【前端构建】WebPack实例与前端性能优化

han8809

　　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。

　　使用 HtmlWebpackPlugin 和 ExtractTextPlugin 插件可以解决此问题。

• 　　生成带JS的页面
  
• 
  
  
• 生成带css的页面
  

　　new ExtractTextPlugin("comm.[contenthash:9].css")
　　插件介绍到此为止，然而，还有一个关于同步加载和异步加载的问题，否则入口文件还是会很臃肿。
肆 | Fourth
　　关于同步加载和异步加载
　　使用WebPack打包，最爽的事情莫过于可以像服务器编程那样直接require文件，看起来是同步地从服务器上取得文件直接就使用了。如下面的代码一样，没有任何异步逻辑，代码很干净。

　　然而，这种爽是有代价的，对于直接require模块，WebPack的做法是把依赖的文件都打包在一起，造成文件很臃肿。
　　所以在写代码的时候要注意适度同步加载，同步的代码会被合成并且打包在一起；异步加载的代码会被分片成一个个chunk，在需要该模块时再加载，即按需加载，这个度是要开发者自己把握的，同步加载过多代码会造成文件过大影响加载速度，异步过多则文件太碎，造成过多的Http请求，同样影响加载速度。

• 　　同步加载的写法，如：
  

　　var TopicItem = require('../topic/topicitem');

• 　　异步加载的写法，如：
  

　　一个原则是：首屏需要的同步加载，首屏过后才需要的则按需加载（异步）
　　结语
　　以上是WebPack构建工具比较好的实践，可见，要用好还是很考验前端性能优化的功力的，比较什么时候同步，什么时候异步，如果做缓存等等。

　　如果觉得文章有用，顺手点击下方的推荐