webpack 异步加载原理

webpack ensure 有人称它为异步加载,也有人称为代码切割,他其实就是将 js 模块给独立导出一个.js 文件,然后使用这个模块的时候,再创建一个 script 对象,加入到 document.head 对象中,浏览器会自动帮我们发起请求,去请求这个 js 文件,然后写个回调函数,让请求到的 js 文件做一些业务操作。

举个例子

需求:main.js 依赖两个 js 文件:A.js 是点击 aBtn 按钮后,才执行的逻辑,B.js 是点击 bBtn 按钮后,才执行的逻辑。
webpack.config.js,我们先来写一下 webpack 打包的配置的代码

  1. const path = require('path') // 路径处理模块
  2. const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin')
  3. const { CleanWebpackPlugin } = require('clean-webpack-plugin') // 引入CleanWebpackPlugin插件
  4. module.exports = {
  5. entry: {
  6. index: path.join(__dirname, '/src/main.js'),
  7. },
  8. output: {
  9. path: path.join(__dirname, '/dist'),
  10. filename: 'index.js',
  11. },
  12. plugins: [
  13. new HtmlWebpackPlugin({
  14. template: path.join(__dirname, '/index.html'),
  15. }),
  16. new CleanWebpackPlugin(), // 所要清理的文件夹名称
  17. ],
  18. }

index.html 代码如下

  1. <!DOCTYPE html>
  2. <html lang="en">
  3. <head>
  4. <meta charset="UTF-8" />
  5. <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
  6. <title>webpack</title>
  7. </head>
  8. <body>
  9. <div id="app">
  10. <button id="aBtn">按钮A</button>
  11. <button id="bBtn">按钮B</button>
  12. </div>
  13. </body>
  14. </html>

入口文件 main.js 如下

  1. import A from './A'
  2. import B from './B'
  3. document.getElementById('aBtn').onclick = function () {
  4. alert(A)
  5. }
  6. document.getElementById('bBtn').onclick = function () {
  7. alert(B)
  8. }

A.js 和 B.js 的代码分别如下

  1. // A.js
  2. const A = 'hello A'
  3. module.exports = A
  4. // B.js
  5. const B = 'hello B'
  6. module.exports = B

此时,我们对项目进行 npm run build, 打包出来的只有两个文件

  • index.html
  • index.js

由此可见,此时 webpack 把 main.js 依赖的两个文件都同时打包到同一个 js 文件,并在 index.html 中引入。但是 A.js 和 B.js 都是点击相应按钮才会执行的逻辑,如果用户并没有点击相应按钮,而且这两个文件又是比较大的话,这样是不是就导致首页默认加载的 js 文件太大,从而导致首页渲染较慢呢?那么有能否实现当用户点击按钮的时候再加载相应的依赖文件呢?
webpack.ensure 就解决了这个问题。

require.ensure 异步加载

下面我们将 main.js 改成异步加载的方式

  1. document.getElementById('aBtn').onclick = function () {
  2. //异步加载A
  3. require.ensure([], function () {
  4. let A = require('./A.js')
  5. alert(A)
  6. })
  7. }
  8. document.getElementById('bBtn').onclick = function () {
  9. //异步加载b
  10. require.ensure([], function () {
  11. let B = require('./B.js')
  12. alert(B)
  13. })
  14. }

此时,我们再进行一下打包,发现多了 1.index.js 和 2.index.js 两个文件。而我们打开页面时只引入了 index.js 一个文件,当点击按钮 A 的时候才引入 1.index.js 文件,点击按钮 B 的时候才引入 2.index.js 文件。这样就满足了我们按需加载的需求。
require.ensure 这个函数是一个代码分离的分割线,表示回调里面的 require 是我们想要进行分割出去的,即 require(‘./A.js’),把 A.js 分割出去,形成一个 webpack 打包的单独 js 文件。它的语法如下

  1. require.ensure(dependencies: String[],
  2. callback: function(require), chunkName: String)

我们打开 1.index.js 文件,发现它的代码如下

  1. (window.webpackJsonp = window.webpackJsonp || []).push([
  2. [1],
  3. [
  4. ,
  5. function (o, n) {
  6. o.exports = 'hello A'
  7. },
  8. ],
  9. ])

由上面的代码可以看出:

  1. 异步加载的代码,会保存在一个全局的 webpackJsonp 中。
  2. webpackJsonp.push 的的值,两个参数分别为异步加载的文件中存放的需要安装的模块对应的 id 和异步加载的文件中存放的需要安装的模块列表。
  3. 在满足某种情况下,会执行具体模块中的代码。

    import() 按需加载

    webpack4 官方文档提供了模块按需切割加载,配合 es6 的按需加载 import() 方法,可以做到减少首页包体积,加快首页的请求速度,只有其他模块,只有当需要的时候才会加载对应 js。
    import()的语法十分简单。该函数只接受一个参数,就是引用包的地址,并且使用了 promise 式的回调,获取加载的包。在代码中所有被 import()的模块,都将打成一个单独的包,放在 chunk 存储的目录下。在浏览器运行到这一行代码时,就会自动请求这个资源,实现异步加载。
    下面我们将上述代码改成 import()方式。 ```javascript document.getElementById(‘aBtn’).onclick = function () { //异步加载A import(‘./A’).then((data) => { alert(data.A) }) }

document.getElementById(‘bBtn’).onclick = function () { //异步加载b import(‘./B’).then((data) => { alert(data.B) }) }

  1. 此时打包出来的文件和 webpack.ensure 方法是一样的。
  2. <a name="icOlh"></a>
  3. ## **路由懒加载**
  4. 为什么需要懒加载?<br />像 vue 这种单页面应用,如果没有路由懒加载,运用 webpack 打包后的文件将会很大,造成进入首页时,需要加载的内容过多,出现较长时间的白屏,运用路由懒加载则可以将页面进行划分,需要的时候才加载页面,可以有效的分担首页所承担的加载压力,减少首页加载用时。<br />vue 路由懒加载有以下三种方式
  5. - vue 异步组件
  6. - ES6 import()
  7. - webpack require.ensure()
  8. <a name="tj684"></a>
  9. ### **vue 异步组件**
  10. 这种方法主要是使用了 resolve 的异步机制,用 require 代替了 import 实现按需加载
  11. ```javascript
  12. export default new Router({
  13. routes: [
  14. {
  15. path: '/home',',
  16. component: (resolve) => require(['@/components/home'], resolve),
  17. },
  18. {
  19. path: '/about',',
  20. component: (resolve) => require(['@/components/about'], resolve),
  21. },
  22. ],
  23. })

require.ensure

这种模式可以通过参数中的 webpackChunkName 将 js 分开打包。

  1. export default new Router({
  2. routes: [
  3. {
  4. path: '/home',
  5. component: (resolve) => require.ensure([], () => resolve(require('@/components/home')), 'home'),
  6. },
  7. {
  8. path: '/about',
  9. component: (resolve) => require.ensure([], () => resolve(require('@/components/about')), 'about'),
  10. },
  11. ],
  12. })

ES6 的 import()

vue-router 在官网提供了一种方法,可以理解也是为通过 Promise 的 resolve 机制。因为 Promise 函数返回的 Promise 为 resolve 组件本身,而我们又可以使用 import 来导入组件。

  1. export default new Router({
  2. routes: [
  3. {
  4. path: '/home',
  5. component: () => import('@/components/home'),
  6. },
  7. {
  8. path: '/about',
  9. component: () => import('@/components/home'),
  10. },
  11. ],
  12. })

webpack 分包策略

在 webpack 打包过程中,经常出现 vendor.js, app.js 单个文件较大的情况,这偏偏又是网页最先加载的文件,这就会使得加载时间过长,从而使得白屏时间过长,影响用户体验。所以我们需要有合理的分包策略。

CommonsChunkPlugin

在 Webapck4.x 版本之前,我们都是使用 CommonsChunkPlugin 去做分离

  1. plugins: [
  2. new webpack.optimize.CommonsChunkPlugin({
  3. name: 'vendor',
  4. minChunks: function (module, count) {
  5. return (
  6. module.resource &&
  7. /.js$/.test(module.resource) &&
  8. module.resource.indexOf(path.join(__dirname, './node_modules')) === 0
  9. )
  10. },
  11. }),
  12. new webpack.optimize.CommonsChunkPlugin({
  13. name: 'common',
  14. chunks: 'initial',
  15. minChunks: 2,
  16. }),
  17. ]

我们把以下文件单独抽离出来打包

  • node_modules 文件夹下的,模块
  • 被 3 个 入口 chunk 共享的模块

    optimization.splitChunks

    webpack 4 最大的改动就是废除了 CommonsChunkPlugin 引入了 optimization.splitChunks。如果你的 mode 是 production,那么 webpack4 就会自动开启 Code Splitting。
    它内置的代码分割策略是这样的:

  • 新的 chunk 是否被共享或者是来自 node_modules 的模块

  • 新的 chunk 体积在压缩之前是否大于 30kb
  • 按需加载 chunk 的并发请求数量小于等于 5 个
  • 页面初始加载时的并发请求数量小于等于 3 个

虽然在 webpack4 会自动开启 Code Splitting,但是随着项目工程的最大,这往往不能满足我们的需求,我们需要再进行个性化的优化。

应用实例

我们先找到一个优化空间较大的项目来进行操作。这是一个后台管理系统项目,大部分内容由 3-4 个前端开发,平时开发周期较短,且大部分人没有优化意识,只是写好业务代码完成需求,日子一长,造成打包出来的文件较大,大大影响性能。
我们先用 webpack-bundle-analyzer 分析打包后的模块依赖及文件大小,确定优化的方向在哪。
Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图1
然后我们再看下打包出来的 js 文件
Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图2
看到这两张图的时候,我内心是崩溃的,槽点如下

  • 打包后生成多个将近 1M 的 js 文件,其中不乏 vendor.js 首页必须加载的大文件
  • xlsx.js 这样的插件没必要使用,导出 excel 更好的方法应该是后端返回文件流格式给前端处理
  • echart 和 iview 文件太大,应该使用 cdn 引入的方法

吐槽完之后我们就要开始做正事了。正是因为有这么多槽点,我们才更好用来验证我们优化方法的可行性。

抽离 echart 和 iview

由上面分析可知,echart 和 iview 文件太大,此时我们就用到 webpack4 的 optimization.splitChunks 进行代码分割了,把他们单独抽离打包成文件。(为了更好地呈现优化效果,我们先把 xlsx.js 去掉)
vue.config.js 修改如下:

  1. chainWebpack: config => {
  2. config.optimization.splitChunks({
  3. chunks: 'all',
  4. cacheGroups: {
  5. vendors: {
  6. name: 'chunk-vendors',
  7. test: /[/]node_modules[/]/,
  8. priority: 10,
  9. chunks: 'initial'
  10. },
  11. iview: {
  12. name: 'chunk-iview',
  13. priority: 20,
  14. test: /[/]node_modules[/]_?iview(.*)/
  15. },
  16. echarts: {
  17. name: 'chunk-echarts',
  18. priority: 20,
  19. test: /[/]node_modules[/]_?echarts(.*)/
  20. },
  21. commons: {
  22. name: 'chunk-commons',
  23. minChunks: 2,
  24. priority: 5,
  25. chunks: 'initial',
  26. reuseExistingChunk: true
  27. }
  28. }
  29. })
  30. },

此时我们再用 webpack-bundle-analyzer 分析一下
Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图3
打包出来的 js 文件
Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图4
从这里可以看出我们已经成功把 echart 和 iview 单独抽离出来了,同时 vendor.js 也相应地减小了体积。此外,我们还可以继续抽离其他更多的第三方模块。

CDN 方式

虽然第三方模块是单独抽离出来了,但是在首页或者相应路由加载时还是要加载这样一个几百 kb 的文件,还是不利于性能优化的。这时,我们可以用 CDN 的方式引入这样插件或者 UI 组件库。

  1. 在 index.html 引入相应 cdn 链接

    1. <head>
    2. <link rel="stylesheet" href="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/iview/3.5.4/styles/iview.css" />
    3. </head>
    4. <body>
    5. <div id="app"></div>
    6. <script src="https://cdn.bootcss.com/vue/2.6.8/vue.min.js"></script>
    7. <script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/iview/3.5.4/iview.min.js"></script>
    8. <script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/xlsx/0.16.8/xlsx.mini.min.js"></script>
    9. <script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/xlsx/0.16.8/cpexcel.min.js"></script>
    10. </body>
  2. vue.config.js 配置 externals

    1. configureWebpack: (config) => {
    2. config.externals = {
    3. vue: 'Vue',
    4. xlsx: 'XLSX',
    5. iview: 'iView',
    6. iView: 'ViewUI',
    7. }
    8. }
  3. 删除之前的引入方式并卸载相应 npm 依赖包

    1. npm uninstall vue iview echarts xlsx --save

    此时我们在来看一下打包后的情况
    Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图5
    打包出来的 js 文件
    Webpack的异步加载原理及分包策略 - 图6
    well done ! 这时基本没有打包出大文件了,首页加载需要的 vendor.js 也只有几十 kb,而且我们还可以进一步优化,就是把 vue 全家桶的一些模块再通过 cdn 的方法引入,比如 vue-router,vuex,axios 等。这时页面特别是首页加载的性能就得到大大地优化了。