webpack面试题集锦

webpack
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webpack面试集锦

Webpack构建流程简单说一下

Webpack 的运行流程是一个串行的过程，从启动到结束会依次执行以下流程：

  • 初始化参数：从配置文件和 Shell 语句中读取与合并参数，得出最终的参数

  • 开始编译：用上一步得到的参数初始化 Compiler 对象，加载所有配置的插件，执行对象的 run 方法开始执行编译

  • 确定入口：根据配置中的 entry 找出所有的入口文件

  • 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了本步骤的处理

  • 完成模块编译：在经过第4步使用 Loader 翻译完所有模块后，得到了每个模块被翻译后的最终内容以及它们之间的依赖关系

  • 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，再把每个 Chunk 转换成一个单独的文件加入到输出列表，这步是可以修改输出内容的最后机会

  • 输出完成：在确定好输出内容后，根据配置确定输出的路径和文件名，把文件内容写入到文件系统

在以上过程中，Webpack 会在特定的时间点广播出特定的事件，插件在监听到感兴趣的事件后会执行特定的逻辑，并且插件可以调用 Webpack 提供的 API 改变 Webpack 的运行结果。

那你再说一说Loader和Plugin的区别？

Loader 本质就是一个函数，在该函数中对接收到的内容进行转换，返回转换后的结果。
因为 Webpack 只认识 JavaScript，所以 Loader 就成了翻译官，对其他类型的资源进行转译的预处理工作。
Plugin 就是插件，基于事件流框架 Tapable，插件可以扩展 Webpack 的功能，在 Webpack 运行的生命周期中会广播出许多事件，Plugin 可以监听这些事件，在合适的时机通过 Webpack 提供的 API 改变输出结果。
Loader 在 module.rules 中配置，作为模块的解析规则，类型为数组。每一项都是一个 Object，内部包含了 test(类型文件)、loader、options (参数)等属性。
Plugin 在 plugins 中单独配置，类型为数组，每一项是一个 Plugin 的实例，参数都通过构造函数传入。

source map是什么？生产环境怎么用？

**source map 是将编译、打包、压缩后的代码映射回源代码的过程。打包压缩后的代码不具备良好的可读性，想要调试源码就需要 soucre map。
map文件只要不打开开发者工具，浏览器是不会加载的。
线上环境一般有三种处理方案：

  • hidden-source-map：借助第三方错误监控平台 Sentry 使用

  • nosources-source-map：只会显示具体行数以及查看源代码的错误栈。安全性比 sourcemap 高

  • sourcemap：通过 nginx 设置将 .map 文件只对白名单开放(公司内网)

注意：避免在生产中使用 inline- 和 eval-，因为它们会增加 bundle 体积大小，并降低整体性能。
**

文件监听原理呢？

在发现源码发生变化时，自动重新构建出新的输出文件。
Webpack开启监听模式，有两种方式：

  • 启动 webpack 命令时，带上 –watch 参数
  • 在配置 webpack.config.js 中设置 watch:true

缺点：每次需要手动刷新浏览器
原理：轮询判断文件的最后编辑时间是否变化，如果某个文件发生了变化，并不会立刻告诉监听者，而是先缓存起来，等 aggregateTimeout 后再执行

module.export = {    
  // 默认false,也就是不开启    
  watch: true,    
  // 只有开启监听模式时，watchOptions才有意义    
  watchOptions: {        
    // 默认为空，不监听的文件或者文件夹，支持正则匹配        
    ignored: /node_modules/,        
    // 监听到变化发生后会等300ms再去执行，默认300ms        
    aggregateTimeout:300,       
    // 判断文件是否发生变化是通过不停询问系统指定文件有没有变化实现的，默认每秒问1000次        
    poll:1000    
  }
}

使用webpack开发时，你用过哪些可以提高效率的插件？

  • webpack-dashboard：可以更友好的展示相关打包信息。

  • webpack-merge：提取公共配置，减少重复配置代码

  • speed-measure-webpack-plugin：简称 SMP，分析出 Webpack 打包过程中 Loader 和 Plugin 的耗时，有助于找到构建过程中的性能瓶颈。

  • size-plugin：监控资源体积变化，尽早发现问题

  • HotModuleReplacementPlugin：模块热替换

Webpack 的热更新原理

Webpack 的热更新又称热替换（Hot Module Replacement），缩写为 HMR。 这个机制可以做到不用刷新浏览器而将新变更的模块替换掉旧的模块。
image.png
上图是webpack 配合 webpack-dev-server 进行应用开发的模块热更新流程图。

  • 上图底部红色框内是服务端，而上面的橙色框是浏览器端。
  • 绿色的方框是 webpack 代码控制的区域。蓝色方框是 webpack-dev-server 代码控制的区域，洋红色的方框是文件系统，文件修改后的变化就发生在这，而青色的方框是应用本身。

上图显示了我们修改代码到模块热更新完成的一个周期，通过深绿色的阿拉伯数字符号已经将 HMR 的整个过程标识了出来。

  1. 第一步，在 webpack 的 watch 模式下，文件系统中某一个文件发生修改，webpack 监听到文件变化，根据配置文件对模块重新编译打包，并将打包后的代码通过简单的 JavaScript 对象保存在内存中。
  2. 第二步是 webpack-dev-server 和 webpack 之间的接口交互，而在这一步，主要是 dev-server 的中间件 webpack-dev-middleware 和 webpack 之间的交互，webpack-dev-middleware 调用 webpack 暴露的 API对代码变化进行监控，并且告诉 webpack，将代码打包到内存中。
  3. 第三步是 webpack-dev-server 对文件变化的一个监控，这一步不同于第一步，并不是监控代码变化重新打包。当我们在配置文件中配置了devServer.watchContentBase 为 true 的时候，Server 会监听这些配置文件夹中静态文件的变化，变化后会通知浏览器端对应用进行 live reload。注意，这儿是浏览器刷新，和 HMR 是两个概念。
  4. 第四步也是 webpack-dev-server 代码的工作，该步骤主要是通过 sockjs（webpack-dev-server 的依赖）在浏览器端和服务端之间建立一个 websocket 长连接，将 webpack 编译打包的各个阶段的状态信息告知浏览器端，同时也包括第三步中 Server 监听静态文件变化的信息。浏览器端根据这些 socket 消息进行不同的操作。当然服务端传递的最主要信息还是新模块的 hash 值，后面的步骤根据这一 hash 值来进行模块热替换。
  5. webpack-dev-server/client 端并不能够请求更新的代码，也不会执行热更模块操作，而把这些工作又交回给了 webpack，webpack/hot/dev-server 的工作就是根据 webpack-dev-server/client 传给它的信息以及 dev-server 的配置决定是刷新浏览器呢还是进行模块热更新。当然如果仅仅是刷新浏览器，也就没有后面那些步骤了。
  6. HotModuleReplacement.runtime 是客户端 HMR 的中枢，它接收到上一步传递给他的新模块的 hash 值，它通过 JsonpMainTemplate.runtime 向 server 端发送 Ajax 请求，服务端返回一个 json，该 json 包含了所有要更新的模块的 hash 值，获取到更新列表后，该模块再次通过 jsonp 请求，获取到最新的模块代码。这就是上图中 7、8、9 步骤。
  7. 而第 10 步是决定 HMR 成功与否的关键步骤，在该步骤中，HotModulePlugin 将会对新旧模块进行对比，决定是否更新模块，在决定更新模块后，检查模块之间的依赖关系，更新模块的同时更新模块间的依赖引用。
  8. 最后一步，当 HMR 失败后，回退到 live reload 操作，也就是进行浏览器刷新来获取最新打包代码。

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/30669007
HMR的核心就是客户端从服务端拉去更新后的文件，准确的说是 chunk diff (chunk 需要更新的部分)，实际上 webpack-dev-server(WDS) 与浏览器之间维护了一个 Websocket，当本地资源发生变化时，WDS 会向浏览器推送更新，并带上构建时的 hash，让客户端与上一次资源进行对比。客户端对比出差异后会向 WDS 发起 Ajax 请求来获取更改内容(文件列表、hash)，这样客户端就可以再借助这些信息继续向 WDS 发起 jsonp 请求获取该chunk的增量更新。

如何对bundle体积进行监控和分析？

VSCode 中有一个插件 Import Cost 可以帮助我们对引入模块的大小进行实时监测，还可以使用 webpack-bundle-analyzer 生成 bundle 的模块组成图，显示所占体积。

文件指纹是什么？怎么用？

文件指纹是打包后输出的文件名的后缀。

  • Hash：和整个项目的构建相关，只要项目文件有修改，整个项目构建的 hash 值就会更改

  • Chunkhash：和 Webpack 打包的 chunk 有关，不同的 entry 会生出不同的 chunkhash

  • Contenthash：根据文件内容来定义 hash，文件内容不变，则 contenthash 不变

js文件指纹设置

module.exports = {    
      entry: {        
      app: './scr/app.js'    
    },    
  output: {       
          filename: '[name][chunkhash:8].js',        
        path:__dirname + '/dist'    
  }
}

css设置文件指纹

plugins:[
  new MiniCssExtractPlugin({
    filename: `[name][contenthash:8].css`
  })
]

图片的文件指纹
设置file-loader的name，使用hash。
占位符名称及含义

  • ext 资源后缀名
  • name 文件名称
  • path 文件的相对路径
  • folder 文件所在的文件夹
  • contenthash 文件的内容hash，默认是md5生成
  • hash 文件内容的hash，默认是md5生成
  • emoji 一个随机的指代文件内容的emoj
module:{     
  rules:[
    {            
      test:/\.(png|svg|jpg|gif)$/,            
      use:[{                
        loader:'file-loader',                
        options:{                    
          name:'img/[name][hash:8].[ext]'               
        }            
      }]        
    }
  ]    
}

如何优化 Webpack 的构建速度？

  • 使用高版本的 Webpack 和 Node.js

  • 多进程/多实例构建：HappyPack(不维护了)、thread-loader

  • 压缩代码

    • 多进程并行压缩
      • webpack-paralle-uglify-plugin
      • uglifyjs-webpack-plugin 开启 parallel 参数 (不支持ES6)
      • terser-webpack-plugin 开启 parallel 参数
    • 通过 mini-css-extract-plugin 提取 Chunk 中的 CSS 代码到单独文件，通过 css-loader 的 minimize 选项开启 cssnano 压缩 CSS。

  • 图片压缩

    • 使用基于 Node 库的 imagemin (很多定制选项、可以处理多种图片格式)
    • 配置 image-webpack-loader

  • 缩小打包作用域：

    • exclude/include (确定 loader 规则范围)
    • resolve.modules 指明第三方模块的绝对路径 (减少不必要的查找)
    • resolve.mainFields 只采用 main 字段作为入口文件描述字段 (减少搜索步骤，需要考虑到所有运行时依赖的第三方模块的入口文件描述字段)
    • resolve.extensions 尽可能减少后缀尝试的可能性
    • noParse 对完全不需要解析的库进行忽略 (不去解析但仍会打包到 bundle 中，注意被忽略掉的文件里不应该包含 import、require、define 等模块化语句)
    • IgnorePlugin (完全排除模块)
    • 合理使用alias

  • 提取页面公共资源：

    • 基础包分离：
      • 使用 html-webpack-externals-plugin，将基础包通过 CDN 引入，不打入 bundle 中
      • 使用 SplitChunksPlugin 进行(公共脚本、基础包、页面公共文件)分离(Webpack4内置) ，替代了 CommonsChunkPlugin 插件

  • DLL：

    • 使用 DllPlugin 进行分包，使用 DllReferencePlugin(索引链接) 对 manifest.json 引用，让一些基本不会改动的代码先打包成静态资源，避免反复编译浪费时间。
    • HashedModuleIdsPlugin 可以解决模块数字id问题

  • 充分利用缓存提升二次构建速度：

    • babel-loader 开启缓存
    • terser-webpack-plugin 开启缓存
    • 使用 cache-loader 或者 hard-source-webpack-plugin

  • Tree shaking

    • 打包过程中检测工程中没有引用过的模块并进行标记，在资源压缩时将它们从最终的bundle中去掉(只能对ES6 Modlue生效) 开发中尽可能使用ES6 Module的模块，提高tree shaking效率
    • 禁用 babel-loader 的模块依赖解析，否则 Webpack 接收到的就都是转换过的 CommonJS 形式的模块，无法进行 tree-shaking
    • 使用 PurifyCSS(不在维护) 或者 uncss 去除无用 CSS 代码
      • purgecss-webpack-plugin 和 mini-css-extract-plugin配合使用(建议)

  • Scope hoisting

    • 构建后的代码会存在大量闭包，造成体积增大，运行代码时创建的函数作用域变多，内存开销变大。Scope hoisting 将所有模块的代码按照引用顺序放在一个函数作用域里，然后适当的重命名一些变量以防止变量名冲突
    • 必须是ES6的语法，因为有很多第三方库仍采用 CommonJS 语法，为了充分发挥 Scope hoisting 的作用，需要配置 mainFields 对第三方模块优先采用 jsnext:main 中指向的ES6模块化语法

  • 动态Polyfill

    • 建议采用 polyfill-service 只给用户返回需要的polyfill，社区维护。 (部分国内奇葩浏览器UA可能无法识别，但可以降级返回所需全部polyfill)

Babel原理

大多数JavaScript Parser遵循 estree 规范，Babel 最初基于 acorn 项目(轻量级现代 JavaScript 解析器)
Babel大概分为三大部分：

  • 解析：将代码转换成 AST
    • 词法分析：将代码(字符串)分割为token流，即语法单元成的数组
    • 语法分析：分析token流(上面生成的数组)并生成 AST
  • 转换：访问 AST 的节点进行变换操作生产新的 AST
  • 生成：以新的 AST 为基础生成代码

想了解如何一步一步实现一个编译器的同学可以移步 Babel 官网曾经推荐的开源项目
the-super-tiny-compiler

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