Webpack 的 Compilation 对象是构建过程中的核心上下文,它管理单次编译的完整生命周期。下面从多个维度深入解析其工作原理:
一、Compilation 的定位
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编译上下文
类似一次构建的"沙盒环境",保存了本次编译的所有中间状态(模块、依赖、Chunk、资源等)。 -
与 Compiler 的关系
Compiler:全局管理器,贯穿整个 Webpack 生命周期(watch模式下存活)。Compilation:单次构建的临时容器,每次触发构建(包括 watch 模式下的重新构建)都会创建新实例。
二、核心生命周期流程
graph TD
A[创建 Compilation] --> B[启动构建]
B --> C[解析入口文件]
C --> D[递归构建模块树]
D --> E[生成 Chunk]
E --> F[优化阶段]
F --> G[生成最终资源]
G --> H[结束编译]
三、关键职责分解
1. 模块管理
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模块收集
从入口文件出发,递归解析所有依赖,形成模块树。每个模块包含:- 源码内容
- 依赖列表(
dependencies) - Loader 处理后的结果
- 哈希值(用于缓存)
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模块生命周期方法
class Compilation { // 添加新模块 addModule(module) { /*...*/ } // 触发模块构建(调用 loader) buildModule(module, callback) { /*...*/ } // 处理模块依赖 processModuleDependencies(module) { /*...*/ } }
2. 依赖图构建
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依赖解析算法
通过enhanced-resolve库处理模块路径,支持别名、扩展名省略等特性。 -
循环依赖处理
记录已解析模块,避免重复构建:const moduleMap = new Map(); function resolveModule(request) { if (moduleMap.has(request)) { return moduleMap.get(request); } // 新建模块并存入 Map }
3. Chunk 生成策略
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入口点分割
每个入口文件生成独立 Chunk。 -
动态导入切割
import()语法触发新 Chunk 创建。 -
优化拆分
通过SplitChunksPlugin实现:// webpack.config.js optimization: { splitChunks: { chunks: 'all' } }
4. 资源生成
- Chunk → 文件映射
使用Template子系统将 Chunk 转为最终代码:compilation.createChunkAssets(() => { chunks.forEach(chunk => { const template = chunk.hasRuntime() ? MainTemplate : ChunkTemplate; const source = template.render(chunk); compilation.emitAsset( chunk.name + '.js', new RawSource(source) ); }); });
5. 优化阶段
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Tree Shaking
通过sideEffects标记和Terser联动删除未使用代码。 -
Scope Hoisting
合并模块作用域,减少闭包数量:new webpack.optimize.ModuleConcatenationPlugin() -
代码压缩
调用TerserWebpackPlugin进行混淆优化。
四、核心数据结构
1. 模块存储
class Compilation {
constructor() {
this.modules = new Set(); // 所有模块
this.chunks = new Set(); // 所有 Chunk
this.assets = {}; // 输出资源列表
this.entries = []; // 入口模块集合
}
}
2. Chunk 结构
class Chunk {
constructor(name) {
this.name = name; // 通常对应入口名
this.files = []; // 输出文件名集合
this.modules = new Set(); // 包含的模块
this.entryModule = undefined; // 入口模块(仅入口 Chunk 存在)
}
}
五、插件交互机制
1. 关键钩子示例
compilation.hooks: {
buildModule: SyncHook, // 开始构建模块
succeedModule: SyncHook, // 模块构建成功
finishModules: AsyncSeriesHook, // 所有模块构建完成
optimize: SyncHook, // 开始优化
optimizeChunks: SyncHook, // Chunk 优化阶段
afterOptimizeAssets: SyncHook, // 资源优化后
}
2. 插件开发示例
实现一个统计模块数量的插件:
class ModuleCountPlugin {
apply(compiler) {
compiler.hooks.compilation.tap('ModuleCount', (compilation) => {
compilation.hooks.finishModules.tap('ModuleCount', (modules) => {
console.log(`Total modules: ${modules.size}`);
});
});
}
}
六、性能优化设计
1. 增量构建
- 基于
fileDependencies和contextDependencies实现:compilation.fileDependencies.add(filePath); compilation.contextDependencies.add(contextDir);
2. 缓存策略
- 模块级别的缓存(
Module.buildInfo) - 文件系统快照(
Snapshot) - 持久化缓存(
cache: { type: 'filesystem' })
七、典型应用场景
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自定义资源处理
通过emit钩子添加 LICENSE 文件:compilation.hooks.emit.tap('AddLicense', () => { compilation.assets['LICENSE.txt'] = { source: () => 'MIT License', size: () => 10 }; }); -
动态修改入口
compilation.hooks.addEntry.tap('DynamicEntry', (entry) => { if (entry.name === 'main') { entry.dependencies.push(new DynamicEntryDependency('./polyfill.js')); } });
总结
Compilation 是 Webpack 构建过程的核心指挥官,负责:
- 🧩 模块的解析与依赖管理
- 🧬 Chunk 的生成与优化
- 📦 最终资源的组装
- 🔌 插件系统的执行上下文
理解其内部机制,能帮助开发者更好地进行性能调优和定制化插件开发。