webpack是近几年前端比较流行的打包工具,基本上是目前所有前端都必须要掌握的开发利器。不过,光停留在使用工具的阶段上,是难以得到成长的。因此,这篇文章将带大家手把手自己实现webpack的核心功能。
其实,webpack的核心功能是分为如下几个步骤:
- 解析文件,并提取出各自的模块依赖
- 根据各个模块之间的依赖关系,递归生成依赖图
- 最后将所有的依赖文件打包到一个单一的文件中
接下来,我们以一个简单的例子作为开始,作为测试用例。
先建立一个入口main.js文件:
import moduleB from "./moduleB";
console.log(moduleB());
接着,建立moduleA和moduleB两个模块:
export default {
getName: () => {
return "scq000";
}
}
模块B代码如下:
import moduleA from "./moduleA";
console.log(moduleA());
其中模块B引用模块A,这样我们就实现了一个简单的demo例子。
有了这个测试例子,接着我们就可以来实现我们自定义的webpack功能。
先创建一个myWebpack.js的文件,我们可以通过一个createAsset函数读取main.js入口文件,并生成一个最终可以直接在浏览器上运行的代码。
读取入口文件
第一步,是要先读取文件内容,这个实现起来比较简单:
const fs = require('fs');
function createAsset(filename) {
const content = fs.readFileSync(filename, 'utf8');
console.log(content);
}
createAsset('./example/main.js');
可以在命令行中输入如下命令进行查看:
node myWebpack.js | js-beautify | highlight
解析依赖
接着,我们就需要根据源码文件,进行解析。这里,我们可以借助AST Explorer来生成代码的AST语法树,然后找ImportDeclaration语句,先打印出来看看效果:
const fs = require('fs');
const babylon = require('baylon');
const traverse = require('babel-traverse').default;
function createAsset(filename) {
const content = fs.readFileSync(filename, 'utf8');
// 根据源码内容生成语法书
const ast = babylon.parse(content, {
sourceType: 'module'
});
// traverse方法,用来操作语法树
traverse(ast, {
ImportDeclaration: ({node}) => {
console.log(node);
}
});
}

接着,我们就要根据找到的import语句,将对应的依赖模块放入到dependencies数组中去,并给它赋予id。修改代码如下:
const fs = require('fs');
const babylon = require('babylon');
const traverse = require('babel-traverse').default;
let ID = 0;
function createAsset(filename) {
const content = fs.readFileSync(filename, 'utf8');
const ast = babylon.parse(content, {
sourceType: 'module'
});
const dependencies = [];
traverse(ast, {
ImportDeclaration: ({node}) => {
dependencies.push(node.source.value);
}
});
const id = ID++;
return {
id,
filename,
dependencies
}
};
const result = createAsset('./main.js');
console.log(result);
打印出来,可以看到如下结果:

递归生成依赖图
有了上面的基础,我们就能根据入口文件递归生成依赖图了:
function createGraph(entry) {
const mainAsset = createAsset(entry);
const queue = [mainAsset];
for(const asset of queue) {
const dirname = path.dirname(asset.filename);
asset.mapping = {};
asset.dependencies.forEach(relativePath => {
const absolutePath = path.join(dirname, relativePath);
const child = createAsset(absolutePath);
asset.mapping[relativePath] = child.id;
queue.push(child);
});
}
console.log(queue);
}
createGraph('./main.js');
根据依赖图,打包生成文件
最后一步,就是需要根据获得的模块依赖信息,合并模块并生成可执行的文件。
为了保证代码可在浏览器上成功运行,这里,我们需要借助babel工具进行代码的转换。
先安装依赖:
npm install babel-core babel-preset-env
接着,在createAsset方法中实现如下代码:
const {code} = babel.transformFromAst(ast, null, {
presets: ['env']
});
然后再将转换后的代码放入依赖图中,便于后续拼接。
最终依赖图结果如下:

所有准备工作完成后,开始实现bundle方法。在bundle方法里,主要是根据依赖图信息,将所有的模块组装到一个字符串中去,最后再输出成文件就可以了。
function bundle(graph) {
let modules = '';
// 遍历graph, 生成代码
graph.forEach(mod => {
modules += `${mod.id}: [
function (require, module, exports) { ${mod.code} },
]`
})
//组装模块
const result = `(function() {
})({${modules}})`;
return result;
}

接着我们需要自己去实现require语句:
const modMap = JSON.stringify(mod.mapping);
modules += `${mod.id}: [
function (require, module, exports) { ${mod.code} },
${modMap}
]`;
将modules作为参数传给该立即执行函数,然后直接执行第一个模块就可以了:
(function(modules) {
function require(id) {
const [fn, mapping] = modules[id];
function localRequire(relativePath) {
return require(mapping[relativePath]);
}
const module = { exports: {} };
fn(localRequire, module, module.exports);
return module.exports;
}
require(0);
})({${modules}})
最终,完整代码如下:
function bundle(graph) {
let modules = '';
// 遍历graph, 生成代码
graph.forEach(mod => {
const modMap = JSON.stringify(mod.mapping);
modules += `${mod.id}: [
function (require, module, exports) { ${mod.code} },
${modMap}
],`;
});
//组装模块
const result = `(function(modules) {
function require(id) {
const [fn, mapping] = modules[id];
function localRequire(relativePath) {
return require(mapping[relativePath]);
}
const module = { exports: {} };
fn(localRequire, module, module.exports);
return module.exports;
}
require(0);
})({${modules}})`;
return result;
}
至此,我们完成了最基础的打包工作,可以在命令行中执行一下试试效果:
node myWebpack.js > build.js && node build.js

参考资料
https://www.youtube.com/watch?v=Gc9-7PBqOC8
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