揭祕webpack plugin
前言
Plugin(外掛) 是 webpack 生態的的一個關鍵部分。它為社群提供了一種強大的方法來擴充套件 webpack 和開發 webpack 的編譯過程。這篇文章將嘗試探索 webpack plugin,揭祕它的工作原理,以及如何開發一個 plugin。
一、Plugin 的作用
關於 Plugin 的作用,引用一下 webpack 官方的介紹:
Plugins expose the full potential of the webpack engine to third-party developers. Using staged build callbacks, developers can introduce their own behaviors into the webpack build process.
翻譯成“人話”就是:
通過外掛我們可以擴充套件 webpack,加入自定義的構建行為,使 webpack 可以執行更廣泛的任務,擁有更強的構建能力。
二、Plugin 工作原理
Plugin 的工作原理,簡單來說,就是webpack在編譯過程中提供了一些生命週期鉤子,我們的外掛會在這些鉤子事件中注入我們要執行的任務(註冊處理器),當 webpack 執行構建的時候,它的 Tapable 事件流會自動呼叫這些鉤子,從而觸發我們注入的方法,執行我們的自定義任務。
三、webpack 的一些底層邏輯
開發一個 plugin 比開發一個 loader 更高階一些,因為我們會用到一些 webpack 比較底層的內部元件。因此我們需要了解一些 webpack 的底層邏輯。
webpack 內部執行流程
一次完整的 webpack 打包大致是這樣的過程:
- 將命令列引數與
webpack 配置檔案
合併、解析得到引數物件。 - 引數物件傳給 webpack 執行得到
Compiler
物件。 - 執行
Compiler
的run
方法開始編譯。每次執行run
編譯都會生成一個Compilation
物件。 - 觸發
Compiler
的make
方法分析入口檔案,呼叫compilation
的buildModule
方法建立主模組物件。 - 生成入口檔案
AST(抽象語法樹)
,通過AST
分析和遞迴載入依賴模組。 - 所有模組分析完成後,執行
compilation
的seal
chunk
進行整理、優化、封裝。 - 最後執行
Compiler
的emitAssets
方法把生成的檔案輸出到output
的目錄中。
webpack 底層基本流程圖
webpack 內部的一些鉤子
在 webpack 編譯打包的過程中,會觸發一些關鍵事件,為了方便我們直接介入和控制編譯過程,webpack 把這些事件封裝成介面暴露了出來,這些介面被叫做 hooks
(鉤子)。開發外掛,離不開這些鉤子。
Tapable
Tapable 是 webpack 的核心功能庫,它為 webpack 提供了統一的外掛介面(鉤子)型別定義。webpack 中目前有十種 hooks
,在 Tapable 原始碼中可以看到,他們是:
// https://github.com/webpack/tapable/blob/master/lib/index.js
exports.SyncHook = require("./SyncHook");
exports.SyncBailHook = require("./SyncBailHook");
exports.SyncWaterfallHook = require("./SyncWaterfallHook");
exports.SyncLoopHook = require("./SyncLoopHook");
exports.AsyncParallelHook = require("./AsyncParallelHook");
exports.AsyncParallelBailHook = require("./AsyncParallelBailHook");
exports.AsyncSeriesHook = require("./AsyncSeriesHook");
exports.AsyncSeriesBailHook = require("./AsyncSeriesBailHook");
exports.AsyncSeriesLoopHook = require("./AsyncSeriesLoopHook");
exports.AsyncSeriesWaterfallHook = require("./AsyncSeriesWaterfallHook");
Tapable 還統一暴露了三個方法給外掛,用於注入不同型別的自定義構建行為:
tap
:註冊鉤子,同步鉤子和非同步鉤子都可以使用。tapAsync
:回撥方式註冊非同步鉤子。tapPromise
:Promise方式註冊非同步鉤子。
webpack 裡有幾個非常重要的物件,他們是 Compiler
, Compilation
和 JavascriptParser
。這些物件都繼承了 Tapable
類,身上都掛著豐富的鉤子,用於註冊和呼叫外掛。
Compiler Hooks
Compiler 編譯器模組是建立編譯例項的主引擎。大多數面向使用者的外掛都首先在 Compiler 上註冊。
compiler上暴露的一些常用的鉤子:
鉤子 | 型別 | 什麼時候呼叫 |
---|---|---|
run | AsyncSeriesHook | 在編譯器開始讀取記錄前執行 |
compile | SyncHook | 在一個新的compilation建立之前執行 |
compilation | SyncHook | 在一次compilation建立後執行外掛 |
make | AsyncParallelHook | 完成一次編譯之前執行 |
emit | AsyncSeriesHook | 在生成檔案到output目錄之前執行,回撥引數: compilation |
afterEmit | AsyncSeriesHook | 在生成檔案到output目錄之後執行 |
assetEmitted | AsyncSeriesHook | 生成檔案的時候執行,提供訪問產出檔案資訊的入口,回撥引數:file ,info |
done | AsyncSeriesHook | 一次編譯完成後執行,回撥引數:stats |
Compilation Hooks
Compilation 是 Compiler 用來建立一次新的編譯過程的模組。一個 Compilation 例項可以訪問所有模組和它們的依賴。在一次編譯階段,模組被載入、封裝、優化、分塊、雜湊和還原。
Compilation 也繼承了 Tapabl
並提供了很多生命週期鉤子。
Compilation 上暴露的一些常用的鉤子:
鉤子 | 型別 | 什麼時候呼叫 |
---|---|---|
buildModule | SyncHook | 在模組開始編譯之前觸發,可以用於修改模組 |
succeedModule | SyncHook | 當一個模組被成功編譯,會執行這個鉤子 |
finishModules | AsyncSeriesHook | 當所有模組都編譯成功後被呼叫 |
seal | SyncHook | 當一次compilation停止接收新模組時觸發 |
optimizeDependencies | SyncBailHook | 在依賴優化的開始執行 |
optimize | SyncHook | 在優化階段的開始執行 |
optimizeModules | SyncBailHook | 在模組優化階段開始時執行,外掛可以在這個鉤子裡執行對模組的優化,回撥引數:modules |
optimizeChunks | SyncBailHook | 在程式碼塊優化階段開始時執行,外掛可以在這個鉤子裡執行對程式碼塊的優化,回撥引數:chunks |
optimizeChunkAssets | AsyncSeriesHook | 優化任何程式碼塊資源,這些資源存放在 compilation.assets 上。一個 chunk 有一個 files 屬性,它指向由一個chunk建立的所有檔案。任何額外的 chunk 資源都存放在 compilation.additionalChunkAssets 上。回撥引數:chunks |
optimizeAssets | AsyncSeriesHook | 優化所有存放在 compilation.assets 的所有資源。回撥引數:assets |
JavascriptParser Hooks
Parser 解析器例項在 Compiler 編譯器中產生,用於解析 webpack 正在處理的每個模組。我們可以用它提供的 Tapable
鉤子自定義解析過程。
JavascriptParser 上暴露的一些常用的鉤子:
鉤子 | 型別 | 什麼時候呼叫 |
---|---|---|
evaluate | SyncBailHook | 在計算表示式的時候呼叫。 |
statement | SyncBailHook | 為程式碼片段中每個已解析的語句呼叫的通用鉤子 |
import | SyncBailHook | 為程式碼片段中每個import語句呼叫,回撥引數:statement ,source |
export | SyncBailHook | 為程式碼片段中每個export語句呼叫,回撥引數:statement |
call | SyncBailHook | 解析一個call方法的時候呼叫,回撥引數:expression |
program | SyncBailHook | 解析一個表示式的時候呼叫,回撥引數:expression |
對webpack底層邏輯和tapable鉤子有了這些瞭解後,我們就可以進一步嘗試開發一個外掛了。
四、如何開發一個webpack plugin
plugin 的基本結構
一個 webpack plugin 由如下部分組成:
- 一個命名的 Javascript 方法或者 JavaScript 類。
- 它的原型上需要定義一個叫做
apply
的方法。 - 註冊一個事件鉤子。
- 操作webpack內部例項特定資料。
- 功能完成後,呼叫webpack提供的回撥。
一個基本的 plugin 程式碼結構大致長這個樣子:
// plugins/MyPlugin.js
class MyPlugin {
apply(compiler) {
compiler.hooks.done.tap('My Plugin', (stats) => {
console.log('Bravo!');
});
}
}
module.exports = MyPlugin;
這就是一個最簡單的 webpack 外掛了,它註冊了 Compiler
上的非同步序列鉤子 done
,在鉤子中注入了一條控制檯列印的語句。根據上文鉤子的介紹我們可以知道,done
會在一次編譯完成後執行。所以這個外掛會在每次打包結束,向控制檯首先輸出這句 Bravo!
。
開發一個檔案清單外掛
我希望每次webpack打包後,自動產生一個打包檔案清單,上面要記錄檔名、檔案數量等資訊。
思路:
- 顯然這個操作需要在檔案生成到dist目錄之前進行,所以我們要註冊的是
Compiler
上的emit
鉤子。 emit
是一個非同步序列鉤子,我們用tapAsync
來註冊。- 在
emit
的回撥函式裡我們可以拿到compilation
物件,所有待生成的檔案都在它的assets
屬性上。 - 通過
compilation.assets
獲取我們需要的檔案資訊,並將其整理為新的檔案內容準備輸出。 - 然後往
compilation.assets
新增這個新的檔案。
外掛完成後,最後將寫好的外掛放到 webpack 配置中,這個包含檔案清單的檔案就會在每次打包的時候自動生成了。
實現:
// plugins/FileListPlugin.js
class FileListPlugin {
constructor (options) {
// 獲取外掛配置項
this.filename = options && options.filename ? options.filename : 'FILELIST.md';
}
apply(compiler) {
// 註冊 compiler 上的 emit 鉤子
compiler.hooks.emit.tapAsync('FileListPlugin', (compilation, cb) => {
// 通過 compilation.assets 獲取檔案數量
let len = Object.keys(compilation.assets).length;
// 新增統計資訊
let content = `# ${len} file${len>1?'s':''} emitted by webpack\n\n`;
// 通過 compilation.assets 獲取檔名列表
for(let filename in compilation.assets) {
content += `- ${filename}\n`;
}
// 往 compilation.assets 中新增清單檔案
compilation.assets[this.filename] = {
// 寫入新檔案的內容
source: function() {
return content;
},
// 新檔案大小(給 webapck 輸出展示用)
size: function() {
return content.length;
}
}
// 執行回撥,讓 webpack 繼續執行
cb();
})
}
}
module.exports = FileListPlugin;
測試:
在 webpack.config.js 中配置我們自己寫的plugin:
plugins: [
new MyPlugin(),
new FileListPlugin({
filename: '_filelist.md'
})
]
npm run build
執行,可以看到生成了 _filelist.md
檔案:
開啟 dist
目錄,可以看到_filelist.md
檔案中列出了 webpack 打包後的檔案:
成功!
總結
本文總結了 webpack plugin 的工作原理、wepack底層執行的基本流程以及介紹了 tapable 和常用的 hooks,最後通過兩個小例子演示瞭如何自己開發一個webpack外掛。
開發外掛並非難如登天的事情,當遇到通過配置無法解決的問題,又一時找不到好的外掛時,不如試試自己編寫一個外掛來解決,相信我,你會越來越強的!
本文的原始碼均可在這裡獲取:https://github.com/yc111/webpack-plugin
歡迎交流~
Happy New Year!
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參考
https://webpack.js.org/api/compiler-hooks/
https://webpack.js.org/api/compilation-hooks/
https://webpack.js.org/api/parser/
https://github.com/yc111/webpack/tree/master/lib
https://webpack.js.org/contribute/writing-a-plugin/
https://github.com/webpack/tapable#tapable
https://webpack.js.org/concepts/#plugins
https://webpack.js.org/api/plugins/
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