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Webpack 源碼(一)—— Tapable 和 事件流

supernavy / 1453人閱讀

摘要:開始對進行遍歷,當遇到等一些調用表達式時,觸發事件的執行,收集依賴,并。

1、Tapable

Tap 的英文單詞解釋,除了最常用的 點擊 手勢之外,還有一個意思是 水龍頭 —— 在 webpack 中指的是后一種;

Webpack 可以認為是一種基于事件流的編程范例,內部的工作流程都是基于 插件 機制串接起來;

而將這些插件粘合起來的就是webpack自己寫的基礎類 Tapable 是,plugin方法就是該類暴露出來的;

后面我們將看到核心的對象 Compiler、Compilation 等都是繼承于該對象

基于該類規范而其的 Webpack 體系保證了插件的有序性,使得整個系統非常有彈性,擴展性很好;然而有一個致命的缺點就是調試、看源碼真是很痛苦,各種跳來跳去;(基于事件流的寫法,和程序語言中的 goto 語句很類似)

把這個倉庫下載,使用 Webstorm 進行調試,test 目錄是很好的教程入口;

Tapable.plugin():相當于把對象歸類到名為 name 的對象下,以array的形式;所有的插件都存在私有變量 _plugin 變量中;

接下來我們簡單節選幾個函數分析一下:

1.1、apply 方法

該方法最普通也是最常用的,看一下它的定義:

Tapable.prototype.apply = function apply() {
    for(var i = 0; i < arguments.length; i++) {
        arguments[i].apply(this);
    }
};

毫無懸念,就是 挨個順序 執行傳入到該函數方法中對象的 apply 方法;通常傳入該函數的對象也是 Tapable 插件 對象,因此必然也存在 apply 方法;(Webpack 的插件就是Tapable對象,因此必須要提供 apply 方法 )

只是更改上下文為當前 this

因此當前這里最大的作用就是傳入當前 Tapable 的上下文

1.2、 applyPluginsAsync(name,...other,callback)
// 模擬兩個插件
var _plugins = {
    "emit":[
        function(a,b,cb){
            setTimeout(()=>{
              console.log("1",a,b);
              cb();
            },1000);
        },
        function(a,b,cb){
            setTimeout(()=>{
                console.log("2",a,b);
                cb();
            },500)
        }
    ]
}

applyPluginsAsync("emit","aaaa","bbbbb",function(){console.log("end")});

// 輸出結果:

// 1 aaaa bbbbb
// 2 aaaa bbbbb
//  end

我們看到,雖然第一個插件是延后 1000ms 執行,第二個則是延后 500ms,但在真正執行的時候,是嚴格按照順序執行的;每個插件需要在最后顯式調用cb()通知下一個插件的運行;

這里需要注意每個插件的形參的個數都要一致,且最后一個必須是cb()方法,用于喚起下一個插件的運行;cb的第一個參數是err,如果該參數不為空,就直接調用最后callback,中斷后續插件的運行;

1.3、 applyPluginsParallel(name,...other,callback)
大部分代碼和 applyPluginsAsync 有點兒類似

這個 applyPluginsParallel 主要功能和 最簡單的 applyPlugins 方法比較相似,無論如何都會讓所有注冊的插件運行一遍

只是相比 applyPlugins 多了一個額外的功能,它最后 提供一個 callback 函數,這個 callback 的函數比較倔強,如果所有的插件x都正常執行,且最后都cb(),則會在最后執行callback里的邏輯;不過,一旦其中某個插件運行出錯,就會調用這個callback(err),之后就算插件有錯誤也不會再調用該callback函數;

var _plugins = {
"emit":[
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
          console.log("1",a,b);
          cb(null,"e222","33333");
        },1000);
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("2",a,b);
            cb(null,"err");
        },500)
    }
]
}

applyPluginsParallel("emit","aaaa","bbbbb",function(a,b){console.log("end",a,b)});

// 輸出結果:

// 2 aaaa bbbbb
// 1 aaaa bbbbb
//  end undefined undefined

上面的兩個插件都是調用了 cb,且第一個參數是 null(表示沒有錯誤),所以最后能輸出 callback 函數中的 console 內容;

如果注釋兩個插件中任何一個 cb() 調用,你會發現最后的 callback 沒有執行

如果讓 第二個 cb()的第一個值不是 null,比如 cb("err"),則 callback 之后輸出這個錯誤,之后再也不會調用此 callback:

var _plugins = {
"emit":[
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
          console.log("1",a,b);
          cb("e222","33333");
        },1000);
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("2",a,b);
            cb("err");
        },500)
    }
]
}

// 輸出結果:

// 2 aaaa bbbbb
// end err undefined
// 1 aaaa bbbbb
1.4、 applyPluginsWaterfall(name, init, callback)

顧名思義,這個方法相當于是 瀑布式 調用,給第一個插件傳入初始對象 init,然后經過第一個插件調用之后會獲得一個結果對象,該結果對象會傳給下一個插件 作為初始值,直到最后調用完畢,最后一個插件的直接結果傳給 callback 作為初始值;

1.5、 applyPluginsParallelBailResult(name,...other,callback)

這個方法應該是所有方法中最難理解的;

首先它的行為和 applyPluginsParallel 非常相似,首先會 無論如何都會讓所有注冊的插件運行一遍(根據注冊的順序)

為了讓 callback 執行,其前提條件是每個插件都需要調用 cb();

但其中的 callback 只會執行一次(當傳給cb的值不是undefined/null 的時候),這一次執行順序是插件定義順序有關,而跟每個插件中的 cb() 執行時間無關的

var _plugins = {
"emit":[
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
          console.log("1",a,b);
          cb();
        },1000);
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("2",a,b);
            cb();
        },500)
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("3",a,b);
            cb();
        },1500)
    }
]
}

applyPluginsParallelBailResult("emit","aaaa","bbbbb",function(a,b){console.log("end",a,b)});

// 運行結果

// 2 aaaa bbbbb
// 1 aaaa bbbbb
// 3 aaaa bbbbb
// end undefined undefined

這是最普通的運行情況,我們稍微調整一下(注意三個插件運行的順序2-1-3),分別給cb傳入有效的值:

var _plugins = {
"emit":[
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
          console.log("1",a,b);
          cb("1");
        },1000);
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("2",a,b);
            cb("2");
        },500)
    },
    function(a,b,cb){
        setTimeout(()=>{
            console.log("3",a,b);
            cb("3");
        },1500)
    }
]
}
applyPluginsParallelBailResult("emit","aaaa","bbbbb",function(a,b){console.log("end",a,b)});
// 運行結果

// 2 aaaa bbbbb
// 1 aaaa bbbbb
// end 1 undefined
// 3 aaaa bbbbb

可以發現第1個插件 cb("1") 執行了,后續的 cb("2")cb("3") 都給忽略了;

這是因為插件注冊順序是 1-2-3,雖然運行的時候順序是 2-1-3,但所運行的還是 1 對應的 cb;所以,就算1執行的速度最慢(比如把其setTimeout的值設置成 2000),運行的 cb 仍然是1對應的cb;

其中涉及的魔法是 閉包,傳入的i就是和注冊順序綁定了

這樣一說明,你會發現 applyPluginsParallel 的 cb 執行時機是和執行時間有關系的,你可以自己驗證一下;

1.6、總結

總結一下,Tapable 就相當于是一個 事件管家,它所提供的 plugin 方法類似于 addEventListen 監聽事件,apply 方法類似于事件觸發函數 trigger

2、Webpack 中的事件流

既然 Webpack 是基于 Tapable 搭建起來的,那么我們看一下 Webpack 構建一個模塊的基本事件流是如何的;

我們在 Webpack 庫中的 Tapable.js 中每個方法中新增 console 語句打出日志,就能找出所有關鍵的事件名字:

打印結果:(這里只列舉了簡單的事件流程,打包不同的入口文件會有所差異,但 事件出現的先后順序是固定的

類型 名字 事件名
[C] applyPluginsBailResult entry-option
[A] applyPlugins after-plugins
[A] applyPlugins after-resolvers
[A] applyPlugins environment
[A] applyPlugins after-environment
[D] applyPluginsAsyncSeries run
[A] applyPlugins normal-module-factory
[A] applyPlugins context-module-factory
[A] applyPlugins compile
[A] applyPlugins this-compilation
[A] applyPlugins compilation
[F] applyPluginsParallel make
[E] applyPluginsAsyncWaterfall before-resolve
[B] applyPluginsWaterfall factory
[B] applyPluginsWaterfall resolver
[A] applyPlugins resolve
[A] applyPlugins resolve-step
[G] applyPluginsParallelBailResult file
[G] applyPluginsParallelBailResult directory
[A] applyPlugins resolve-step
[G] applyPluginsParallelBailResult result
[E] applyPluginsAsyncWaterfall after-resolve
[C] applyPluginsBailResult create-module
[B] applyPluginsWaterfall module
[A] applyPlugins build-module
[A] applyPlugins normal-module-loader
[C] applyPluginsBailResult program
[C] applyPluginsBailResult statement
[C] applyPluginsBailResult evaluate CallExpression
[C] applyPluginsBailResult var data
[C] applyPluginsBailResult evaluate Identifier
[C] applyPluginsBailResult evaluate Identifier require
[C] applyPluginsBailResult call require
[C] applyPluginsBailResult evaluate Literal
[C] applyPluginsBailResult call require:amd:array
[C] applyPluginsBailResult evaluate Literal
[C] applyPluginsBailResult call require:commonjs:item
[C] applyPluginsBailResult statement
[C] applyPluginsBailResult evaluate MemberExpression
[C] applyPluginsBailResult evaluate Identifier console.log
[C] applyPluginsBailResult call console.log
[C] applyPluginsBailResult expression console.log
[C] applyPluginsBailResult expression console
[A] applyPlugins succeed-module
[E] applyPluginsAsyncWaterfall before-resolve
[B] applyPluginsWaterfall factory
[A] applyPlugins build-module
[A] applyPlugins succeed-module
[A] applyPlugins seal
[A] applyPlugins optimize
[A] applyPlugins optimize-modules
[A] applyPlugins after-optimize-modules
[A] applyPlugins optimize-chunks
[A] applyPlugins after-optimize-chunks
[D] applyPluginsAsyncSeries optimize-tree
[A] applyPlugins after-optimize-tree
[C] applyPluginsBailResult should-record
[A] applyPlugins revive-modules
[A] applyPlugins optimize-module-order
[A] applyPlugins before-module-ids
[A] applyPlugins optimize-module-ids
[A] applyPlugins after-optimize-module-ids
[A] applyPlugins record-modules
[A] applyPlugins revive-chunks
[A] applyPlugins optimize-chunk-order
[A] applyPlugins before-chunk-ids
[A] applyPlugins optimize-chunk-ids
[A] applyPlugins after-optimize-chunk-ids
[A] applyPlugins record-chunks
[A] applyPlugins before-hash
[A] applyPlugins hash
[A] applyPlugins hash
[A] applyPlugins hash
[A] applyPlugins hash
[A] applyPlugins hash-for-chunk
[A] applyPlugins chunk-hash
[A] applyPlugins after-hash
[A] applyPlugins before-chunk-assets
[B] applyPluginsWaterfall global-hash-paths
[C] applyPluginsBailResult global-hash
[B] applyPluginsWaterfall bootstrap
[B] applyPluginsWaterfall local-vars
[B] applyPluginsWaterfall require
[B] applyPluginsWaterfall module-obj
[B] applyPluginsWaterfall module-require
[B] applyPluginsWaterfall require-extensions
[B] applyPluginsWaterfall asset-path
[B] applyPluginsWaterfall startup
[B] applyPluginsWaterfall module-require
[B] applyPluginsWaterfall render
[B] applyPluginsWaterfall module
[B] applyPluginsWaterfall render
[B] applyPluginsWaterfall package
[B] applyPluginsWaterfall module
[B] applyPluginsWaterfall render
[B] applyPluginsWaterfall package
[B] applyPluginsWaterfall modules
[B] applyPluginsWaterfall render-with-entry
[B] applyPluginsWaterfall asset-path
[B] applyPluginsWaterfall asset-path
[A] applyPlugins chunk-asset
[A] applyPlugins additional-chunk-assets
[A] applyPlugins record
[D] applyPluginsAsyncSeries additional-assets
[D] applyPluginsAsyncSeries optimize-chunk-assets
[A] applyPlugins after-optimize-chunk-assets
[D] applyPluginsAsyncSeries optimize-assets
[A] applyPlugins after-optimize-assets
[D] applyPluginsAsyncSeries after-compile
[C] applyPluginsBailResult should-emit
[D] applyPluginsAsyncSeries emit
[B] applyPluginsWaterfall asset-path
[D] applyPluginsAsyncSeries after-emit
[A] applyPlugins done

內容較多,依據源碼內容的編排,可以將上述進行分層;大粒度的事件流如下:

而其中 makesealemit 階段比較核心(包含了很多小粒度的事件),后續會繼續展開講解;

這里羅列一下關鍵的事件節點:

entry-option:初始化options

run:開始編譯

make:從entry開始遞歸的分析依賴,對每個依賴模塊進行build

before-resolve - after-resolve: 對其中一個模塊位置進行解析

build-module :開始構建 (build) 這個module,這里將使用文件對應的loader加載

normal-module-loader:對用loader加載完成的module(是一段js代碼)進行編譯,用 acorn 編譯,生成ast抽象語法樹。

program: 開始對ast進行遍歷,當遇到require等一些調用表達式時,觸發 call require 事件的handler執行,收集依賴,并。如:AMDRequireDependenciesBlockParserPlugin等

seal: 所有依賴build完成,下面將開始對chunk進行優化,比如合并,抽取公共模塊,加hash

optimize-chunk-assets:壓縮代碼,插件 UglifyJsPlugin 就放在這個階段

bootstrap: 生成啟動代碼

emit: 把各個chunk輸出到結果文件

3、參考文章

本系列的源碼閱讀,以下幾篇文章給了很多啟發和思路,其中 webpack 源碼解析 和 細說 webpack 之流程篇 尤為突出,推薦閱讀;

webpack 源碼解析

細說 webpack 之流程篇

WebPack學習:WebPack內置Plugin

如何寫一個webpack插件

plugins官方文檔:

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