules']
     })]
   };
  1. rollup-plugin-babel:使用 Babel 转换 JavaScript 代码,支持使用新的 JavaScript 语言特性和语法糖,同时优化代码。安装命令:
   npm install rollup-plugin-babel @babel/core @babel/preset-env --save-dev

配置文件中:

   import babel from 'rollup-plugin-babel';

   export default {
     //...
     plugins: [babel({
       babelHelpers: 'bundled',
       presets: ['@babel/preset-env']
     })]
   };

(四)项目实战

通过构建一个简单的示例项目来展示 Rollup 的实际应用。

首先,假设我们有一个基本的 ES6 模块:

// src/index.js
export function add(a, b) {
  return a + b;
}

然后,在项目目录下创建 rollup.config.js 文件,并配置插件:

import commonjs from 'rollup-plugin-commonjs';
import nodeResolve from 'rollup-plugin-node-resolve';

export default {
  input: 'src/index.js',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'es'
  },
  plugins: [nodeResolve(), commonjs()]
};

运行打包命令:

npx rollup -c

生成的 dist/bundle.js 文件包含打包后的模块代码。

如果使用 TypeScript,可以进行如下操作。假设我们有一个 TypeScript 文件:

// src/index.ts
export function add(a: number, b: number): number {
  return a + b;
}

更新 rollup.config.js 文件:

import commonjs from 'rollup-plugin-commonjs';
import nodeResolve from 'rollup-plugin-node-resolve';
import typescript from 'rollup-plugin-typescript';

export default {
  input: 'src/index.ts',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'es'
  },
  plugins: [nodeResolve(), commonjs(), typescript({ tsconfig: './tsconfig.json' })]
};

运行打包命令:

npx rollup -c

生成的 dist/bundle.js 文件包含了 TypeScript 转换后的代码。

三、Gulp:高效的前端自动化构建工具

(一)安装与基本使用

Gulp 是一款高效的前端自动化构建工具,运行在 Node.js 环境下。安装 Gulp 首先需要安装 Node.js,然后可以通过修改镜像地址来提高安装速度。以安装淘宝 cnpm 镜像为例,在命令行中执行npm install -g cnpm --registry=registry.npm.taobao.org。安装完成后,可以使用 cnpm 来安装 Gulp。

全局安装 Gulp 可以使用cnpm install --global gulp命令。项目的开发依赖安装可以使用cnpm install gulp -D。安装过程中可能需要配置自定义的全局模块安装目录,如新建node_global和node_cache两个文件夹,然后执行npm config set prefix "D:\Program Files\nodejs\node_global"和npm config set cache "D:\Program Files\nodejs\node_cache",并配置环境变量。

安装完成后,可以在项目根目录下创建package.json文件,执行cnpm init一路回车即可。然后可以在项目根目录下创建gulpfile.js文件,用于配置需要执行的任务。

(二)核心方法与插件应用

Gulp 有几个核心方法,如task()用于创建任务,src()用于指定想要处理的文件,dest()用于指定最终处理后文件存放的路径,watch()用于自动检测文件变化并执行相应任务。

常用插件众多,比如gulp-less是用于处理 less 文件的插件,安装方法为cnpm install gulp-less --save-dev。gulp-uglify用于压缩 js 文件,安装方式为cnpm install gulp-uglify --save-dev。gulp-cssnano用于压缩 css 文件,安装命令为cnpm install gulp-cssnano --save-dev。

以一个简单的项目为例,创建任务可以这样做:

//引入 gulp
var gulp = require('gulp');
//引入对 js 进行压缩
var uglify = require('gulp-uglify');
//引入对 js 进行合并
var concat = require('gulp-concat');
//引入对 css 进行压缩
var cssnano = require('gulp-cssnano');
//对 html 进行压缩
var htmlmin = require('gulp-htmlmin');

//创建任务
gulp.task('test', function() {
    console.log(123);
});

//js 文件处理
gulp.task('script', function() {
    return gulp.src(['./app.js','./sign.js'])
       .pipe(concat('concat.js'))
       .pipe(uglify())
       .pipe(gulp.dest('./dist'));
});

//css 文件处理
gulp.task('style', function() {
    return gulp.src(['app.css','sign.css'])
       .pipe(concat('concat.css'))
       .pipe(cssnano())
       .pipe(gulp.dest('./dist'));
});

//对 html 文件进行处理
gulp.task('html', function() {
    return gulp.src('./index.html')
       .pipe(htmlmin({collapseWhitespace:true}))
       .pipe(gulp.dest('./dist'));
});

通过多个任务的同时执行,可以大大提高前端开发的效率。

(三)应用场景与实例

在博学谷项目中,Gulp 可以发挥很大的作用。例如,可以使用 Gulp 来自动构建项目,包括压缩 js、css、html 文件,合并文件,处理 less 文件等。

另外,结合自动化打包流程,如在项目中使用 Gulp 可以实现高效的打包。例如,通过在package.json中配置脚本命令,执行gulp clean && npm run build && npm run push,可以先删除根目录下已有的dist文件夹,然后执行项目自带的打包命令,最后将打包后的文件上传到指定位置。在gulpfile.js中,可以使用del模块和zip模块来实现删除文件夹和打包压缩文件的功能。

总之,Gulp 在前端开发中具有广泛的应用价值,可以大大提高开发效率,减少重复劳动。

四、Grunt:传统的任务运行器

(一)安装与配置

Grunt 是一个基于 Node.js 的任务运行器,用于前端自动化构建。以下是安装与配置方法:

安装 Node.js:首先确保安装了 Node.js,因为 Grunt 运行在 Node.js 环境中。可以从 Node.js 官网下载安装包进行安装。

安装 Grunt-cli:在命令行中执行npm install -g grunt-cli,将 Grunt 命令行工具安装到全局环境。这一步使得可以在任何目录下使用 Grunt 命令。

创建项目并初始化 package.json:在项目目录下执行npm init -y,生成一个 package.json 文件,用于管理项目的依赖和配置信息。

安装 Grunt:在项目目录下执行npm install grunt --save-dev,将 Grunt 安装到项目中,并将其作为开发依赖添加到 package.json 文件中。

配置 Gruntfile.js:在项目根目录下创建一个 Gruntfile.js 文件,用于配置 Grunt 的任务和插件。以下是一个基本的 Gruntfile.js 配置示例:

module.exports = function(grunt) {
    // 任务配置,所有插件的配置信息
    grunt.initConfig({
        // 获取 package.json 的信息
        pkg: grunt.file.readJSON('package.json'),
        // 合并 js 文件插件配置
        concat: {
            options: {
                separator: ';',
            },
            dist: {
                src: ['src/js/*.js'],
                dest: 'build/js/build.js',
            },
        },
        // 压缩 js 文件插件配置
        uglify: {
            options: {
                banner: '/*! <%= pkg.name %> - v<%= pkg.version %> - <%= grunt.template.today("yyyy-mm-dd") %> */',
            },
            build: {
                files: {
                    'build/js/build.min.js': ['build/js/build.js'],
                },
            },
        },
        // js 语法检查插件配置
        jshint: {
            options: {
                jshintrc: '.jshintrc',
            },
            build: ['Gruntfile.js', 'src/js/*.js'],
        },
    });
    // 加载包含 "uglify" 任务的插件
    grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-concat');
    grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-uglify');
    grunt.loadNpmTasks('grunt-contrib-jshint');
    // 注册默认被执行的任务列表
    grunt.registerTask('default', ['concat', 'uglify', 'jshint']);
};

在这个配置中,定义了三个任务:合并 js 文件、压缩 js 文件和检查 js 语法。通过加载相应的插件并注册任务,可以在命令行中执行grunt命令来运行这些任务。

(二)打包流程

Grunt 的打包流程主要包括以下步骤:

1. 配置框架:在项目中安装所需的 Grunt 插件,如grunt-contrib-concat用于合并文件、grunt-contrib-uglify用于压缩文件、grunt-contrib-jshint用于语法检查等。这些插件可以通过在命令行中执行npm install grunt-contrib- --save-dev来安装。

2. 编写 Gruntfile.js:配置文件中定义了任务和插件的配置信息。例如,使用grunt.initConfig方法来初始化任务配置,指定要处理的文件路径、输出路径和插件的选项。

3. 运行打包任务:在命令行中执行grunt命令,Grunt 会根据配置文件中的任务列表依次执行任务。例如,在默认任务中,可以指定多个任务的执行顺序,如先合并 js 文件,然后压缩文件,最后进行语法检查。

4. 处理文件压缩和合并:在任务配置中,可以使用插件来处理各种文件的压缩和合并操作。例如,使用grunt-contrib-concat插件可以将多个 js 文件合并为一个文件,使用grunt-contrib-uglify插件可以压缩 js 文件,减小文件体积。

5. 文件替换和版本控制:可以使用插件如grunt-replace来进行文件中的字符串替换,例如更新文件中的版本号。同时,可以结合版本控制系统,如 Git,来管理项目的版本和变更。

6. 监视文件变化:使用grunt-contrib-watch插件可以实时监视文件的变化,当文件发生变化时,自动执行相应的任务。例如,当 js 文件或 html 文件发生变化时,自动进行压缩和合并操作。

总之,Grunt 通过配置文件和插件的组合,可以实现前端项目的自动化构建和打包,提高开发效率和代码质量。

五、Vite - 新一代前端构建工具

Vite作为新生代,有不少优秀的设计原理值得我们参考,其中包含冷启动、模块请求处理、依赖预构建等

1.冷启动核心

  1. 开发环境:在开发阶段,Vite 利用 ES 模块的浏览器原生支持,实现了快速的冷启动。它通过拦截浏览器对模块的请求,即时将模块转换并返回,无需进行全量打包。例如,当浏览器请求一个 JavaScript 文件时,Vite 会快速将其转换为可在浏览器中运行的代码并返回,同时对依赖的模块进行按需加载,大大提高了开发时的页面加载速度。

Vite 服务启动(createServer函数)相关源码及解析

    • 源码位置:主要在vite/packages/vite/src/node/server/index.js
    • 核心代码示例
     export async function createServer(
       inlineConfig: InlineConfig = {}
     ): Promise<ViteDevServer> {
       const config = await resolveConfig(inlineConfig, 'serve', 'development')
       const httpServer = await resolveHttpServer(config)
       const ws = new WebSocketServer({ noServer: true })
       const watcher = chokidar.watch(path.resolve(config.root), {
         ignored: ['node_modules', '**/node_modules/**'],
         ignoreInitial: true,
         disableGlobbing: true
       })
       const server: ViteDevServer = {
         // 初始化服务器相关属性
         config,
         httpServer,
         ws,
         watcher,
         // 其他属性和方法
       }
       // 初始化中间件和插件相关逻辑
       await initMiddleware(server)
       await initHmrPlugin(server)
       return server
     }
  • 解析
    • createServer函数是启动 Vite 开发服务器的关键。它首先通过resolveConfig获取配置信息,这些配置信息决定了服务器的行为,如根目录、端口等。

    • 然后创建httpServer用于处理 HTTP 请求,WebSocketServerws)用于实现热模块替换(HMR)等功能。watcher使用chokidar库来监视文件系统的变化,忽略node_modules目录下的文件,并且不处理初始状态的文件,同时禁用全局匹配。

    • 最后,将这些对象和一些其他属性组合成serverViteDevServer类型),并通过initMiddlewareinitHmrPlugin初始化中间件和热模块替换插件,从而完成服务器的初步搭建,为冷启动后的请求处理和模块更新做好准备。

模块请求处理(transformMiddleware函数)相关源码及解析

    • 源码位置:在vite/packages/vite/src/node/server/middleware/transform.js
    • 核心代码示例
     export function transformMiddleware(
       server: ViteDevServer
     ): Connect.NextHandleFunction {
       return async (req, res, next) => {
         if (req.method!== 'GET' ||!isImportRequest(req)) {
           return next()
         }
         const url = req.url!
         try {
           const { transformResult } = await server.transformRequest(url)
           if (transformResult) {
             send(req, res, transformResult.code, 'js')
           } else {
             next()
           }
         } catch (e) {
           return sendError(req, res, e)
         }
       }
     }
    • 解析
    • transformMiddleware函数是 Vite 服务器中间件的一部分,用于处理模块请求。它首先检查请求方法是否为GET且是否是导入请求(isImportRequest函数用于判断),如果不是,则将请求传递给下一个中间件(next)。
    • 对于符合条件的请求,它会从请求的url获取模块路径,然后调用server.transformRequest来转换请求的模块。如果转换成功(transformResult存在),则通过send函数将转换后的代码发送回客户端,格式为js。如果转换失败,则通过sendError函数返回错误信息。这种处理方式实现了在冷启动后,客户端请求模块时能够即时转换并返回模块内容,利用了浏览器对 ES 模块的原生支持,避免了像传统打包工具那样预先打包所有模块。

2.依赖预构建

Vite 会对项目中的依赖进行预构建,将一些大型的第三方库(如 Vue、React 等)转换为浏览器可直接加载的格式,提高后续页面加载性能。预构建过程会分析依赖关系,将相关模块合并优化,减少网络请求次数。

依赖预构建(optimizeDeps函数)相关源码及解析

  • 源码位置:在vite/packages/vite/src/node/optimizer/index.js。
  • 核心代码示例
     export async function optimizeDeps(
       config: ResolvedConfig,
       viteDeps: Record<string, string>,
       force = false
     ) {
       const deps = Object.keys(viteDeps)
       const hash = createHash('md5')
       hash.update(deps.sort().join(''))
       const cacheDir = getDepsCacheDir(config)
       const hashPath = path.join(cacheDir, `${hash.digest('hex')}.json`)
       // 检查缓存是否存在且有效
       const existing = force? null : readCache(hashPath)
       if (existing) {
         return existing
       }
       // 实际的预构建逻辑,包括解析依赖等
       const result = await buildDeps(config, deps)
       writeCache(hashPath, result)
       return result
     }
  • 解析
  • optimizeDeps函数用于 Vite 的依赖预构建。它首先获取依赖列表(deps),通过对依赖列表进行排序并计算哈希值来生成一个唯一的标识符(hash),用于缓存。
  • 然后确定缓存目录(cacheDir)和缓存文件路径(hashPath),检查缓存是否存在且有效(如果force为false)。如果缓存存在,则直接返回缓存内容。
  • 如果缓存不存在,则调用buildDeps进行实际的依赖预构建,这涉及到解析依赖、转换格式等操作,使依赖能够更好地在浏览器中加载。最后,将预构建的结果写入缓存(writeCache),并返回结果。依赖预构建在冷启动阶段有助于减少后续模块加载的时间,提高开发效率。

3.生产环境构建

在生产环境中,Vite 会进行真正的打包构建。它会对代码进行优化、压缩、分割等操作,生成适合生产部署的优化后的文件。与传统打包工具类似,会将项目中的各种资源(JavaScript、CSS、图片等)进行处理和整合,输出到指定的目录。例如,会对 CSS 进行提取和压缩,对 JavaScript 进行代码分割和混淆,以提高生产环境下的页面加载速度和性能。

一、构建入口函数(build)相关源码及解析

源码位置:主要在 vite/packages/vite/src/node/build/index.js

核心代码示例

export async function build(
  inlineConfig: InlineConfig = {}
): Promise<BuildResult> {
  const config = await resolveConfig(inlineConfig, 'build', 'production')
  const rollupConfig = await createRollupConfig(config)
  const bundle = await rollup(rollupConfig)
  const { output } = bundle.generate(rollupConfig.output)
  const assets = await handleOutputAssets(output, config)
  const result: BuildResult = {
    // 构建结果相关属性填充
    output: assets,
    // 其他可能的属性
  }
  return result
}

解析

  • build 函数是 Vite 在生产环境进行构建的主要入口点。

  • 首先,通过 resolveConfig 函数根据传入的内联配置(inlineConfig)以及指定的构建模式(build)和环境(production)来确定最终的配置信息(config)。这个配置信息会影响后续构建的各个方面,比如输入输出路径、插件的使用等。

  • 接着,调用 createRollupConfig 函数基于上述确定的配置(config)来创建适用于 Rollup 的配置对象(rollupConfig)。Vite 在生产环境构建底层是借助 Rollup 来实现模块的打包等操作,所以需要生成符合 Rollup 规范的配置。

  • 然后,使用 rollup 函数(这里假设它是对 Rollup 库相关打包函数的调用)并传入创建好的 rollupConfig 来进行实际的打包操作,得到一个 bundle 对象。这个 bundle 对象包含了打包后的各种信息,比如模块的组织、代码的转换结果等。

  • 之后,通过 bundle.generate 方法并传入 rollupConfig.output 来生成最终的输出内容,得到一个包含输出信息的数组(output)。

  • 最后,调用 handleOutputAssets 函数来处理这些输出资产(output),将其转换为符合构建结果要求的格式,并填充到 BuildResult 对象的 output 属性中,最终返回整个构建结果。

二、创建 Rollup 配置(createRollupConfig)相关源码及解析

源码位置:在 vite/packages/vite/src/node/build/rollup-utils.js 等相关文件中。

核心代码示例

export async function createRollupConfig(
  config: ResolvedConfig
): Promise<RollupOptions> {
  const inputOptions: RollupOptions = {
    input: config.build.input,
    plugins: await getPlugins(config),
    // 其他可能的Rollup输入选项设置,如 external等
  }
  const outputOptions: RollupOutputOptions = {
    // 根据配置设置输出相关选项,如格式、文件名等
    format: config.build.format,
    file: config.build.file,
    // 其他输出相关设置
  }
  return {
    input: inputOptions,
    output: outputOptions,
    // 其他可能的Rollup配置相关属性
  }
}

解析

  • createRollupConfig 函数的目的是为 Rollup 创建合适的配置对象,以便后续能顺利进行打包操作。

  • 对于输入选项(inputOptions)部分,首先设置 input 属性为 config.build.input,这指定了 Rollup 打包的入口文件或入口点的相关信息,确保从正确的起点开始解析和打包模块。然后通过 getPlugins 函数(其内部会根据配置获取并初始化一系列用于 Rollup 的插件)来设置 plugins 属性,这些插件会在打包过程中起到各种作用,比如处理不同类型的文件、进行代码优化等。

  • 对于输出选项(outputOptions)部分,根据 config.build.format 设置输出的格式(如 esmumd 等),按照 config.build.file 设置输出的文件名称以及路径等相关信息。不同的输出格式适用于不同的应用场景,比如 esm 适合现代浏览器环境直接使用,而 umd 则更具通用性,可以在多种环境下运行。

  • 最后,将设置好的输入选项和输出选项以及其他可能的 Rollup 配置相关属性组合成一个完整的 Rollup 配置对象并返回,以供 rollup 函数进行打包操作时使用。

三、处理输出资产(handleOutputAssets)相关源码及解析

源码位置:在 vite/packages/vite/src/node/build/handle-output-assets.js 等相关文件中。

核心代码示例

export async function handleOutputAssets(
  output: RollupOutput[],
  config: ResolvedConfig
): Promise<OutputAsset[]> {
  const assets: OutputAsset[] = []
  for (const chunk of output) {
    for (const file of chunk.files) {
      const asset: OutputAsset = {
        // 根据文件信息设置资产相关属性
        fileName: file,
        source: await getAssetSource(file, config),
        // 其他可能的属性设置
      }
      assets.push(asset)
    }
  }
  return assets
}

解析

  • handleOutputAssets 函数用于处理 Rollup 打包后生成的输出内容(output),将其转换为更便于后续使用和展示的格式。

  • 它首先遍历 output 数组中的每个 chunk(代码块),再遍历每个 chunk 中的各个 file(文件)。

  • 对于每个文件,创建一个 OutputAsset 类型的对象(asset),其中设置 fileName 属性为当前文件的名称,通过 getAssetSource 函数(其内部会根据文件名称和配置信息获取文件的实际内容来源)来设置 source 属性,即获取文件的实际代码内容等相关信息。双层for循环......

  • 最后,将所有创建好的 OutputAsset 对象添加到 assets 数组中,并返回该数组作为最终处理后的输出资产结果。这样处理后的输出资产可以更清晰地展示构建结果中的各个文件及其内容,方便后续的部署等操作。

四、代码优化插件相关源码及解析(以部分常见优化插件为例)

1. 压缩代码插件(如 terser)相关源码及解析

源码位置:在 vite/packages/vite/src/node/build/plugins/terser.js 等相关文件中。

核心代码示例

import { terser } from 'terser'

export function createTerserPlugin(): RollupPlugin {
  return {
    name: 'vite:terser',
    async renderChunk(code, chunk) {
      if (shouldTerserChunk(chunk)) {
        const result = await terser({
          // terser相关配置选项设置,如压缩级别等
          compress: {
            //...
          },
          mangle: {
            //...
          }
        })(code)
        return result.code
      }
      return code
    }
  }
}

解析

  • createTerserPlugin 函数用于创建一个用于 Rollup 的 terser 插件。这个插件的主要作用是对代码进行压缩,减小文件大小,提高生产环境下的性能。

  • 在 renderChunk 方法中,首先通过 shouldTerserChunk 函数判断当前的代码块(chunk)是否需要进行压缩。如果需要,就调用 terser 函数并传入相关的配置选项(如 compress 用于设置压缩级别,mangle 用于混淆代码等)对代码(code)进行压缩处理,然后返回压缩后的代码结果。如果不需要压缩,就直接返回原始代码。这样在生产环境构建过程中,只有符合条件的代码块会被压缩,既保证了性能提升又避免了不必要的处理。

2. CSS 提取与压缩插件相关源码及解析

源码位置:在 vite/packages/vite/src/node/build/plugins/css-extract.js 等相关文件中。

核心代码示例

import postcss from 'postcss'
import postcssMinify from 'postcss-minify'

export function createCssExtractPlugin(): RollupPlugin {
  return {
    name: 'vite:css-extract',
    async transform(code, id) {
      if (isCssFile(id)) {
        const result = await postcss([postcssMinify])
         .process(code, {
            // 处理CSS文件相关配置,如输入文件类型等
            from: id,
            to: getCssOutputFileFile(id),
          })
         .then(({ css }) => css)
        return {
          code: result,
          // 可能的其他属性设置
        }
      }
      return {
        code: code,
        // 其他可能的属性设置
      }
    }
  }
}

解析

  • createCssExtractPlugin 函数用于创建一个用于 Rollup 的 CSS 提取与压缩插件。其目的是将 CSS 从 JavaScript 代码中提取出来并进行压缩,提高生产环境下 CSS 的加载性能。

  • 在 transform 方法中,首先通过 isCssFile 函数判断当前处理的文件(id)是否为 CSS 文件。如果是,就调用 postcss 函数并传入 postcssMinify 插件(用于压缩 CSS)来处理代码(code),同时设置相关的处理配置,如指定输入文件类型(from)为当前文件的 id,并通过 getCssOutputFile 函数确定输出文件的名称和路径(to)。然后获取处理后的 CSS 内容(css)并返回一个包含处理后代码的对象(可能还包括其他属性设置)。如果不是 CSS 文件,就直接返回原始代码以及可能的其他属性设置。这样在生产环境构建过程中,CSS 文件能得到有效的提取和压缩处理。

以上只是 Vite 在生产环境构建部分的一些关键源码及解析,实际的 Vite 源码非常复杂且涉及到更多细节处理和优化,通过这些主要部分可以大致了解 Vite 在生产环境构建时的核心操作和机制

特点总结

  • 快速的开发启动:在开发过程中,无需等待漫长的打包过程,能够实现即时的页面更新和快速的热模块替换,极大地提高了开发效率。

  • 高效的依赖处理:通过依赖预构建,优化了项目依赖的加载性能,减少了运行时的模块解析时间。

  • 现代化的开发体验:结合了 ES 模块的优势和现代前端开发的需求,提供了简洁、高效的开发模式,同时在生产环境下也能保证良好的性能优化。

  • 与生态系统的良好集成:能够很好地支持各种主流的前端框架和库,如 Vue、React 等,并且易于与现有项目进行集成和扩展。

六、异同对比

(一)功能方面

  • Webpack
    • 功能极为强大且全面,堪称前端构建工具中的 “全能选手”。它不仅能够处理各种类型的前端资源,如 JavaScript、CSS、图片、字体等,还能深入管理模块依赖关系。通过丰富的配置选项和插件体系,可实现代码分割、懒加载、热更新等高级功能,有效优化项目性能。例如,在大型单页应用中,能够将代码按需分割成多个小块,实现页面的快速加载。
  • Rollup
    • 专注于 JavaScript 模块的打包,对 ES6 模块的支持尤为出色,能够精准地进行静态分析,通过强大的树摇(Tree - Shaking)功能,去除未使用的代码,从而生成简洁、高效的代码包。特别适合用于开发 JavaScript 库,确保库的体积小巧且性能卓越。例如,在开发一个工具库时,Rollup 可以只打包实际使用的函数,减少不必要的代码引入。
  • Gulp
    • 基于任务和文件流的概念,擅长对文件进行各种操作和转换。它可以高效地处理诸如图片压缩、文件合并、代码格式化等任务,通过定义一系列任务并以文件流的方式串联起来,实现灵活的构建流程。例如,在一个项目中,可以轻松地定义任务来将多个 CSS 文件合并为一个,同时进行压缩优化。
  • Grunt
    • 以配置文件为核心驱动构建过程,拥有众多插件来完成常见的构建任务,如文件压缩、合并、复制等。虽然功能相对较为基础,但在处理简单的项目构建和传统的文件操作方面表现稳定。例如,对于一些小型项目,只需简单配置即可完成文件的压缩和部署。
  • Vite
    • 结合了 ES 模块的优势和现代开发需求,在开发阶段利用浏览器对 ES 模块的原生支持,实现了超快速的冷启动和即时的热模块替换(HMR),极大地提高了开发效率。在生产环境下,也能进行有效的打包优化,如代码压缩、分割等,确保项目的性能。例如,在开发一个 Vue 项目时,Vite 可以快速启动开发服务器,实时更新模块,无需长时间等待打包过程。

(二)适用场景

  • Webpack
    • 适用于各种规模和类型的项目,尤其在大型复杂的单页应用(SPA)和具有复杂模块依赖关系的项目中表现卓越。其强大的功能和高度的可定制性,能够满足项目在不同阶段的各种需求,无论是开发过程中的热更新,还是生产环境下的性能优化。
  • Rollup
    • 是开发 JavaScript 库的理想选择,专注于生成高质量、紧凑的代码包。当需要创建一个供其他项目引用的库时,Rollup 能够确保库的体积最小化,同时提供良好的性能和兼容性。
  • Gulp
    • 对于简单到中等复杂度的项目,尤其是需要频繁进行文件操作和转换的项目,Gulp 的高效文件处理能力和灵活的任务编排使其成为首选。例如,在一个主要涉及静态页面开发,需要进行图片优化、CSS 预处理等操作的项目中,Gulp 可以轻松应对。
  • Grunt
    • 适合传统的、结构相对简单的项目构建,以及对构建工具要求不高的小型项目。在一些老旧项目的维护或简单的前端任务执行中,Grunt 能够提供稳定的构建支持。
  • Vite
    • 非常适合追求高效开发体验和快速迭代的现代前端项目,特别是基于 Vue、React 等新兴前端框架的应用开发。在开发过程中,快速的启动速度和实时更新能力能够显著提升开发效率,同时在生产环境下也能保证项目的性能。

(三)配置复杂度

  • Webpack
    • 配置相对复杂,需要深入理解众多的概念和选项,如入口(entry)、出口(output)、加载器(loader)、插件(plugin)、模块解析规则等。对于初学者来说,学习曲线较为陡峭,但一旦掌握,能够实现高度定制化的构建流程。例如,配置一个复杂的 Webpack 项目可能需要详细设置多个加载器来处理不同类型的文件,以及配置各种插件来实现特定的功能。
  • Rollup
    • 配置相对简洁,主要关注入口点、输出格式和插件的配置。其配置文件通常较为直观,易于理解,对于专注于 JavaScript 打包且对配置复杂度要求较低的开发者来说,更容易上手。例如,在打包一个简单的 JavaScript 库时,Rollup 的配置可能只需要指定入口文件和输出格式即可。
  • Gulp
    • 通过在gulpfile.js中定义任务和文件流操作来进行配置,配置方式较为直观,以任务为单位组织构建流程,易于理解和维护。然而,对于复杂项目,可能需要定义较多的任务和处理复杂的任务依赖关系。例如,在一个大型项目中,可能需要定义多个文件处理任务,并确保它们按照正确的顺序执行。
  • Grunt
    • 主要通过Gruntfile.js配置文件进行任务和插件的配置,配置格式相对传统,对于熟悉 JavaScript 的开发者来说,具有一定的可读性。但在处理复杂项目时,配置文件可能会变得冗长和繁琐,维护起来相对困难。例如,配置多个文件的压缩和合并任务时,可能需要在配置文件中详细列出每个任务的参数和依赖关系。
  • Vite
    • 在开发环境中,配置相对简单,主要关注项目的基本结构和依赖管理。在生产环境构建时,其配置与传统打包工具有一定相似性,但也结合了自身特点进行了优化,整体上在保持一定功能性的同时,尽量简化了配置过程,以提供高效的开发和构建体验。例如,在创建一个 Vite 项目时,只需简单配置项目入口和基本的构建选项即可快速开始开发。

(四)生态系统

  • Webpack
    • 拥有极其丰富的插件生态系统,几乎涵盖了前端开发的各个方面。无论是代码优化、性能提升、还是与其他工具的集成,都能找到相应的插件。同时,社区非常活跃,开发者可以方便地获取各种资源和解决方案,遇到问题时也能快速得到帮助。例如,在处理 CSS 时,可以使用css - loaderstyle - loader等众多插件来实现不同的功能。
  • Rollup
    • 插件生态相对较小,但在 JavaScript 模块打包和处理方面的插件较为成熟和稳定。对于核心的 JavaScript 打包任务,其插件能够满足大多数需求,但在处理非 JavaScript 资源方面的插件相对较少。例如,在进行代码转换时,有rollup - plugin - babel等常用插件。
  • Gulp
    • 具有丰富的插件资源,能够满足各种常见的文件处理和构建任务需求。其插件的使用方式相对简单,通过文件流的概念可以方便地将多个插件组合起来,实现复杂的构建流程。例如,在图片处理方面,有gulp - imagemin等插件可供选择。
  • Grunt
    • 拥有大量的插件,可用于各种常见的构建任务,如文件压缩、合并、代码检查等。插件的安装和配置相对容易,但由于其相对较旧的技术栈,插件的更新和新插件的推出速度可能相对较慢。例如,在文件压缩方面,有grunt - uglify等常用插件。
  • Vite
    • 生态系统正在迅速发展,虽然目前插件数量相对 Webpack 等工具较少,但已经能够满足大多数常见的开发需求,并且与 Vue、React 等前端框架的生态系统结合紧密。例如,在 Vue 项目中,Vite 提供了与 Vue 相关的插件来优化开发体验。同时,随着 Vite 的普及,其生态系统也在不断壮大。

综上所述,开发者在选择打包工具时,应根据项目的具体需求来决定。对于大型、多页面的应用项目且需要很多自定义配置的情况,Webpack 是不二选择;如果项目是一个库或者重视打包效率和代码体积,Rollup 会是不错的选择;对于中小型项目或希望快速启动开发且不愿意花时间配置的,Parcel 会是很好的选择;对于简单项目或需要执行常规构建任务的,Grunt 和 Gulp 也是可行的选择。本文着重比较了Vite与Webpack的底层异同