webpack的基本原理解析

webpack 在执⾏npx webpack进⾏打包后,都⼲了什么事情?

(function(modules) {
    var installedModules = {};
function __webpack_require__(moduleId) {
    if (installedModules[moduleId]) {
        return installedModules[moduleId].exports;
    }
    var module = (installedModules[moduleId] = {
        i: moduleId, l: false,
        exports: {}
    });
    modules[moduleId].call(
        module.exports,
        module,
        module.exports,
        __webpack_require__
    );
    module.l = true;
    return module.exports;
}
    return __webpack_require__((__webpack_require__.s = "./index.js"));
    })({
    "./index.js": function(module, exports) {
    eval(
        '// import a from "./a";\n\nconsole.log("hello word");\n\n\n//#
        sourceURL=webpack:///./index.js?'
    ),
    "./a.js": function(module, exports) {
        eval(
            '// import a from "./a";\n\nconsole.log("hello word");\n\n\n//#
            sourceURL=webpack:///./index.js?'
        ),
        "./b.js": function(module, exports) {
        eval(
            '// import a from "./a";\n\nconsole.log("hello word");\n\n\n//#
            sourceURL=webpack:///./index.js?'
        );
        }
    });

⼤概的意思就是,我们实现了⼀个webpack_require 来实现⾃⼰的模块化,把代码都缓存在installedModules⾥,代码⽂件以对象传递进来,key是路径,value是包裹的代码字符串,并且代码内部的require,都被替换成了webpack_require

⾃⼰实现⼀个bundle.js

模块分析:读取⼊⼝⽂件,分析代码
1、创建一个bundle.js

const webpack = require("./lib/webpack.js");
const options = require("./webpack.config.js");

new webpack(options).run();

2、在src目录下创建3个例子文件。
index.js

import { a } from "./a.js";
console.log(`hello ${a} webpack bundle!`);

a.js

import { b } from "./b.js";
export const a = "yht" + b;

b.js

export const b = "!!!!";

3、新建lib文件夹,在该文件夹下创建webpack.js。
新建一个webpack类并实现导出。

class webpack {
  constructor(options) {
    const { entry, output } = options;
    this.entry = entry;
    this.output = output;
    this.modules = []; // 用于保存所有模块的信息
  }
}

options的参数是从webpack.congfig.js中进行获得。
4、定义个run()函数作为入口函数。
主要分为三步:
1、分析入口。2、分析入口是否有依赖。3、编译入口模块的内容。
(1)模块分析:读取⼊⼝⽂件,分析代码。在run()函数中定义一个parse()进行模块的解析。
run()方法

const info = this.parse(this.entry);

parse()方法
(1)解析模块
安装@babel/parser
npm isntall @babel/parser -D

// 解析模块
    const content = fs.readFileSync(entryFile, "utf-8");
    const ast = parser.parse(content, { // 获取ast抽象语法树
      sourceType: "module",
    });

获得的ast抽象语法树,本质就是一个对象,里面有多个node节点。打印的ast如下:


WeChat512744c20b8569bb42c5cce74dfa4a14.png

(2)根据ast语法树解析出引入的路径,并进行依赖的保存。
安装@babel/traverse
npm install @babel/traverse -D
该插件是专门用来处理语法树的增删改查。需要的是,引入时需要加上default才能生效。
const travaerse = require("@babel/traverse").default;

const yilai = {};
    travaerse(ast, {
      ImportDeclaration({ node }) {  //type:ImportDeclaration类型,进行操作
        const newPathName =
          "./" + path.join(
                        path.dirname(entryFile), // 分析根路径
                        node.source.value
                    );
        //把依赖的新路径和旧路径都保存下来
        yilai[node.source.value] = newPathName;
      },
    });

由此,我们保存好了依赖,yilai的对象数据内容如下:


WeChata3c0c380eae1798f5fdae1f33bb565cf.png

(3)从ast中解析出代码。
使用@babel/core插件中transformFromAst接触处依赖中代码
npm install @babel/core -D

const { code } = transformFromAst(ast, null, { // 从ast中解析出代码
      presets: ["@babel/preset-env"],
});

解析出来的code如下:


WeChat6c6bdb43c0026382e5c68ac9ed178b89.png

最后parse函数返回entryFile,yilai,code,三个值。
parse函数的完整代码:

parse(entryFile) {
    // 解析模块
    const content = fs.readFileSync(entryFile, "utf-8");
    const ast = parser.parse(content, { // 获取ast抽象语法树
      sourceType: "module",
    });

    const yilai = {};
    travaerse(ast, {
      ImportDeclaration({ node }) {  //type:ImportDeclaration类型,进行操作
        const newPathName =
          "./" + path.join(
                        path.dirname(entryFile), // 分析根路径
                        node.source.value
                    );
        //把依赖的新路径和旧路径都保存下来
        yilai[node.source.value] = newPathName;
      },
    });

    const { code } = transformFromAst(ast, null, { // 从ast中解析出代码
      presets: ["@babel/preset-env"],
    });
    return {
      entryFile,
      yilai,
      code,
    };
  }

3、接下来run()函数把得到的info信息保存再module数组中,并且对数组进行双层for循环实现伪递归。得到整体的module信息。

this.modules.push(info);
    // 递归
    // 用双层for循坏 遍历modules,达到递归的效果
    // 方便理解
    for (let i = 0; i < this.modules.length; i++) {
      const item = this.modules[i];
      const yilai = item.yilai;
      if (yilai) { // 如果有依赖,对依赖进行遍历,递归调用parse进行code解析
        for (let j in yilai) {
          this.modules.push(this.parse(yilai[j]));
        }
      }
    }

打印module得到的信息如下:


WeChata960ab2d3a259d8776d97f5cb0172631.png

4、进行数组的转换得到依赖图谱,方便最后转变时更好的使用。

// 数据格式转换 arr to obj
    const obj = {};
    this.modules.forEach((item) => {
      obj[item.entryFile] = {
        yilai: item.yilai,
        code: item.code,
      };
    });

最后的到obj对象如下图的格式:


WeChat53b39f3e22ee3bb1cc2191b5dde0a50f.png

5、输出bandle文件。

this.file(obj);

file函数如下:

file(obj) {
    // 1. 生成bundle文件(需要从output配置字段拿到文件的存储位置和文件的名称)
    const bundlePath = path.join(this.output.path, this.output.filename);
    const newObj = JSON.stringify(obj);
    const content = `(function(modules){
        function require(module){
            // ./a.js ---> 是否可以拿到这个模块的code?
           
            function newRequire(relativePath){
                // 就是把相对于入口模块的路径替换成相对根目录的路径
               return require(modules[module].yilai[relativePath])
            }
            const exports = {};
            (function(exports,require,code){
                eval(code)
            })(exports,newRequire,modules[module].code)

            return exports;
        }
        require('${this.entry}')
    })(${newObj})`;

    fs.writeFileSync(bundlePath, content, "utf-8");
  }

bundlePath:文件输出的位置。
content:是一个自执行函数。传入的参数需要用JSON.stringify进行序列化。否则获无法传入。自执行里面的reuire函数里输入了入口模块的路径。然后再、通过一个自执行函数,出入对应的code,而code里面的路径是相对于入口模块的路径。我们需要通过newRquire函数转换成相对于根目录的路径。eval执行完成以后会把exports返回到exports对象上面,并进行返回。

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