时下最流行前端构建工具Webpack 入门总结

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了时下最流行前端构建工具Webpack 入门总结相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

作者:wenjuanrao,腾讯 PCG 前端开发工程师

最近梳理了下以前 webpack 的相关开发经验,整理和总结了一份入门笔记,欢迎大家围观和批评指正。

随着 web 应用越来越复杂和庞大,前端技术迅猛发展,各路大神各显神通,多种优秀的前端框架、新语言和其他相关技术(如下图所示)不断涌现,这些都极大地提高了我们的开发效率。

前端技术栈

然鹅,我们都知道这些技术都有一个共同点,那就是源代码都无法直接在浏览器上运行。此时,我们就需要通过构建工具将这些代码转换成浏览器可执行的 JS、CSS、html。这对前端构建工具有了更高的要求。

历史上也出现了一系列构建工具,一些常见的如下:

常见的构建工具

其中,Webpack 凭借其强大的功能与良好的使用体验,还有有庞大的社区支持,在众多构建工具中脱颖而出成为时下最流行的构建工具。

在言归正传之前,我们先来简单了解一下 webpack。

webpack

Webpack 简介

根据官网介绍,Webpack 是一个用于现代 javascript 应用程序的 静态模块打包工具。当 webpack 处理应用程序时,它会在内部从一个或多个入口点构建一个 依赖图(dependency graph),然后将你项目中所需的每一个模块组合成一个或多个 bundles,它们均为静态资源,用于展示你的内容。

Webpack 一些核心概念:

  • Entry:入口,指示 Webpack 应该使用哪个模块,来作为构建其内部 依赖图(dependency graph) 的开始。

  • Output:输出结果,告诉 Webpack 在哪里输出它所创建的 bundle,以及如何命名这些文件。

  • 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:模块代码转换器,让 webpack 能够去处理除了 JS、JSON 之外的其他类型的文件,并将它们转换为有效 模块,以供应用程序使用,以及被添加到依赖图中。

  • Plugin:扩展插件。在 webpack 运行的生命周期中会广播出许多事件,plugin 可以监听这些事件,在合适的时机通过 webpack 提供的 api 改变输出结果。常见的有:打包优化,资源管理,注入环境变量。

  • Mode:模式,告知 webpack 使用相应模式的内置优化

  • Browser Compatibility:浏览器兼容性,Webpack 支持所有符合 ES5 标准 的浏览器(IE8 以上版本)

Webpack 的作用

Webpack 的作用非常多,简单列举几点如下:

我们可以通过 loader 和 plugin 机制去进一步扩展能力,按照项目需要去实现个性化的功能。

铺垫了那么多,现在回归主题吧!

Webpack 是由 nodejs 编写的前端资源加载/打包工具,由 nodejs 提供了强大的文件处理,IO 能力。

Loader 和 Plugin 在 Webpack 里是支柱能力。在整个构建流程中,Loader 和 Plugin 对编译结果起着决定性的作用,下面主要讲一下 Webpack 中一些常用的 Loader 和 Plugin。

Loader

简介

webpack 中提供了一种处理多种文件格式的机制,这便是 Loader,我们可以把 Loader 当成一个转换器,它可以将某种格式的文件转换成 Wwebpack 支持打包的模块。

在 Webpack 中,一切皆模块,我们常见的 Javascript、CSS、Less、Typescript、Jsx、图片等文件都是模块,不同模块的加载是通过模块加载器来统一管理的,当我们需要使用不同的 Loader 来解析不同类型的文件时,我们可以在 module.rules 字段下配置相关规则。

loader 特点
  • loader 本质上是一个函数,output=loader(input) // input 可为工程源文件的字符串,也可是上一个 loader 转化后的结果;

  • 第一个 loader 的传入参数只有一个:资源文件(resource file)的内容;

  • loader 支持链式调用,webpack 打包时是按照数组从后往前的顺序将资源交给 loader 处理的。

  • 支持同步或异步函数。

代码结构

代码结构通常如下:

// source:资源输入,对于第一个执行的 loader 为资源文件的内容;后续执行的 loader 则为前一个 loader 的执行结果
// sourceMap: 可选参数,代码的 sourcemap 结构
// data: 可选参数,其它需要在 Loader 链中传递的信息,比如 posthtml/posthtml-loader 就会通过这个参数传递参数的 AST 对象

const loaderUtils = require('loader-utils');
module.exports = function(source, sourceMap?, data?) {
  // 获取到用户给当前 Loader 传入的 options
  const options = loaderUtils.getOptions(this);
  // TODO: 此处为转换source的逻辑
  return source;
};

常用的 Loader

1. babel-loader

babel-loader 基于 babel,用于解析 JavaScript 文件。babel 有丰富的预设和插件,babel 的配置可以直接写到 options 里或者单独写道配置文件里。

Babel 是一个 Javscript 编译器,可以将高级语法(主要是 ECMAScript 2015+ )编译成浏览器支持的低版本语法,它可以帮助你用最新版本的 Javascript 写代码,提高开发效率。

webpack 通过 babel-loader 使用 Babel。

用法

# 环境要求:
webpack 4.x || 5.x | babel-loader 8.x | babel 7.x

# 安装依赖包:
npm install -D babel-loader @babel/core @babel/preset-env webpack

然后,我们需要建立一个 Babel 配置文件来指定编译的规则。

Babel 配置里的两大核心:插件数组(plugins) 和 预设数组(presets)。

Babel 的预设(preset)可以被看作是一组 Babel 插件的集合,由一系列插件组成。

常用预设:

  • @babel/preset-env              ES2015+ 语法

  • @babel/preset-typescript    TypeScript

  • @babel/preset-react            React

  • @babel/preset-flow              Flow

插件和预设的执行顺序:

  • 插件比预设先执行

  • 插件执行顺序是插件数组从前向后执行

  • 预设执行顺序是预设数组从后向前执行

webpack 配置代码:

// webpack.config.js
module: {
  rules: [
    {
      test: /\\.m?js$/,
      exclude: /node_modules/,
      use: {
        loader: 'babel-loader',
        options: {
          presets: [
            ['@babel/preset-env', { targets: "defaults" }]
          ],
          plugins: ['@babel/plugin-proposal-class-properties'],
          // 缓存 loader 的执行结果到指定目录,默认为node_modules/.cache/babel-loader,之后的 webpack 构建,将会尝试读取缓存
          cacheDirectory: true,
        }
      }
    }
  ]
}

以上 options 参数也可单独写到配置文件里,许多其他工具都有类似的配置文件:ESLint (.eslintrc)、Prettier (.prettierrc)。

配置文件我们一般只需要配置 presets(预设数组) 和 plugins(插件数组) ,其他一般也用不到,代码示例如下:

// babel.config.js
module.exports = (api) => {
    return {
        presets: [
            '@babel/preset-react',
            [
                '@babel/preset-env', {
                    useBuiltIns: 'usage',
                    corejs: '2',
                    targets: {
                        chrome: '58',
                        ie: '10'
                    }
                }
            ]
        ],
        plugins: [
            '@babel/plugin-transform-react-jsx',
            '@babel/plugin-proposal-class-properties'
        ]
    };
};

推荐阅读:

2. ts-loader

为 webpack 提供的 TypeScript loader,打包编译 Typescript。

安装依赖:

npm install ts-loader --save-dev
npm install typescript --dev

webpack 配置如下:

// webpack.config.json
module.exports = {
  mode: "development",
  devtool: "inline-source-map",
  entry: "./app.ts",
  output: {
    filename: "bundle.js"
  },
  resolve: {
    // Add `.ts` and `.tsx` as a resolvable extension.
    extensions: [".ts", ".tsx", ".js"]
  },
  module: {
    rules: [
      // all files with a `.ts` or `.tsx` extension will be handled by `ts-loader`
      { test: /\\.tsx?$/, loader: "ts-loader" }
    ]
  }
};

还需要 typescript 编译器的配置文件tsconfig.json

{
  "compilerOptions": {
    // 目标语言的版本
    "target": "esnext",
    // 生成代码的模板标准
    "module": "esnext",
    "moduleResolution": "node",
    // 允许编译器编译JS,JSX文件
    "allowJS": true,
    // 允许在JS文件中报错,通常与allowJS一起使用
    "checkJs": true,
    "noEmit": true,
    // 是否生成source map文件
    "sourceMap": true,
    // 指定jsx模式
    "jsx": "react"
  },
  // 编译需要编译的文件或目录
  "include": [
    "src",
    "test"
  ],
  // 编译器需要排除的文件或文件夹
  "exclude": [
    "node_modules",
    "**/*.spec.ts"
  ]
}

更多配置请看官网

3. markdown-loader

markdown 编译器和解析器

用法:只需将 loader 添加到您的配置中,并设置 options。

js 代码里引入 markdown 文件:

// file.js
import md from 'markdown-file.md';
console.log(md);

webpack 配置:

// wenpack.config.js
const marked = require('marked');
const renderer = new marked.Renderer();
module.exports = {
  // ...
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.md$/,
        use: [
            {
                loader: 'html-loader'
            },
            {
                loader: 'markdown-loader',
                options: {
                    pedantic: true,
                    renderer
                }
            }
        ]
      }
    ],
  },
};
4. raw-loader

可将文件作为字符串导入:

// app.js
import txt from './file.txt';

// webpack.config.js
module.exports = {
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.txt$/,
        use: 'raw-loader'
      }
    ]
  }
}
5. file-loader

用于处理文件类型资源,如 jpg,png 等图片。返回值为 publicPath 为准:

// file.js
import img from './webpack.png';
console.log(img); // 编译后:https://www.tencent.com/webpack_605dc7bf.png

// webpack.config.js
module.exports = {
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.(png|jpe?g|gif)$/i,
        loader: 'file-loader',
        options: {
          name: '[name]_[hash:8].[ext]',
          publicPath: "https://www.tencent.com",
        },
      },
    ],
  },
};

css 文件里的图片路径变成如下:

/* index.less */
.tag {
  background-color: red;
  background-image: url(./webpack.png);
}
/* 编译后:*/
background-image: url(https://www.tencent.com/webpack_605dc7bf.png);
6. url-loader

它与 file-loader 作用相似,也是处理图片的,只不过 url-loader 可以设置一个根据图片大小进行不同的操作,如果该图片大小大于指定的大小,则将图片进行打包资源,否则将图片转换为 base64 字符串合并到 js 文件里。

module.exports = {
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.(png|jpg|jpeg)$/,
        use: [
          {
            loader: 'url-loader',
            options: {
              name: '[name]_[hash:8].[ext]',
              // 这里单位为(b) 10240 => 10kb
              // 这里如果小于10kb则转换为base64打包进js文件,如果大于10kb则打包到对应目录
              limit: 10240,
            }
          }
        ]
      }
    ]
  }
}
7. svg-sprite-loader

会把引用的 svg 文件 塞到一个个 symbol 中,合并成一个大的 SVG sprite,使用时则通过 SVG 的 <use> 传入图标 id 后渲染出图标。最后将这个大的 svg 放入 body 中。symbol 的 id 如果不特别指定,就是你的文件名。

该 loader 可以搭配svgo-loader一起使用,svgo-loader 是 svg 的优化器,它可以删除和修改 SVG 元素,折叠内容,移动属性等,具体不展开描述。感兴趣的可以移步官方介绍

用途:可以用来开发统一的图标管理库。

效果

示例代码:

// js文件里用法
import webpack from './webpack/webpack.svg';
const type = 'webpack';
const svg =  `<svg>
    <use xlink:href="#${type}"/>
  </svg>`;
const dom = `<div class="tag">
  ${svg}
  </div>`;

document.getElementById('react-app').innerHTML = dom;

// webpack.config.js
module.exports = {
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.(png|jpg|jpeg)$/,
        use: [
          {
            test: /\\.svg$/,
            use: [
                {
                  loader: 'svg-sprite-loader'
                },
                'svgo-loader'
            ]
          },
        ]
      }
    ]
  }
}

原理:利用 svg 的 symbol 元素,将每个 icon 包裹在 symbol 中,通过 use 使用该 symbol。

8. style-loader

通过注入<style>标签将 CSS 插入到 DOM 中。

注意:

  • 如果因为某些原因你需要将 CSS 提取为一个文件(即不要将 CSS 存储在 JS 模块中),此时你需要使用插件mini-css-extract-plugin(后面的 Pugin 部分会介绍);

  • 对于 development 模式(包括 webpack-dev-server)你可以使用 style-loader,因为它是通过<style></style>标签的方式引入 CSS 的,加载会更快;

  • 不要将 style-loader 和 mini-css-extract-plugin 针对同一个 CSS 模块一起使用!

代码示例见下文 postcss-loader。

9. css-loader

仅处理 css 的各种加载语法(@import 和 url()函数等),就像 js 解析 import/require() 一样。

代码示例见下文 postcss-loader。

10. postcss-loader

PostCSS 是一个允许使用 JS 插件转换样式的工具。这些插件可以检查(lint)你的 CSS,支持 CSS Variables 和 Mixins, 编译尚未被浏览器广泛支持的先进的 CSS 语法,内联图片,以及其它很多优秀的功能。

PostCSS 在业界被广泛地应用。PostCSS 的autoprefixer插件是最流行的 CSS 处理工具之一。autoprefixer 添加了浏览器前缀,它使用 Can I Use 上面的数据。

安装

npm install postcss-loader autoprefixer --save-dev

代码示例:

// webpack.config.js
const MiniCssExtractPlugin = require('mini-css-extract-plugin');
const isDev = process.NODE_ENV === 'development';

module.exports = {
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.(css|less)$/,
        exclude: /node_modules/,
        use: [
          isDev ? 'style-loader' : MiniCssExtractPlugin.loader,
          {
            loader: 'css-loader',
            options: {
              importLoaders: 1,
            }
          },
          {
            loader: 'postcss-loader'
          },
          {
              loader: 'less-loader',
              options: {
                  lessOptions: {
                      javascriptEnabled: true
                  }
              }
          }
        ]
      }
    ]
  }
}

然后在项目根目录创建 postcss.config.js,并且设置支持哪些浏览器,必须设置支持的浏览器才会自动添加添加浏览器兼容:

module.exports = {
  plugins: [
    require('precss'),
    require('autoprefixer')({
      'browsers': [
        'defaults',
        'not ie < 11',
        'last 2 versions',
        '> 1%',
        'ios 7',
        'last 3 iOS versions'
      ]
    })
  ]
}

截止到目前,PostCSS 有 200 多个插件。你可以在插件列表搜索目录找到它们。

了解更多请移步链接

11. less-loader

解析 less,转换为 css。

代码示例见上文 postcss-loader

了解更多请移步链接。

Plugin

Plugin 简介

Webpack 就像一条生产线,要经过一系列处理流程后才能将源文件转换成输出结果。这条生产线上的每个处理流程的职责都是单一的,多个流程之间有存在依赖关系,只有完成当前处理后才能交给下一个流程去处理。插件就像是一个插入到生产线中的一个功能,在特定的时机对生产线上的资源做处理。

Webpack 通过 Tapable 来组织这条复杂的生产线。Webpack 在运行过程中会广播事件,插件只需要监听它所关心的事件,就能加入到这条生产线中,去改变生产线的运作。Webpack 的事件流机制保证了插件的有序性,使得整个系统扩展性很好。

——「深入浅出 Webpack」

常用 Plugin

1. copy-webpack-plugin

将已经存在的单个文件或整个目录复制到构建目录。

const CopyPlugin = require("copy-webpack-plugin");
module.exports = {
  plugins: [
    new CopyPlugin({
      patterns: [
        {
          from: './template/page.html',
          to: `${__dirname}/output/cp/page.html`
        },
      ],
    }),
  ],
};
2. html-webpack-plugin

基本作用是生成 html 文件:

  • 单页应用可以生成一个 html 入口,多页应用可以配置多个 html-webpack-plugin 实例来生成多个页面入口;

  • 为 html 引入外部资源如 script、link,将 entry 配置的相关入口 chunk 以及 mini-css-extract-plugin 抽取的 css 文件插入到基于该插件设置的 template 文件生成的 html 文件里面,具体的方式是 link 插入到 head 中,script 插入到 head 或 body 中。

const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');
module.exports = {
  entry: {
    news: [path.resolve(__dirname, '../src/news/index.js')],
    video: path.resolve(__dirname, '../src/video/index.js'),
  },
  plugins: [
    new HtmlWebpackPlugin({
      title: 'news page',
      // 生成的文件名称 相对于webpackConfig.output.path路径而言
      filename: 'pages/news.html',
      // 生成filename的文件模板
      template: path.resolve(__dirname, '../template/news/index.html'),
      chunks: ['news']
    }),
    new HtmlWebpackPlugin({
      title: 'video page',
      // 生成的文件名称
      filename: 'pages/video.html',
      // 生成filename的文件模板
      template: path.resolve(__dirname, '../template/video/index.html'),
      chunks: ['video']
    }),
  ]
};
3. clean-webpack-plugin

默认情况下,这个插件会删除 webpack 的 output.path 中的所有文件,以及每次成功重新构建后所有未使用的资源。

这个插件在生产环境用的频率非常高,因为生产环境经常会通过 hash 生成很多 bundle 文件,如果不进行清理的话每次都会生成新的,导致文件夹非常庞大。

const { CleanWebpackPlugin } = require('clean-webpack-plugin');
module.exports = {
    plugins: [
        new CleanWebpackPlugin(),
    ]
};
4. mini-css-extract-plugin

本插件会将 CSS 提取到单独的文件中,为每个包含 CSS 的 JS 文件创建一个 CSS 文件。

// 建议 mini-css-extract-plugin 与 css-loader 一起使用
// 将 loader 与 plugin 添加到 webpack 配置文件中

const MiniCssExtractPlugin = require('mini-css-extract-plugin');
module.exports = {
  plugins: [new MiniCssExtractPlugin()],
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\\.css$/i,
        use: [MiniCssExtractPlugin.loader, 'css-loader'],
      },
    ],
  },
};

可以结合上文关于 style-loader 的介绍一起了解该插件。

5. webpack.HotModuleReplacementPlugin

模块热替换插件,除此之外还被称为 HMR。

该功能会在应用程序运行过程中,替换、添加或删除 模块,而无需重新加载整个页面。主要是通过以下几种方式,来显著加快开发速度:

  • 保留在完全重新加载页面期间丢失的应用程序状态;

  • 只更新变更内容,以节省宝贵的开发时间;

  • 在源代码中 CSS/JS 产生修改时,会立刻在浏览器中进行更新,这几乎相当于在浏览器 devtools 直接更改样式。

启动方式有 2 种:

  • 引入插件 webpack.HotModuleReplacementPlugin 并且设置 devServer.hot: true

  • 命令行加 --hot 参数

package.json 配置:

{
  "scripts": {
    "start": "NODE_ENV=development webpack serve --progress --mode=development --config=scripts/dev.config.js --hot"
  }
}

webpack 的配置如下:

// scripts/dev.config.js文件
const webpack = require('webpack');
const path = require('path');
const outputPath = path.resolve(__dirname, './output/public');
module.exports = {
  mode: 'development',
  entry: {
    preview: [
      './node_modules/webpack-dev-server/client/index.js?path=http://localhost:9000',
      path.resolve(__dirname, '../src/preview/index.js')
    ],
  },
  output: {
    filename: 'static/js/[name]/index.js',
    // 动态生成的chunk在输出时的文件名称
    chunkFilename: 'static/js/[name]/chunk_[chunkhash].js',
    path: outputPath
  },
  plugins: [
    // 大多数情况下不需要任何配置
    new webpack.HotModuleReplacementPlugin(),
  ],
  devServer: {
        // 仅在需要提供静态文件时才进行配置
        contentBase: outputPath,
        // publicPath: '', // 值默认为'/'
        compress: true,
        port: 9000,
        watchContentBase: true,
        hot: true,
        // 在服务器启动后打开浏览器
        open: true,
        // 指定打开浏览器时要浏览的页面
        openPage: ['pages/preview.html'],
        // 将产生的文件写入硬盘。 写入位置为 output.path 配置的目录
        writeToDisk: true,
    }
}

注意:HMR 绝对不能被用在生产环境。

6. webpack.DefinePlugin

创建一个在编译时可以配置的全局常量。这会对开发模式和生产模式的构建允许不同的行为非常有用。因为这个插件直接执行文本替换,给定的值必须包含字符串本身内的实际引号。

通常,有两种方式来达到这个效果,使用'"production"', 或者使用 JSON.stringify('production')

// webpack.config.js
const isProd = process.env.NODE_ENV === 'production';
module.exports = {
  plugins: [
    new webpack.DefinePlugin({
      PAGE_URL: JSON.stringify(isProd
        ? 'https://www.tencent.com/page'
        : 'http://testsite.tencent.com/page'
        )
    }),
  ]
}

// 代码里面直接使用
console.log(PAGE_URL);
7. webpack-bundle-analyzer

可以看到项目各模块的大小,可以按需优化.一个 webpack 的 bundle 文件分析工具,将 bundle 文件以可交互缩放的 treemap 的形式展示。

const BundleAnalyzerPlugin = require('webpack-bundle-analyzer').BundleAnalyzerPlugin;
module.exports = {
  plugins: [
    new BundleAnalyzerPlugin()
  ]
}

启动服务:

  • 生产环境查看:NODE_ENV=production npm run build

  • 开发环境查看:NODE_ENV=development npm run start

最终效果:

了解更多请移步链接

8. SplitChunksPlugin

代码分割。

module.exports = {
  optimization: {
    splitChunks: {
      // 分隔符
      // automaticNameDelimiter: '~',
      // all, async, and initial
      chunks: 'all',
      // 它可以继承/覆盖上面 splitChunks 中所有的参数值,除此之外还额外提供了三个配置,分别为:test, priority 和 reuseExistingChunk
      cacheGroups: {
        vendors: {
          // 表示要过滤 modules,默认为所有的 modules,可匹配模块路径或 chunk 名字,当匹配的是 chunk 名字的时候,其里面的所有 modules 都会选中
          test: /[\\\\/]node_modules\\/antd\\//,
          // priority:表示抽取权重,数字越大表示优先级越高。因为一个 module 可能会满足多个 cacheGroups 的条件,那么抽取到哪个就由权重最高的说了算;
          // priority: 3,
          // reuseExistingChunk:表示是否使用已有的 chunk,如果为 true 则表示如果当前的 chunk 包含的模块已经被抽取出去了,那么将不会重新生成新的。
          reuseExistingChunk: true,
          name: 'antd'
        }
      }
    }
  },
}

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以上是关于时下最流行前端构建工具Webpack 入门总结的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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