借助webpack来优化前端性能

面试官：说说如何借助webpack来优化前端性能？

一、背景

随着前端的项目逐渐扩大，必然会带来的一个问题就是性能

尤其在大型复杂的项目中，前端业务可能因为一个小小的数据依赖，导致整个页面卡顿甚至奔溃

一般项目在完成后，会通过webpack进行打包，利用webpack对前端项目性能优化是一个十分重要的环节

二、如何优化

通过webpack优化前端的手段有：

• JS代码压缩
• CSS代码压缩
• Html文件代码压缩
• 文件大小压缩
• 图片压缩
• Tree Shaking
• 代码分离
• 内联 chunk

JS代码压缩

terser是一个JavaScript的解释、绞肉机、压缩机的工具集，可以帮助我们压缩、丑化我们的代码，让bundle更小

在production模式下，webpack 默认就是使用 TerserPlugin 来处理我们的代码的。如果想要自定义配置它，配置方法如下：

const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin')
module.exports = {
    ...
    optimization: {
        minimize: true,
        minimizer: [
            new TerserPlugin({
                parallel: true // 电脑cpu核数-1
            })
        ]
    }
}

属性介绍如下：

• extractComments：默认值为true，表示会将注释抽取到一个单独的文件中，开发阶段，我们可设置为 false ，不保留注释
• parallel：使用多进程并发运行提高构建的速度，默认值是true，并发运行的默认数量： os.cpus().length - 1
• terserOptions：设置我们的terser相关的配置：
• compress：设置压缩相关的选项，mangle：设置丑化相关的选项，可以直接设置为true
• mangle：设置丑化相关的选项，可以直接设置为true
• toplevel：底层变量是否进行转换
• keep_classnames：保留类的名称
• keep_fnames：保留函数的名称

CSS代码压缩

CSS压缩通常是去除无用的空格等，因为很难去修改选择器、属性的名称、值等

CSS的压缩我们可以使用另外一个插件：css-minimizer-webpack-plugin

npm install css-minimizer-webpack-plugin -D

配置方法如下：

const CssMinimizerPlugin = require('css-minimizer-webpack-plugin')
module.exports = {
    // ...
    optimization: {
        minimize: true,
        minimizer: [
            new CssMinimizerPlugin({
                parallel: true
            })
        ]
    }
}

Html文件代码压缩

使用HtmlWebpackPlugin插件来生成HTML的模板时候，通过配置属性minify进行html优化

module.exports = {
    ...
    plugin:[
        new HtmlwebpackPlugin({
            ...
            minify:{
                minifyCSS:false, // 是否压缩css
                collapseWhitespace:false, // 是否折叠空格
                removeComments:true // 是否移除注释
            }
        })
    ]
}

设置了minify，实际会使用另一个插件html-minifier-terser

文件大小压缩

对文件的大小进行压缩，减少http传输过程中宽带的损耗

npm install compression-webpack-plugin -D

new ComepressionPlugin({
    test:/\.(css|js)$/,  // 哪些文件需要压缩
    threshold:500, // 设置文件多大开始压缩
    minRatio:0.7, // 至少压缩的比例
    algorithm:"gzip", // 采用的压缩算法
})

图片压缩

一般来说在打包之后，一些图片文件的大小是远远要比 js 或者 css 文件要来的大，所以图片压缩较为重要

配置方法如下：

module: {
  rules: [
    {
      test: /\.(png|jpg|gif)$/,
      use: [
        {
          loader: 'file-loader',
          options: {
            name: '[name]_[hash].[ext]',
            outputPath: 'images/',
          }
        },
        {
          loader: 'image-webpack-loader',
          options: {
            // 压缩 jpeg 的配置
            mozjpeg: {
              progressive: true,
              quality: 65
            },
            // 使用 imagemin**-optipng 压缩 png，enable: false 为关闭
            optipng: {
              enabled: false,
            },
            // 使用 imagemin-pngquant 压缩 png
            pngquant: {
              quality: '65-90',
              speed: 4
            },
            // 压缩 gif 的配置
            gifsicle: {
              interlaced: false,
            },
            // 开启 webp，会把 jpg 和 png 图片压缩为 webp 格式
            webp: {
              quality: 75
            }
          }
        }
      ]
    },
  ]
} 

Tree Shaking

Tree Shaking 是一个术语，在计算机中表示消除死代码，依赖于ES Module的静态语法分析（不执行任何的代码，可以明确知道模块的依赖关系）

在webpack实现Trss shaking有两种不同的方案：

• usedExports：通过标记某些函数是否被使用，之后通过Terser来进行优化的
• sideEffects：跳过整个模块/文件，直接查看该文件是否有副作用

两种不同的配置方案， 有不同的效果

usedExports

配置方法也很简单，只需要将usedExports设为true

module.exports = {
    ...
    optimization:{
        usedExports
    }
}

使用之后，没被用上的代码在webpack打包中会加入unused harmony export mul注释，用来告知 Terser 在优化时，可以删除掉这段代码

如下面sum函数没被用到，webpack打包会添加注释，terser在优化时，则将该函数去掉

sideEffects

sideEffects用于告知webpack compiler哪些模块时有副作用，配置方法是在package.json中设置sideEffects属性

如果sideEffects设置为false，就是告知webpack可以安全的删除未用到的exports

如果有些文件需要保留，可以设置为数组的形式

"sideEffecis":[
    "./src/util/format.js",
    "*.css" // 所有的css文件
]

上述都是关于javascript的tree shaking，css同样也能够实现tree shaking

css tree shaking

css进行tree shaking优化可以安装PurgeCss插件

npm install purgecss-plugin-webpack -D

const PurgeCssPlugin = require('purgecss-webpack-plugin')
module.exports = {
    ...
    plugins:[
        new PurgeCssPlugin({
            path:glob.sync(`${path.resolve('./src')}/**/*`), {nodir:true}// src里面的所有文件
            satelist:function(){
                return {
                    standard:["html"]
                }
            }
        })
    ]
}

• paths：表示要检测哪些目录下的内容需要被分析，配合使用glob
• 默认情况下，Purgecss会将我们的html标签的样式移除掉，如果我们希望保留，可以添加一个safelist的属性

代码分离

将代码分离到不同的bundle中，之后我们可以按需加载，或者并行加载这些文件

默认情况下，所有的JavaScript代码（业务代码、第三方依赖、暂时没有用到的模块）在首页全部都加载，就会影响首页的加载速度

代码分离可以分出出更小的bundle，以及控制资源加载优先级，提供代码的加载性能

这里通过splitChunksPlugin来实现，该插件webpack已经默认安装和集成，只需要配置即可

默认配置中，chunks仅仅针对于异步（async）请求，我们可以设置为initial或者all

module.exports = {
    ...
    optimization:{
        splitChunks:{
            chunks:"all"
        }
    }
}

splitChunks主要属性有如下：

• Chunks，对同步代码还是异步代码进行处理
• minSize： 拆分包的大小, 至少为minSize，如何包的大小不超过minSize，这个包不会拆分
• maxSize： 将大于maxSize的包，拆分为不小于minSize的包
• minChunks：被引入的次数，默认是1

内联chunk

可以通过InlineChunkHtmlPlugin插件将一些chunk的模块内联到html，如runtime的代码（对模块进行解析、加载、模块信息相关的代码），代码量并不大，但是必须加载的

const InlineChunkHtmlPlugin = require('react-dev-utils/InlineChunkHtmlPlugin')
const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin')
module.exports = {
    ...
    plugin:[
        new InlineChunkHtmlPlugin(HtmlWebpackPlugin,[/runtime.+\.js/]
}

三、总结

关于webpack对前端性能的优化，可以通过文件体积大小入手，其次还可通过分包的形式、减少http请求次数等方式，实现对前端性能的优化

参考文献

• https://whyta.cn/post/9edf57f38014/
• https://zhuanlan.zhihu.com/p/139498741
• https://vue3js.cn/interview/