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前端面经-webpack篇--定义、配置、构建流程、 Loader、Tree Shaking、懒加载与预加载、代码分割、 Plugin 机制

2025-05-27 01:02:39 5 阅读

看完本篇你将基本了解webpack!!!

目录

一、Webpack 的作用

  1、基本配置结构

2、配置项详解

1. entry —— 构建入口

2. output —— 输出配置

3. mode:模式设置

 4. module:模块规则

  5. plugins:插件机制

 6. resolve:模块解析配置(可选)

 7. devServer:开发服务器(可选)

8. devtool:调试工具(可选)

 9. target:目标平台(可选)

二、构建流程

1. 初始化(Initialization)

1. 读取配置文件

2. 初始化 Compiler 对象

 3. 注册所有插件(Plugin 注册阶段)

 2. 构建模块图(Build Dependency Graph)

 3. 模块转换与解析

示例 1:JS 文件(可能含 ES6、TS)

示例 2:CSS 文件

示例 3:图片文件

 4. 生成代码块(Chunk)与文件(Asset)

1、 Chunk(代码块)

常见的 Chunk 类型:

 🔁 举个例子

为什么要把代码分成多个 chunk?

1. 性能优化:

2. 缓存优化:

 2、Asset(最终产出资源文件)

3. Chunk 转换为 Asset(  bundle)

4. 输出 Asset 到 output.path

5. 输出阶段(Emit)

三、插件机制

1、插件“注册”发生在 —— ✅ 初始化阶段(Initialization)

2、插件“执行”发生在 —— ✅ 构建过程的每一个阶段(Build Lifecycle)

3、compilation

1. 模块的管理

2. 构建 Chunk

3. 生成 Asset(输出资源)

4. Plugin 的生命周期钩子

四、配置项之间的相互关系

1. entry 与 module.rules

2. entry 与 output

3. module.rules 与 plugins

4. mode 与其他所有配置项

5. devServer 与 output

6. plugins 与 output

五、 Loader

1、什么是 Loader?

2、为什么需要 Loader?

3、常见 Loader 类型

1、 什么是 babel-loader?

2、你为什么需要 babel-loader?

3、核心概念说明

4、常见用途

4、Webpack 如何调用 Loader?

 六、构建优化与高级功能

1. 代码分割(Code Splitting)

2. Tree Shaking

Tree Shaking 的基本原理

3. 懒加载(Lazy Loading)与预加载

1、什么是懒加载(Lazy Loading)?

Webpack 如何实现懒加载?

2、什么是预加载(Preload)和预取(Prefetch)?

1. webpackPrefetch: true → 浏览器空闲时加载 

2. webpackPreload: true → 当前帧就加载 


一、Webpack 的作用

Webpack 的主要作用是:

  • 模块打包:将多个模块(JS、CSS、图片等)打包成一个或多个文件。

  • 代码拆分(Code Splitting):根据需要拆分代码,提高首屏加载速度。

  • 资源处理:处理 JS 之外的资源,如 CSS、LESS、SASS、图片、字体等。

  • 开发工具支持:提供开发服务器、热更新(HMR)、调试等功能。

  • 优化性能:压缩代码、Tree Shaking(去除无用代码)、懒加载等。

  1、基本配置结构

// webpack.config.js
const path = require('path');

module.exports = {
  entry: './src/index.js',            // 入口
  output: {                           // 输出
    filename: 'bundle.js',            // 输出文件名
    path: path.resolve(__dirname, 'dist') // 输出目录(必须是绝对路径)
  },
  module: {                           // 模块处理规则
    rules: [
      {
        test: /.css$/,               // 正则匹配 .css 文件
        use: ['style-loader', 'css-loader'] // 使用的 loader,从右向左执行
      }
    ]
  },
  plugins: [],                        // 插件列表
  mode: 'development'                 // 构建模式:development | production
};

在了解 Webpack 原理前,我们需要先了解几个核心名词的概念:

  • 入口(Entry):构建的起点。Webpack 从这里开始执行构建。通过 Entry 配置能够确定哪个文件作为构建过程的开始,进而识别出应用程序的依赖图谱

  • 模块(Module):构成应用的单元。在 Webpack 的视角中,一切文件皆可视为模块,包括 JavaScript、CSS、图片或者是其他类型的文件。Webpack 从 Entry 出发,递归地构建出一个包含所有依赖文件的模块网络。

  • 代码块(Chunk):代码的集合体。Chunk 由模块合并而成,被用来优化输出文件的结构。Chunk 使得 Webpack 能够更灵活地组织和分割代码,支持代码的懒加载、拆分等高级功能。

  • 加载器(Loader):模块的转换器。Loader 让 Webpack 有能力去处理那些非 JavaScript 文件(Webpack 本身只理解 JavaScript)。通过 Loader,各种资源文件可以被转换为 Webpack 能够处理的模块,如将 CSS 转换为 JS 模块,或者将高版本的 JavaScript 转换为兼容性更好的形式(降级)。

  • 插件(Plugin):构建流程的参与者。Webpack 的构建流程中存在众多的事件钩子(hooks),Plugin 可以监听这些事件的触发,在触发时加入自定义的构建行为,如自动压缩打包后的文件、生成应用所需的 HTML 文件等。

2、配置项详解

1. entry —— 构建入口

指定 Webpack 构建的起点,支持多入口配置。

 entry: './src/index.js'

作用:指定 Webpack 构建的起点文件,从这个文件出发递归分析所有依赖。

  • 默认值是 './src/index.js'

  • 支持单入口(字符串)和多入口(对象形式)。

多入口示例:

entry: {
  app: './src/app.js',
  admin: './src/admin.js'
}

🔁 Webpack 会为每个入口分别打包生成输出文件。 

2. output —— 输出配置

控制打包后的文件名称和路径。

作用:指定打包后文件的存储位置和命名规则。

  • filename:输出文件名,可包含占位符(如 [name], [contenthash]

  • path:输出目录,必须是绝对路径

output: {
  filename: 'bundle.js', // 输出的文件名
  path: path.resolve(__dirname, 'dist') // 绝对路径
}
 动态命名(用于多入口):filename: '[name].[contenthash].js'

3. mode:模式设置

 mode: 'development' // 或 'production'

作用:指定打包模式,Webpack 会自动启用对应的优化。

  • development

    • 开启调试(source map)

    • 不压缩代码

    • 提高构建速度

  • production

    • 自动压缩 JavaScript/CSS

    • 启用 Tree Shaking(移除未使用代码)

    • 更小体积、适合上线

 4. module:模块规则

 module: {
  rules: [...]
}

作用:定义对不同模块(如 CSS、JS、图片等)的处理规则,核心由 rules 数组组成。

每条规则格式如下:

{
  test: /.css$/,             // 正则匹配需要处理的文件类型
  use: ['style-loader', 'css-loader']  // 使用的 loader(从右到左执行)
}

📌 常见 Loader:

文件类型Loader 示例
JSbabel-loader
CSScss-loaderstyle-loader
图片file-loaderurl-loader
字体file-loader
Vuevue-loader

  5. plugins:插件机制

plugins: [
  new HtmlWebpackPlugin({
    template: './src/index.html'
  })
]

 作用:扩展 Webpack 的功能,用于执行更复杂的构建任务。

📌 常用插件及作用:

插件名作用
HtmlWebpackPlugin自动生成 HTML 文件并注入打包资源
CleanWebpackPlugin构建前自动清空输出目录
MiniCssExtractPlugin提取 CSS 到单独文件
DefinePlugin定义环境变量

 6. resolve:模块解析配置(可选)

resolve: {
  extensions: ['.js', '.jsx', '.json']
}

 作用:指定在导入模块时可省略的文件扩展名,提高模块查找效率。

 📌 例如:import App from './App'
// 实际查找:./App.js -> ./App.jsx -> ./App.json

 7. devServer:开发服务器(可选)

devServer: {
  static: './dist',
  port: 3000,
  hot: true
}

作用:启动本地开发服务器,支持热更新(HMR),提升开发效率。

HMR(Hot Module Replacement)是 Webpack 在开发环境下的一种“热更新”功能,允许你在不刷新页面的情况下替换、更新模块的内容。

配置说明:

  • static: 提供静态文件目录

  • port: 设置访问端口

  • hot: 启用热更新功能(无需刷新页面即可应用更改)

8. devtool:调试工具(可选)

devtool: 'source-map'

作用:生成 source map,帮助调试代码时映射到源码位置。

常用选项:

  • source-map:完整 source map,最详细(用于生产)

  • eval-source-map:快且可调试(用于开发)

  • none:关闭 source map

 9. target:目标平台(可选)

 作用:指定构建目标环境(浏览器 / Node.js)

target: 'web' // 或 'node'

二、构建流程

1. 初始化(Initialization)

  • 读取配置文件(webpack.config.js

  • 初始化 Compiler(核心对象)

  • 注册所有 plugin,进入生命周期钩子(基于 Tapable)

在 Webpack 中,存在两个非常重要的核心对象:compilercompilation,它们的作用如下:

  • Compiler:Webpack 的核心,贯穿于整个构建周期。Compiler 封装了 Webpack 环境的全局配置,包括但不限于配置信息、输出路径等。
  • Compilation:表示单次的构建过程及其产出。与 Compiler 不同,Compilation 对象在每次构建中都是新创建的,描述了构建的具体过程,包括模块资源、编译后的产出资源、文件的变化,以及依赖关系的状态。在watch mode 下,每当文件变化触发重新构建时,都会生成一个新的 Compilation 实例。

Compiler 是一个长期存在的环境描述,贯穿整个 Webpack 运行周期;而 Compilation 是对单次构建的具体描述,每一次构建过程都可能有所不同。

1. 读取配置文件

Webpack 启动时会查找配置文件(默认是 webpack.config.js),并加载它。

支持的文件格式包括:

  • JavaScript (webpack.config.js)

  • TypeScript (webpack.config.ts)

  • JSON(部分字段)

Webpack 会执行配置文件的内容,读取其中的:

  • entry, output

  • module.rules

  • plugins

  • mode, devtool, resolve, 等等

📌 注意:Webpack 本质上会执行 require('./webpack.config.js'),所以你甚至可以在里面写 JS 逻辑(例如根据环境动态返回不同配置)。

2. 初始化 Compiler 对象

Webpack 内部会构造出一个核心对象:  Compiler:const compiler = new Compiler(options);

这个对象是整个构建系统的“大脑”,包含:

  • 所有用户配置

  • 所有构建状态

  • 所有钩子(事件系统)

  • 所有模块、chunk、asset 的数据结构

📌 Compiler 不是随便一个类,它继承了 Tapable 类,内置了很多“生命周期钩子”。

例如:

compiler.hooks.run.tap(...)
compiler.hooks.emit.tap(...)
compiler.hooks.done.tap(...)

 3. 注册所有插件(Plugin 注册阶段)

Webpack 执行 plugins 数组中每一个插件的 .apply() 方法,把插件“挂载”到 compiler 上。

const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');

module.exports = {
  plugins: [
    new HtmlWebpackPlugin({ template: './index.html' })
  ]
}

 HtmlWebpackPlugin 内部会执行:

apply(compiler) {
  compiler.hooks.emit.tap('HtmlWebpackPlugin', compilation => {
    // 插件逻辑
  });
}

 📌 这相当于在构建“还没开始前”,就准备好了插件的监听事件,让插件在适当时机介入构建流程。

初始化阶段的内部机制:Tapable 系统

Webpack 的插件机制基于一个库:Tapable

你可以把它想象成“事件发布/订阅系统”:

  • Webpack 生命周期中各个阶段都会触发钩子

  • 插件会提前通过 .tap() 注册函数

  • 等构建进行到某一阶段时,就会执行对应钩子中的插件逻辑

常见的 Hook:

Hook 名称触发时机
run构建开始时
compile依赖图构建前
compilation创建 Compilation 对象时
emit输出资源前
done构建结束时

 初始化阶段后的准备结果是什么?

  • 所有配置信息都已解析

  • 所有插件都已注册到合适的生命周期钩子

  • 构建状态对象 compiler 构建完成

➡️ 现在,只等下一步开始正式构建了(构建依赖图、转换模块、生成 chunk)。

 2. 构建模块图(Build Dependency Graph)

entry 开始递归分析:

  1. 读取入口文件

  2. 识别导入的模块(import / require

  3. 通过 module.rules 选择合适的 loader 进行转换

  4. 继续递归读取依赖,直到没有新依赖为止

  5. 建立一个 模块依赖图(Module Graph)

 模块图是一个 DAG(有向无环图),表示模块间的引用关系。

假设你有这样的文件结构: 

src/
├── index.js
├── utils.js
├── style.css
└── logo.png

index.js 内容如下:

import './style.css';
import { add } from './utils.js';
import logo from './logo.png';

utils.js 内容:

export function add(a, b) {
  return a + b;
}

 Webpack 会生成的依赖图如下:

            [index.js]
           /    |     
          ↓     ↓      ↓
    [style.css][utils.js][logo.png]
  • index.js 是入口

  • 它依赖了三个模块:

    • style.css → 由 css-loaderstyle-loader 处理

    • utils.js → 正常 JS 模块

    • logo.png → 被 file-loaderurl-loader 转换成链接

 这个图就是模块依赖图。Webpack 会根据它打包时决定文件的组织顺序、是否合并、是否拆分、是否优化等。

如果你希望看到你的项目真实的模块依赖图,可以使用以下工具:webpack-bundle-analyzer

const { BundleAnalyzerPlugin } = require('webpack-bundle-analyzer');
plugins: [
  new BundleAnalyzerPlugin()
]

它会生成一个交互式网页,展示模块结构图,包括文件大小、依赖关系等。

 3. 模块转换与解析

  • JS 文件 → Babel 转译

  • CSS 文件 → CSS loader 转换为 JS 模块

  • 图片 → file-loader / url-loader 生成可导入的 URL

  • 每一个模块最终都会被转换为 JS 函数或对象

 Webpack 会在“构建模块图”的同时,对每个模块立即进行“模块解析与转换”,这是一个“边走边处理”的过程。结合第二阶段

1. 入口 index.js
2. 识别其依赖 ['./a.js', './style.css']
3. 解析 index.js → 传给 babel-loader 转换
4. 进入 a.js,找依赖并转换
5. 进入 style.css → css-loader → style-loader
6. 构建出模块图 + 得到转换后的模块内容

 所以当 Webpack 找到一个模块之后(如 style.cssimage.pngindex.jsx),它还不能直接打包进 JS。Webpack 必须: 用 Loader 转换为 JS 模块格式 

这一步是真正“处理文件内容”的阶段。

示例 1:JS 文件(可能含 ES6、TS)
// 原始代码
const fn = () => console.log('hi');
// 经过 babel-loader 转换为:
var fn = function() { return console.log("hi"); }
示例 2:CSS 文件
body { color: red; }

/* css-loader 转换为 */
module.exports = "body { color: red; }";

/* style-loader 再把这段 CSS 插入到