从 0 到 1 学习的朋友可参考前置学习文章:
前置文章 学习 Webpack5 之路(基础篇)[4] 对 webpack 的概念做了简单介绍,学习 Webpack5 之路(实践篇)[5] 则从配置着手,用 webpack 搭建了一个 SASS + TS + React 的项目。
本篇将从优化开发体验、加快编译速度、减小打包体积、加快加载速度 4 个角度出发,介绍如何对 webpack 项目进行优化。
本文依赖的 webpack 版本信息如下:
在优化开始之前,需要做一些准备工作。
安装以下 webpack 插件,帮助我们分析优化效率:
一般来说,中型项目的首次编译时间为 5-20s,没个进度条等得多着急,通过 progress-bar-webpack-plugin[11] 插件查看编译进度,方便我们掌握编译情况。
安装:
npm i -D progress-bar-webpack-plugin
复制代码
webpack.common.js
配置方式如下:
const chalk = require('chalk')
const ProgressBarPlugin = require('progress-bar-webpack-plugin')
module.exports = {
plugins: [
// 进度条
new ProgressBarPlugin({
format: ` :msg [:bar] ${chalk.green.bold(':percent')} (:elapsed s)`
})
],
}
复制代码
贴心的为进度百分比添加了加粗和绿色高亮态样式。
包含内容、进度条、进度百分比、消耗时间,进度条效果如下:
image.png
优化 webpack 构建速度,首先需要知道是哪些插件、哪些 loader 耗时长,方便我们针对性的优化。
通过 speed-measure-webpack-plugin[12] 插件进行构建速度分析,可以看到各个 loader、plugin 的构建时长,后续可针对耗时 loader、plugin 进行优化。
安装:
npm i -D speed-measure-webpack-plugin
复制代码
webpack.dev.js
配置方式如下:
const SpeedMeasurePlugin = require("speed-measure-webpack-plugin");
const smp = new SpeedMeasurePlugin();
module.exports = smp.wrap({
// ...webpack config...
})
复制代码
包含各工具的构建耗时,效果如下:
image.png
注意:这些灰色文字的样式,是因为我在 vscode 终端运行的,导致有颜色的字体都显示为灰色,换个终端就好了,如 iTerm2[13]。
同样,优化打包体积,也需要先分析各个 bundle 文件的占比大小,来进行针对优化。
使用 webpack-bundle-analyzer[14] 查看打包后生成的 bundle 体积分析,将 bundle 内容展示为一个便捷的、交互式、可缩放的树状图形式。帮助我们分析输出结果来检查模块在何处结束。
安装:
npm i -D webpack-bundle-analyzer
复制代码
webpack.prod.js
配置方式如下:
const BundleAnalyzerPlugin = require('webpack-bundle-analyzer').BundleAnalyzerPlugin;
module.exports = {
plugins: [
// 打包体积分析
new BundleAnalyzerPlugin()
],
}
复制代码
包含各个 bundle 的体积分析,效果如下:
image.png
自动更新[15] 指的是,在开发过程中,修改代码后,无需手动再次编译,可以自动编译代码更新编译后代码的功能。
webpack 提供了以下几种可选方式,实现自动更新功能:
webpack 官方推荐的方式是 webpack-dev-server
,在 学习 Webpack5 之路(实践篇)[19] - DevServer 章节[20] 已经介绍了 webpack-dev-server[21] 帮助我们在代码发生变化后自动编译代码实现自动更新的用法,在这里不重复赘述。
这是针对开发环境的优化,修改
webpack.dev.js
配置。
热更新[22] 指的是,在开发过程中,修改代码后,仅更新修改部分的内容,无需刷新整个页面。
使用 webpack 内置的 HMR 插件,更新 webpack-dev-server 配置。
webpack.dev.js
配置方式如下:
module.export = {
devServer: {
contentBase: './dist',
hot: true, // 热更新
},
}
复制代码
使用 react-refresh-webpack-plugin[23] 热更新 react 组件。
安装:
npm install -D @pmmmwh/react-refresh-webpack-plugin react-refresh
复制代码
webpack.dev.js
配置方式如下:
const ReactRefreshWebpackPlugin = require('@pmmmwh/react-refresh-webpack-plugin');
module.exports = {
plugins: [
new webpack.HotModuleReplacementPlugin(),
new ReactRefreshWebpackPlugin(),
]
}
复制代码
遇到的问题:
配置了 SpeedMeasurePlugin 后,热更新就无效了,会提示 runtime is undefined
。
image.png
解决方案:
仅在分析构建速度时打开 SpeedMeasurePlugin 插件,这里我们先关闭 SpeedMeasurePlugin 的使用,来查看热更新效果。
最终效果:
更新 react 组件代码时,无需刷新页面,仅更新组件部分。
使用最新的 webpack 版本,通过 webpack 自身的迭代优化,来加快构建速度。
这一点是非常有效的,如 webpack5 较于 webpack4,新增了持久化缓存、改进缓存算法等优化,webpack5 新特性可查看 参考资料[24]。
将 Node.js 、package 管理工具(例如 npm
或者 yarn
)更新到最新版本,也有助于提高性能。较新的版本能够建立更高效的模块树以及提高解析速度。
本文依赖的版本信息如下:
webpack@5.46.0
node@14.15.0
npm@6.14.8
通过配置 webpack 持久化缓存[25]cache: filesystem
,来缓存生成的 webpack 模块和 chunk,改善构建速度。
简单来说,通过 cache: filesystem
可以将构建过程的 webpack 模板进行缓存,大幅提升二次构建速度、打包速度,当构建突然中断,二次进行构建时,可以直接从缓存中拉取,可提速 90% 左右。
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
cache: {
type: 'filesystem', // 使用文件缓存
},
}
复制代码
引入缓存后,首次构建时间将增加 15%,二次构建时间将减少 90%,效果如下:
image.png
在 webpack 官网构建性能[26] 中看到关于 dll 的介绍:
dll 可以为更改不频繁的代码生成单独的编译结果。可以提高应用程序的编译速度。
我兴冲冲的开始寻找 dll 的相关配置说明,太复杂了,接着找到了一个辅助配置 dll 的插件 autodll-webpack-plugin[27],结果上面直接写了 webpack5 开箱即用的持久缓存是比 dll 更优的解决方案。
所以,不用再配置 dll了,上面介绍的 cache 明显更香。
没错,cache-loader[28] 也不需要引入了,上面的 cache 已经帮助我们缓存了。
每个的 loader、plugin 都有其启动时间。尽量少地使用工具,将非必须的 loader、plugins 删除。
为 loader 指定 include,减少 loader 应用范围,仅应用于最少数量的必要模块,。
webpack 构建性能文档[29]
rule.exclude 可以排除模块范围,也可用于减少 loader 应用范围.
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
rules: [
{
test: /\.(js|ts|jsx|tsx)$/,
include: paths.appSrc,
use: [
{
loader: 'esbuild-loader',
options: {
loader: 'tsx',
target: 'es2015',
},
}
]
}
]
}
复制代码
定义 loader 的 include 后,构建时间将减少 12%,效果如下:
image.png
使用 webpack 资源模块[30] (asset module) 代替旧的 assets loader(如 file-loader
/url-loader
/raw-loader
等),减少 loader 配置数量。
配置方式如下:
module.exports = {
rules: [
{
test: /\.(png|svg|jpg|jpeg|gif)$/i,
include: [
paths.appSrc,
],
type: 'asset/resource',
},
]
}
复制代码
引入资源模块后,构建时间将减少 7%,效果如下:
image.png
resolve[31] 用来配置 webpack 如何解析模块,可通过优化 resolve 配置来覆盖默认配置项,减少解析范围。
alias 可以创建 import
或 require
的别名,用来简化模块引入。
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
resolve: {
alias: {
'@': paths.appSrc, // @ 代表 src 路径
},
}
}
复制代码
extensions 表示需要解析的文件类型列表。
根据项目中的文件类型,定义 extensions,以覆盖 webpack 默认的 extensions,加快解析速度。
由于 webpack 的解析顺序是从左到右,因此要将使用频率高的文件类型放在左侧,如下我将 tsx
放在最左侧。
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
resolve: {
extensions: ['.tsx', '.js'], // 因为我的项目只有这两种类型的文件,如果有其他类型,需要添加进去。
}
}
复制代码
modules 表示 webpack 解析模块时需要解析的目录。
指定目录可缩小 webpack 解析范围,加快构建速度。
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
modules: [
'node_modules',
paths.appSrc,
]
}
复制代码
如果项目不使用 symlinks(例如 npm link
或者 yarn link
),可以设置 resolve.symlinks: false
,减少解析工作量。
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
resolve: {
symlinks: false,
},
}
复制代码
优化 resolve 配置后,构建时间将减少 1.5%,效果如下:
image.png
上述可以看到 sass-loader 的构建时间有 1.56s,占据了整个构建过程的 60%,那么有没有方法来加快 sass-loader 的构建速度呢?
可以通过多进程来实现,试想将 sass-loader 放在一个独立的 worker 池中运行,就不会阻碍其他 loader 的构建了,可以大大加快构建速度。
通过 thread-loader[32] 将耗时的 loader 放在一个独立的 worker 池中运行,加快 loader 构建速度。
安装:
npm i -D thread-loader
复制代码
webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
rules: [
{
test: /\.module\.(scss|sass)$/,
include: paths.appSrc,
use: [
'style-loader',
{
loader: 'css-loader',
options: {
modules: true,
importLoaders: 2,
},
},
{
loader: 'postcss-loader',
options: {
postcssOptions: {
plugins: [
[
'postcss-preset-env',
],
],
},
},
},
{
loader: 'thread-loader',
options: {
workerParallelJobs: 2
}
},
'sass-loader',
].filter(Boolean),
},
]
}
复制代码
webpack 官网[33] 提到
node-sass
中有个来自 Node.js 线程池的阻塞线程的 bug。当使用thread-loader
时,需要设置workerParallelJobs: 2
。
由于 thread-loader 引入后,需要 0.6s 左右的时间开启新的 node 进程,本项目代码量小,可见引入 thread-loader 后,构建时间反而增加了0.19s。
因此,我们应该仅在非常耗时的 loader 前引入 thread-loader。
效果如下:
image.png
happypack[34] 同样是用来设置多线程,但是在 webpack5 就不要再使用 happypack[35] 了,官方也已经不再维护了,推荐使用上文介绍的 thread-loader。
在 学习 Webpack5 之路(实践篇)[36] - 模式(mode) 章节[37] 已经介绍了 webpack 的不同模式的内置优化。
在开发过程中,切忌在开发环境使用生产环境才会用到的工具,如在开发环境下,应该排除 [fullhash]
/[chunkhash]
/[contenthash]
等工具。
同样,在生产环境,也应该避免使用开发环境才会用到的工具,如 webpack-dev-server 等插件。
不同的 devtool
设置,会导致性能差异。
在大多数情况下,最佳选择是 eval-cheap-module-source-map
。
详细区分可至 webpack devtool[38] 查看。
webpack.dev.js
配置方式如下:
export.module = {
devtool: 'eval-cheap-module-source-map',
}
复制代码
默认 webpack 会在输出的 bundle 中生成路径信息,将路径信息删除可小幅提升构建速度。
module.exports = {
output: {
pathinfo: false,
},
};
}
复制代码
体积优化第一步是压缩代码,通过 webpack 插件,将 JS、CSS 等文件进行压缩。
使用 TerserWebpackPlugin[39] 来压缩 JavaScript。
webpack5 自带最新的 terser-webpack-plugin
,无需手动安装。
terser-webpack-plugin
默认开启了 parallel: true
配置,并发运行的默认数量:os.cpus().length \- 1
,本文配置的 parallel 数量为 4,使用多进程并发运行压缩以提高构建速度。
webpack.prod.js
配置方式如下:
const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin');
module.exports = {
optimization: {
minimizer: [
new TerserPlugin({
parallel: 4,
terserOptions: {
parse: {
ecma: 8,
},
compress: {
ecma: 5,
warnings: false,
comparisons: false,
inline: 2,
},
mangle: {
safari10: true,
},
output: {
ecma: 5,
comments: false,
ascii_only: true,
},
},
}),
]
}
}
复制代码
体积减小 10%,效果如下:
image.png
你可能有听过 ParallelUglifyPlugin 插件,它可以帮助我们多进程压缩 JS,webpack5 的 TerserWebpackPlugin 默认就开启了多进程和缓存,无需再引入 ParallelUglifyPlugin。
使用 CssMinimizerWebpackPlugin[40] 压缩 CSS 文件。
和 optimize-css-assets-webpack-plugin[41] 相比,css-minimizer-webpack-plugin[42] 在 source maps 和 assets 中使用查询字符串会更加准确,而且支持缓存和并发模式下运行。
CssMinimizerWebpackPlugin
将在 Webpack 构建期间搜索 CSS 文件,优化、压缩 CSS。
安装:
npm install -D css-minimizer-webpack-plugin
复制代码
webpack.prod.js
配置方式如下:
const CssMinimizerPlugin = require("css-minimizer-webpack-plugin");
module.exports = {
optimization: {
minimizer: [
new CssMinimizerPlugin({
parallel: 4,
}),
],
}
}
复制代码
由于 CSS 默认是放在 JS 文件中,因此本示例是基于下章节将 CSS 代码分离后的效果。
代码分离能够把代码分离到不同的 bundle 中,然后可以按需加载或并行加载这些文件。代码分离可以用于获取更小的 bundle,以及控制资源加载优先级,可以缩短页面加载时间。
SplitChunksPlugin[43] 插件开箱即用,可以将公共的依赖模块提取到已有的入口 chunk 中,或者提取到一个新生成的 chunk。
webpack 将根据以下条件自动拆分 chunks:
node_modules
文件夹;通过 splitChunks 把 react 等公共库抽离出来,不重复引入占用体积。
注意:切记不要为 cacheGroups 定义固定的 name,因为 cacheGroups.name 指定字符串或始终返回相同字符串的函数时,会将所有常见模块和 vendor 合并为一个 chunk。这会导致更大的初始下载量并减慢页面加载速度。
webpack.prod.js
配置方式如下:
module.exports = {
splitChunks: {
// include all types of chunks
chunks: 'all',
// 重复打包问题
cacheGroups:{
vendors:{ // node_modules里的代码
test: /[\\/]node_modules[\\/]/,
chunks: "all",
// name: 'vendors', 一定不要定义固定的name
priority: 10, // 优先级
enforce: true
}
}
},
}
复制代码
将公共的模块单独打包,不再重复引入,效果如下:
image.png
MiniCssExtractPlugin[44] 插件将 CSS 提取到单独的文件中,为每个包含 CSS 的 JS 文件创建一个 CSS 文件,并且支持 CSS 和 SourceMaps 的按需加载。
安装:
npm install -D mini-css-extract-plugin
复制代码
webpack.common.js
配置方式如下:
const MiniCssExtractPlugin = require("mini-css-extract-plugin");
module.exports = {
plugins: [new MiniCssExtractPlugin()],
module: {
rules: [
{
test: /\.module\.(scss|sass)$/,
include: paths.appSrc,
use: [
'style-loader',
isEnvProduction && MiniCssExtractPlugin.loader, // 仅生产环境
{
loader: 'css-loader',
options: {
modules: true,
importLoaders: 2,
},
},
{
loader: 'postcss-loader',
options: {
postcssOptions: {
plugins: [
[
'postcss-preset-env',
],
],
},
},
},
{
loader: 'thread-loader',
options: {
workerParallelJobs: 2
}
},
'sass-loader',
].filter(Boolean),
},
]
},
};
复制代码
注意:MiniCssExtractPlugin.loader 要放在 style-loader 后面。
效果如下:
image.png
通过配置 optimization.runtimeChunk = true
,为运行时代码创建一个额外的 chunk,减少 entry chunk 体积,提高性能。
webpack.prod.js
配置方式如下:
module.exports = {
optimization: {
runtimeChunk: true,
},
};
}
复制代码
效果如下:
image.png
摇树,顾名思义,就是将枯黄的落叶摇下来,只留下树上活的叶子。枯黄的落叶代表项目中未引用的无用代码,活的树叶代表项目中实际用到的源码。
JS Tree Shaking[45] 将 JavaScript 上下文中的未引用代码(Dead Code)移除,通过 package.json
的 "sideEffects"
属性作为标记,向 compiler 提供提示,表明项目中的哪些文件是 "pure(纯正 ES2015 模块)",由此可以安全地删除文件中未使用的部分。
Dead Code 一般具有以下几个特征:
通过 package.json 的 "sideEffects"
属性,来实现这种方式。
{
"name": "your-project",
"sideEffects": false
}
复制代码
需注意的是,当代码有副作用时,需要将 sideEffects
改为提供一个数组,添加有副作用代码的文件路径:
{
"name": "your-project",
"sideEffects": ["./src/some-side-effectful-file.js"]
}
复制代码
添加 TreeShaking 后,未引用的代码,将不会被打包,效果如下:
image.png
webpack5 sideEffects 只能清除无副作用的引用,而有副作用的引用则只能通过优化引用方式来进行 Tree Shaking
。
1. lodash
类似 import { throttle } from 'lodash'
就属于有副作用的引用,会将整个 lodash 文件进行打包。
优化方式是使用 import { throttle } from 'lodash-es'
代替 import { throttle } from 'lodash'
,lodash-es[46] 将 Lodash[47] 库导出为 ES[48] 模块,支持基于 ES modules 的 tree shaking,实现按需引入。
2. ant-design
ant-design[49] 默认支持基于 ES modules 的 tree shaking,对于 js 部分,直接引入 import { Button } from 'antd'
就会有按需加载的效果。
假如项目中仅引入少部分组件,import { Button } from 'antd'
也属于有副作用,webpack不能把其他组件进行tree-shaking。这时可以缩小引用范围,将引入方式修改为 import { Button } from 'antd/lib/button'
来进一步优化。
上述对 JS 代码做了 Tree Shaking 操作,同样,CSS 代码也需要摇摇树,打包时把没有用的 CSS 代码摇走,可以大幅减少打包后的 CSS 文件大小。
使用 purgecss-webpack-plugin[50] 对 CSS Tree Shaking。
安装:
npm i purgecss-webpack-plugin -D
复制代码
因为打包时 CSS 默认放在 JS 文件内,因此要结合 webpack 分离 CSS 文件插件 mini-css-extract-plugin
一起使用,先将 CSS 文件分离,再进行 CSS Tree Shaking。
webpack.prod.js
配置方式如下:
const glob = require('glob')
const MiniCssExtractPlugin = require('mini-css-extract-plugin')
const PurgeCSSPlugin = require('purgecss-webpack-plugin')
const paths = require('paths')
module.exports = {
plugins: [
// 打包体积分析
new BundleAnalyzerPlugin(),
// 提取 CSS
new MiniCssExtractPlugin({
filename: "[name].css",
}),
// CSS Tree Shaking
new PurgeCSSPlugin({
paths: glob.sync(`${paths.appSrc}/**/*`, { nodir: true }),
}),
]
}
复制代码
上面为了测试 CSS 压缩效果,我引入了大量无效 CSS 代码,因此 Tree Shaking 效果也非常明显,效果如下:
image.png
上述是对 webpack 配置的优化,另一方面还可以通过 CDN 来减小打包体积。
这里引入 CDN 的首要目的为了减少打包体积,因此仅仅将一部分大的静态资源手动上传至 CDN,并修改本地引入路径。下文的加快加载速度,将介绍另一种 CDN 优化手段。
将大的静态资源上传至 CDN:
通过 webpack 提供的 import\(\) 语法[51]动态导入[52] 功能进行代码分离,通过按需加载,大大提升网页加载速度。
使用方式如下:
export default function App () {
return (
<div>
hello react 111
<Hello />
<button onClick={() => import('lodash')}>加载lodash</button>
</div>
)
}
复制代码
效果如下:
Untitled.gif
浏览器缓存,就是进入某个网站后,加载的静态资源被浏览器缓存,再次进入该网站后,将直接拉取缓存资源,加快加载速度。
webpack 支持根据资源内容,创建 hash id,当资源内容发生变化时,将会创建新的 hash id。
配置 JS bundle hash,webpack.common.js
配置方式如下:
module.exports = {
// 输出
output: {
// 仅在生产环境添加 hash
filename: ctx.isEnvProduction ? '[name].[contenthash].bundle.js' : '[name].bundle.js',
},
}
复制代码
配置 CSS bundle hash,webpack.prod.js
配置方式如下:
module.exports = {
plugins: [
// 提取 CSS
new MiniCssExtractPlugin({
filename: "[hash].[name].css",
}),
],
}
复制代码
配置 optimization.moduleIds,让公共包 splitChunks 的 hash 不因为新的依赖而改变,减少非必要的 hash 变动,webpack.prod.js
配置方式如下:
module.exports = {
optimization: {
moduleIds: 'deterministic',
}
}
复制代码
通过配置 contenthash/hash,浏览器缓存了未改动的文件,仅重新加载有改动的文件,大大加快加载速度。
将所有的静态资源,上传至 CDN,通过 CDN 加速来提升加载速度。
webpack.common.js
配置方式如下:
export.modules = {
output: {
publicPath: ctx.isEnvProduction ? 'https://xxx.com' : '', // CDN 域名
},
}
复制代码
在仓库代码仅 webpack 配置不同的情况下,查看优化前后对比。
类型 | 首次构建 | 未修改内容二次构建 | 修改内容二次构建 |
---|---|---|---|
优化前 | 2.7s | 2.7s | 2.7s |
优化后 | 2.7s | 0.5s | 0.3s |
image.png
image.png
类型 | 体积大小 |
---|---|
优化前 | 250 kb |
优化后 | 231 kb |
image.png
从上章节 [优化前后对比] 可知,在小型项目中,添加过多的优化配置,作用不大,反而会因为额外的 loader、plugin 增加构建时间。
在加快构建时间方面,作用最大的是配置 cache,可大大加快二次构建速度。
在减小打包体积方面,作用最大的是压缩代码、分离重复代码、Tree Shaking,可最大幅度减小打包体积。
在加快加载速度方面,按需加载、浏览器缓存、CDN 效果都很显著。
本篇就介绍到这儿啦,有更好的 webpack 优化方式欢迎评论区告诉我哦~
本文源码:
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