webpack原理的深入介绍（附示例）

首先简单看一下webpack配置文件(webpack.config.js):

var path = require(&＃39;path&＃39;);
var node_modules = path.resolve(__dirname, &＃39;node_modules&＃39;);
var pathToReact = path.resolve(node_modules, &＃39;react/dist/react.min.js&＃39;);

module.exports = {
  // 入口文件，是模块构建的起点，同时每一个入口文件对应最后生成的一个 chunk。
  entry: {
    bundle: [
      &＃39;webpack/hot/dev-server&＃39;,
      &＃39;webpack-dev-server/client?http://localhost:8080&＃39;,
      path.resolve(__dirname, &＃39;app/app.js&＃39;)
    ]
  },
  // 文件路径指向(可加快打包过程)。
  resolve: {
    alias: {
      &＃39;react&＃39;: pathToReact
    }
  },
  // 生成文件，是模块构建的终点，包括输出文件与输出路径。
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, &＃39;build&＃39;),
    filename: &＃39;[name].js&＃39;
  },
  // 这里配置了处理各模块的 loader ，包括 css 预处理 loader ，es6 编译 loader，图片处理 loader。
  module: {
    loaders: [
      {
        test: /\.js$/,
        loader: &＃39;babel&＃39;,
        query: {
          presets: [&＃39;es2015&＃39;, &＃39;react&＃39;]
        }
      }
    ],
    noParse: [pathToReact]
  },
  // webpack 各插件对象，在 webpack 的事件流中执行对应的方法。
  plugins: [
    new webpack.HotModuleReplacementPlugin()
  ]
};

1. 工作原理概述

1.1 基本概念

在了解webpack原理之前，需要掌握以下几个核心概念

• Entry: 入口，webpack构建第一步从entry开始

• module:模块，在webpack中一个模块对应一个文件。webpack会从entry开始，递归找出所有依赖的模块

• Chunk：代码块，一个chunk由多个模块组合而成，用于代码合并与分割

• Loader: 模块转换器，用于将模块的原内容按照需求转换成新内容

• Plugin:拓展插件，在webpack构建流程中的特定时机会广播对应的事件，插件可以监听这些事件的发生，在特定的时机做对应的事情

1.2 流程概述

webpack从启动到结束依次执行以下操作：

graph TD
初始化参数 --> 开始编译 
开始编译 -->确定入口 
确定入口 --> 编译模块
编译模块 --> 完成编译模块
完成编译模块 --> 输出资源
输出资源 --> 输出完成

各个阶段执行的操作如下：

1. 初始化参数：从配置文件(默认webpack.config.js)和shell语句中读取与合并参数，得出最终的参数

2. 开始编译(compile)：用上一步得到的参数初始化Comiler对象，加载所有配置的插件，通过执行对象的run方法开始执行编译

3. 确定入口：根据配置中的entry找出所有的入口文件

4. 编译模块：从入口文件出发，调用所有配置的Loader对模块进行翻译,再找出该模块依赖的模块，再递归本步骤直到所有入口依赖的文件都经过处理

5. 完成编译模块：经过第四步之后，得到了每个模块被翻译之后的最终内容以及他们之间的依赖关系

6. 输出资源：根据入口和模块之间的依赖关系，组装成一个个包含多个模块的chunk，再将每个chunk转换成一个单独的文件加入输出列表中，这是可以修改输出内容的最后机会

7. 输出完成：在确定好输出内容后，根据配置(webpack.config.js && shell)确定输出的路径和文件名，将文件的内容写入文件系统中(fs)

在以上过程中，webpack会在特定的时间点广播特定的事件，插件监听事件并执行相应的逻辑，并且插件可以调用webpack提供的api改变webpack的运行结果

1.3 流程细节

webpack构建流程可分为以下三大阶段。

1. 初始化：启动构建，读取与合并配置参数，加载plugin,实例化Compiler

2. 编译：从Entry出发，针对每个Module串行调用对应的Loader去翻译文件中的内容，再找到该Module依赖的Module，递归的进行编译处理

3. 输出：将编译后的Module组合成Chunk,将Chunk转换成文件，输出到文件系统中

如果只执行一次，流程如上，但在开启监听模式下，流程如下图

graph TD

  初始化-->编译;
  编译-->输出;
  输出-->文本发生变化
  文本发生变化-->编译

1.3.1初始化阶段

在初始化阶段会发生的事件如下

#### 1.3.2 编译阶段 (事件名全为小写)

在编译阶段最重要的事件是compilation,因为在compilation阶段调用了Loader,完成了每个模块的==转换==操作。在compilation阶段又会发生很多小事件，如下表

2.3 输出阶段

输出阶段会发生的事件及解释:

在输出阶段已经得到了各个模块经过转化后的结果和其依赖关系,并且将相应的模块组合在一起形成一个个chunk.在输出阶段根据chunk的类型,使用对应的模板生成最终要输出的文件内容. |

//以下代码用来包含webpack运行过程中的每个阶段
//file:webpack.config.js

const path = require(&＃39;path&＃39;);
//插件监听事件并执行相应的逻辑
class TestPlugin {
  constructor() {
    console.log(&＃39;@plugin constructor&＃39;);
  }

  apply(compiler) {
    console.log(&＃39;@plugin apply&＃39;);

    compiler.plugin(&＃39;environment&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@environment&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;after-environment&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@after-environment&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;entry-option&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@entry-option&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;after-plugins&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@after-plugins&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;after-resolvers&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@after-resolvers&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;before-run&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@before-run&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;run&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@run&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;watch-run&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@watch-run&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;normal-module-factory&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@normal-module-factory&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;context-module-factory&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@context-module-factory&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;before-compile&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@before-compile&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;compile&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@compile&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;this-compilation&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@this-compilation&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;compilation&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@compilation&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;make&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@make&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;compilation&＃39;, (compilation) => {

      compilation.plugin(&＃39;build-module&＃39;, (options) => {
        console.log(&＃39;@build-module&＃39;);
      });

      compilation.plugin(&＃39;normal-module-loader&＃39;, (options) => {
        console.log(&＃39;@normal-module-loader&＃39;);
      });

      compilation.plugin(&＃39;program&＃39;, (options, callback) => {
        console.log(&＃39;@program&＃39;);
        callback();
      });

      compilation.plugin(&＃39;seal&＃39;, (options) => {
        console.log(&＃39;@seal&＃39;);
      });
    });

    compiler.plugin(&＃39;after-compile&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@after-compile&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;should-emit&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@should-emit&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;emit&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@emit&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;after-emit&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@after-emit&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;done&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@done&＃39;);
    });

    compiler.plugin(&＃39;failed&＃39;, (options, callback) => {
      console.log(&＃39;@failed&＃39;);
      callback();
    });

    compiler.plugin(&＃39;invalid&＃39;, (options) => {
      console.log(&＃39;@invalid&＃39;);
    });

  }
}

#在目录下执行
webpack
#输出以下内容
@plugin constructor
@plugin apply
@environment
@after-environment
@entry-option
@after-plugins
@after-resolvers
@before-run
@run
@normal-module-factory
@context-module-factory
@before-compile
@compile
@this-compilation
@compilation
@make
@build-module
@normal-module-loader
@build-module
@normal-module-loader
@seal
@after-compile
@should-emit
@emit
@after-emit
@done
Hash: 19ef3b418517e78b5286
Version: webpack 3.11.0
Time: 95ms
    Asset     Size  Chunks             Chunk Names
bundle.js  3.03 kB       0  [emitted]  main
   [0] ./main.js 44 bytes {0} [built]
   [1] ./show.js 114 bytes {0} [built]

2 输出文件分析

2.1 举个栗子

下面通过 Webpack 构建一个采用 CommonJS 模块化编写的项目，该项目有个网页会通过 Javascript 在网页中显示 Hello,Webpack。

运行构建前，先把要完成该功能的最基础的 Javascript 文件和 HTML 建立好，需要如下文件：

页面入口文件 index.html

JS 工具函数文件 show.js

// 操作 DOM 元素，把 content 显示到网页上
function show(content) {
  window.document.getElementById(&＃39;app&＃39;).innerText = &＃39;Hello,&＃39; + content;
}

// 通过 CommonJS 规范导出 show 函数
module.exports = show;

JS 执行入口文件 main.js

// 通过 CommonJS 规范导入 show 函数
const show = require(&＃39;./show.js&＃39;);
// 执行 show 函数
show(&＃39;Webpack&＃39;);

Webpack 在执行构建时默认会从项目根目录下的 webpack.config.js 文件读取配置，所以你还需要新建它，其内容如下：

const path = require(&＃39;path&＃39;);

module.exports = {
  // Javascript 执行入口文件
  entry: &＃39;./main.js&＃39;,
  output: {
    // 把所有依赖的模块合并输出到一个 bundle.js 文件
    filename: &＃39;bundle.js&＃39;,
    // 输出文件都放到 dist 目录下
    path: path.resolve(__dirname, &＃39;./dist&＃39;),
  }
};

由于 Webpack 构建运行在 Node.js 环境下，所以该文件最后需要通过 CommonJS 规范导出一个描述如何构建的 Object 对象。

|-- index.html
|-- main.js
|-- show.js
|-- webpack.config.js

一切文件就绪，在项目根目录下执行 webpack 命令运行 Webpack 构建，你会发现目录下多出一个 dist目录，里面有个 bundle.js 文件， bundle.js 文件是一个可执行的 Javascript 文件，它包含页面所依赖的两个模块 main.js 和 show.js 及内置的 webpackBootstrap 启动函数。 这时你用浏览器打开 index.html 网页将会看到 Hello,Webpack。

2.2 bundle.js文件做了什么

看之前记住：一个模块就是一个文件，

首先看下bundle.js长什么样子：

注意：序号1处是个自执行函数，序号2作为自执行函数的参数传入

具体代码如下：（建议把以下代码放入编辑器中查看，最好让index.html执行下，弄清楚执行的顺序）

(function(modules) { // webpackBootstrap
  // 1. 缓存模块
  var installedModules = {};
  // 2. 定义可以在浏览器使用的require函数
  function __webpack_require__(moduleId) {

    // 2.1检查模块是否在缓存里，在的话直接返回
    if(installedModules[moduleId]) {
      return installedModules[moduleId].exports;
    }
    // 2.2 模块不在缓存里，新建一个对象module=installModules[moduleId] {i:moduleId,l:模块是否加载,exports:模块返回值}
    var module = installedModules[moduleId] = {
      i: moduleId,//第一次执行为0
      l: false,
      exports: {}
    };//第一次执行module:{i:0,l:false,exports:{}}
    // 2.3 执行传入的参数中对应id的模块 第一次执行数组中传入的第一个参数
          //modules[0].call({},{i:0,l:false,exports:{}},{},__webpack_require__函数)
    modules[moduleId].call(module.exports, module, module.exports, __webpack_require__);
    // 2.4 将这个模块标记为已加载
    module.l = true;
    // 2.5 返回这个模块的导出值
    return module.exports;
  }
  // 3. webpack暴露属性 m c d n o p
  __webpack_require__.m = modules;
  __webpack_require__.c = installedModules;
  __webpack_require__.d = function(exports, name, getter) {
    if(!__webpack_require__.o(exports, name)) {
      Object.defineProperty(exports, name, {
        configurable: false,
        enumerable: true,
        get: getter
      });
    }
  };
  __webpack_require__.n = function(module) {
    var getter = module && module.__esModule ?
      function getDefault() { return module[&＃39;default&＃39;]; } :
      function getModuleExports() { return module; };
    __webpack_require__.d(getter, &＃39;a&＃39;, getter);
    return getter;
  };
  __webpack_require__.o = function(object, property) { return Object.prototype.hasOwnProperty.call(object, property); };
  __webpack_require__.p = "";
  // 4. 执行reruire函数引入第一个模块(main.js对应的模块)
  return __webpack_require__(__webpack_require__.s = 0);
})
([ // 0. 传入参数，参数是个数组

  /* 第0个参数 main.js对应的文件*/
  (function(module, exports, __webpack_require__) {

    // 通过 CommonJS 规范导入 show 函数
    const show = __webpack_require__(1);//__webpack_require__(1)返回show
    // 执行 show 函数
    show(&＃39;Webpack&＃39;);

  }),
  /* 第1个参数 show.js对应的文件 */
  (function(module, exports) {

    // 操作 DOM 元素，把 content 显示到网页上
    function show(content) {
      window.document.getElementById(&＃39;app&＃39;).innerText = &＃39;Hello,&＃39; + content;
    }
    // 通过 CommonJS 规范导出 show 函数
    module.exports = show;

  })
]);

以上看上去复杂的代码其实是一个自执行函数(文件作为自执行函数的参数)，可以简写如下：

(function(modules){
    //模拟require语句
    function __webpack_require__(){}
    //执行存放所有模块数组中的第0个模块(main.js)
    __webpack_require_[0]
})([/*存放所有模块的数组*/])

bundles.js能直接在浏览器中运行的原因是，在输出的文件中通过__webpack_require__函数,定义了一个可以在浏览器中执行的加载函数(加载文件使用ajax实现),来模拟Node.js中的require语句。

原来一个个独立的模块文件被合并到了一个单独的 bundle.js 的原因在于浏览器不能像 Node.js 那样快速地去本地加载一个个模块文件，而必须通过网络请求去加载还未得到的文件。 如果模块数量很多，加载时间会很长，因此把所有模块都存放在了数组中，执行一次网络加载。

修改main.js,改成import引入模块

import show from &＃39;./show&＃39;;
show(&＃39;Webpack&＃39;);

在目录下执行webpack，会发现：

1. 生成的代码会有所不同，但是主要的区别是自执行函数的参数不同，也就是2.2代码的第二部分不同

([//自执行函数和上面相同，参数不同
/* 0 */
(function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {

"use strict";
Object.defineProperty(__webpack_exports__, "__esModule", { value: true });
/* harmony import */ var __WEBPACK_IMPORTED_MODULE_0__show__ = __webpack_require__(1);

Object(__WEBPACK_IMPORTED_MODULE_0__show__["a" /* default */])(&＃39;Webpack&＃39;);


}),
/* 1 */
(function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {

"use strict";
/* harmony export (immutable) */ __webpack_exports__["a"] = show;
function show(content) {
  window.document.getElementById(&＃39;app&＃39;).innerText = &＃39;Hello,&＃39; + content;
}


})
]);

参数不同的原因是es6的import和export模块被webpack编译处理过了,其实作用是一样的，接下来看一下在main.js中异步加载模块时，bundle.js是怎样的

2.3异步加载时，bundle.js代码分析

main.js修改如下

import(&＃39;./show&＃39;).then(show=>{
    show(&＃39;Webpack&＃39;)
})

构建成功后会生成两个文件

1. bundle.js 执行入口文件

2. 0.bundle.js 异步加载文件

其中0.bundle.js文件的内容如下：

webpackJsonp(/*在其他文件中存放的模块的ID*/[0],[//本文件所包含的模块
/* 0 */,
/* 1 show.js对应的模块 */
(function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {

  "use strict";
  Object.defineProperty(__webpack_exports__, "__esModule", { value: true });
  /* harmony export (immutable) */ 
  __webpack_exports__["default"] = show;

  function show(content) {
    window.document.getElementById(&＃39;app&＃39;).innerText = &＃39;Hello,&＃39; + content;
  }

})
]);

bundle.js文件的内容如下：

注意：bundle.js比上面的bundle.js的区别在于：

1. 多了一个__webpack_require__.e,用于加载被分割出去的需要异步加载的chunk对应的文件

2. 多了一个webpackJsonp函数，用于从异步加载的文件中安装模块

(function(modules) { // webpackBootstrap
    // install a JSONP callback for chunk loading
  var parentJsOnpFunction= window["webpackJsonp"];
  // webpackJsonp用于从异步加载的文件中安装模块
  // 将webpackJsonp挂载到全局是为了方便在其他文件中调用
  /**
   * @param chunkIds 异步加载的模块中需要安装的模块对应的id
   * @param moreModules 异步加载的模块中需要安装模块列表
   * @param executeModules 异步加载的模块安装成功后需要执行的模块对应的index
   */
    window["webpackJsonp"] = function webpackJsonpCallback(chunkIds, moreModules, executeModules) {
        // add "moreModules" to the modules object,
        // then flag all "chunkIds" as loaded and fire callback
        var moduleId, chunkId, i = 0, resolves = [], result;
        for(;i {
    show(&＃39;Webpack&＃39;)
})


/***/ })
]);

以上就是webpack原理的深入介绍（附示例）的详细内容，更多请关注 第一PHP社区 其它相关文章！