【前端构建】WebPack实例与前端性能优化

2023-08-14 18:00:34

计划把微信的文章也搬一份上来。

这篇主要介绍一下我在玩Webpack过程中的心得。通过实例介绍WebPack的安装，插件使用及加载策略。感受构建工具给前端优化工作带来的便利。

壹 | Fisrt

曾几何时，我们是如上图的方式引入JS资源的，相信现在很少遇见了。近年来Web前端开发领域朝着规范开发的方向演进。体现在以下两点：

MVC研发构架。多多益处（逻辑清晰，程序注重数据与表现分离，可读性强，利于规避和排查问题...）
构建工具层出不穷。多多益处（提升团队协作，以及工程运维，避免人工处理琐碎而重复的工作）
- 模块化开发
- 将前端性能优化理论落地，代码压缩，合并，缓存控制，提取公共代码等
- 其他的还包括比如你可以用ES 6 或CoffeeScript写源码，然后构建出浏览器支持的ES5

所以，前端这么好玩，如果还有项目没有前后端分离的话，真的是守旧过头了。

主流构建工具

市面上有许多构建工具，包括Grunt、Gulp、browserify等，这些和WebPack都是打包工具。但WebPack同时也具备以下特点：

相比Grunt，WebPack除了具备丰富的插件外，同时带有一套加载（Loader）系统。使它支持多种规范的加载方式，包括ES6、CommonJS、AMD等方式，这是Grunt、Gulp所不具备的。
从代码混淆的角度来看，WebPack更加的极致
代码分片为处理单元（而不是文件），使得文件的分片更为灵活。

P.S.此处只做简单的比较，不论孰优孰劣。其实工具都能满足需求，关键是看怎么用，工具的使用背后是对前端性能优化的理解程度。

貳 | Second

WebPack安装与使用

WebPack运行在 NodeJS之下，并且它及其插件都是使用NPM（NodeJS的包管理工具）管理。

安装Node及NPM。到NodeJS官网安装包，安装即可
全局安装WebPack。联网情况下，执行命令行 $npm install webpack -g 即可。

此至即可使用WebPack了，到WebPack官网去按着Get start（http://webpack.github.io/docs/tutorials/getting-started/）的步骤来，感受一个最简单的构建过程。

然而要把WebPack用好，只是跑起来是远远不够的。

叁 | Third

WebPack插件

花较大篇幅介绍插件的使用，以下通过在一个DemoApp的构建过程中思考的一些问题（这些问题基本会在每个项目中遇到），让这些插件逐一登场。

一、文件过大

DemoApp最初的构建结果如下：

这里生成了一个topic.xxx.js，这个文件本来很小，估计只有10Kb左右，但构建的结果居然快1Mb了。在3G网络（750Kb/s）下的加载瀑布流如下图：

这张图（体现前端文件加载过程）曝露了几个问题：

上面箭头所指的很蓝色柱子，说明了大部分时间消耗在加载topic.xxxx.js上。
所有JS文件相关的柱子是一根结束了另一根才开始，说明不合理的文件合并策略，导致文件串行加载。
结果就是如底部的箭头所看到的，页面的加载时间太长了（3G网络，10+秒）。

观察构建的文件，发现原来构建工具把React、jQuery等代码库合并到了topic.xxxx.js，造成此文件过大。如果再加一个activity模块呢？很明显，activity.xxx.js得到类似的结果，都太大了，并且React、jQuery等代码库重复被合并到activity和topic里，如下图。如果再加模块也会得到同样的结果，模块越多重复加载的情况越严重。

可见，提取公共代码，情况可以得到改善，另外，压缩代码无疑是可以使文件变小的。

1. 提取React、jQuery等库文件。它们很少变化，并且到处被复用，应该被提取出来，并且得到长时间的缓存。

此处使用插件：WebPack.optimize.CommonsChunkPlugin（WebPack内建插件）

2. 代码压缩。React由700+ Kb压缩成100+ Kb

此处使用插件：WebPack.optimize.UglifyJsPlugin （WebPack内建插件）

处理后topic.xxx.js和activity.xxx.js都很小了，并且多了jquery.xxx.js和react.xxx.js

再看看文件加载的瀑布流，柱子所占比例短了，同时资源并行加载。

到此为止，这个问题算比较好地解决了，但还不够，随着项目越来越大，还有一个重要因素会导致文件很大。这部分内容放到本文的最后介绍。

二、如何缓存

缓存控制要做到两件事情，提到缓存命中率

对于没有修改的文件，从缓存中获取文件
对于已经修改的文件，不要从缓存中获取

围绕这两点，演绎出了很多方案，此处列两种：

不处理，等待用户浏览器缓存过期，自动更新。这是最偷懒的，命中率低一些，同时可能会出现部分文件没有更新，导致报错的情况。
Http头对文件设置很大的max-age，例如1年。同时，给每个文件命名上带上该文件的版本号，例如把文件的hash值做为版本号，topic. ef8bed6c.js。即是让文件很长时间不过期。

当文件没有更新时，使用缓存的文件自然不会出错；
当文件已经有更新时，其hash值必然改变，此时文件名变了，自然不存在此文件的缓存，于是浏览器会去加载最新的文件。

从上面的截图可以看出来，通过WebPack是可以很轻松做到第二点的——只需要给文件名配置上[chunkhash:8]即可，其中8是指hash长度为8，默认是16。

P.S.这样的处理效果已经很好了，但同样有劣处，即浏览器给这种缓存方式的缓存容量太少了，只有12Mb，且不分Host。所以更极致的做法是以文件名为Key，文件内容为value，缓存在localStorage里，命中则从缓存中取，不命中则去服务器取，虽然缓存容量也只有5Mb，但是每个Host是独享这5Mb的。

三、自动生成页面

文件名带上版本号后，每一次文件变化，都需要Html文件里手动修改引用的文件名，这种重复工作很琐碎且容易出错。