Tree Shaking實(shí)現(xiàn)方法指南
正文
當(dāng)使用JavaScript框架或庫(kù)時(shí)，代碼中可能會(huì)存在許多未使用的函數(shù)和變量，這些未使用的代碼會(huì)使應(yīng)用程序的文件大小變大，從而影響應(yīng)用程序的性能。Tree shaking可以解決這個(gè)問(wèn)題，它可以通過(guò)檢測(cè)和刪除未使用的代碼來(lái)減小文件大小并提高應(yīng)用程序性能。
接下來(lái)我們將通過(guò)兩種方式實(shí)現(xiàn)Tree shaking
方式一：JavaScript模擬
1、首先，你需要使用ES6模塊來(lái)導(dǎo)出和導(dǎo)入代碼。ES6模塊可以靜態(tài)分析，從而使Tree shaking技術(shù)成為可能。例如，在一個(gè)名為“math.js”的文件中，你可以使用以下代碼來(lái)導(dǎo)出函數(shù)：
export function add(a, b) {
return a + b;
}
export function subtract(a, b) {
return a - b;
}
export function multiply(a, b) {
return a * b;
}
2、在應(yīng)用程序入口處標(biāo)記使用的代碼: 在應(yīng)用程序的入口處，你需要標(biāo)記使用的代碼。這可以通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)名為"usedExports"的集合來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包含你在入口文件中使用的導(dǎo)出。
import { add } from './math.js';
const usedExports = new Set([add]);
在這個(gè)示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè)名為"usedExports"的集合，并將我們?cè)趹?yīng)用程序入口文件中使用的add函數(shù)添加到集合中。
3、遍歷并檢測(cè)未使用的代碼: 在應(yīng)用程序的所有模塊中遍歷導(dǎo)出并檢查它們是否被使用。你可以使用JavaScript的反射API來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。以下是代碼示例：
function isUsedExport(exportName) {
return usedExports.has(eval(exportName));
}
for (const exportName of Object.keys(exports)) {
if (!isUsedExport(exportName)) {
delete exports[exportName];
}
}
在這個(gè)示例中，我們定義了一個(gè)isUsedExport函數(shù)來(lái)檢查是否使用了給定的導(dǎo)出名稱。然后，我們遍歷應(yīng)用程序中的所有導(dǎo)出，并將每個(gè)導(dǎo)出的名稱作為參數(shù)傳遞給isUsedExport函數(shù)。如果導(dǎo)出沒(méi)有被使用，則從exports對(duì)象中刪除該導(dǎo)出。
4、最后，我們需要在控制臺(tái)中調(diào)用一些函數(shù)以確保它們?nèi)匀豢梢哉９ぷ?。由于我們只?quot;usedExports"集合中添加了add函數(shù)，因此subtract()和multiply()函數(shù)已經(jīng)被刪除了。
方式二：利用AST實(shí)現(xiàn)
假設(shè)我們有以下的 source 代碼：
import { sum } from './utils';
export function add(a, b) {
return sum(a, b);
}
export const PI = 3.14;
我們首先需要使用 @babel/parser 將源代碼解析成 AST：
const parser = require("@babel/parser");
const fs = require("fs");
const sourceCode = fs.readFileSync("source.js", "utf8");
const ast = parser.parse(sourceCode, {
sourceType: "module",
});
接著，我們需要遍歷 AST 并找到所有被使用的導(dǎo)出變量和函數(shù)：
// 創(chuàng)建一個(gè) Set 來(lái)保存被使用的導(dǎo)出
const usedExports = new Set();
// 標(biāo)記被使用的導(dǎo)出
function markUsedExports(node) {
if (node.type === "Identifier") {
usedExports.add(node.name);
} else if (node.type === "ExportSpecifier") {
usedExports.add(node.exported.name);
}
}
// 遍歷 AST 樹(shù)并標(biāo)記被使用的導(dǎo)出
function traverse(node) {
if (node.type === "CallExpression") {
markUsedExports(node.callee);
node.arguments.forEach(markUsedExports);
} else if (node.type === "MemberExpression") {
markUsedExports(node.property);
markUsedExports(node.object);
} else if (node.type === "Identifier") {
usedExports.add(node.name);
} else if (node.type === "ExportNamedDeclaration") {
if (node.declaration) {
if (node.declaration.type === "FunctionDeclaration") {
usedExports.add(node.declaration.id.name);
} else if (node.declaration.type === "VariableDeclaration") {
node.declaration.declarations.forEach((decl) => {
usedExports.add(decl.id.name);
});
}
} else {
node.specifiers.forEach((specifier) => {
usedExports.add(specifier.exported.name);
});
}
} else if (node.type === "ImportDeclaration") {
node.specifiers.forEach((specifier) => {
usedExports.add(specifier.local.name);
});
} else {
for (const key of Object.keys(node)) {
// 遍歷對(duì)象的屬性，如果屬性的值也是對(duì)象，則遞歸調(diào)用 traverse 函數(shù)
if (key !== "loc" && node[key] && typeof node[key] === "object") {
traverse(node[key]);
}
}
}
}
// 遍歷整個(gè) AST 樹(shù)
traverse(ast);
在這里，我們創(chuàng)建了一個(gè) Set 來(lái)保存被使用的導(dǎo)出，然后遍歷 AST 樹(shù)并標(biāo)記被使用的導(dǎo)出。具體來(lái)說(shuō)，我們會(huì)：
- 標(biāo)記被調(diào)用的函數(shù)；
- 標(biāo)記被訪問(wèn)的對(duì)象屬性；
- 標(biāo)記被直接引用的變量和函數(shù)；
- 標(biāo)記被導(dǎo)出的變量和函數(shù)；
- 標(biāo)記被導(dǎo)入的變量和函數(shù)。
我們通過(guò)遍歷 AST 樹(shù)并調(diào)用 markUsedExports 函數(shù)來(lái)標(biāo)記被使用的導(dǎo)出，最終將這些導(dǎo)出保存在 usedExports Set 中。
接下來(lái)，我們需要遍歷 AST 并刪除未被使用的代碼：
// 移除未使用的代碼
function removeUnusedCode(node) {
// 處理函數(shù)聲明
if (node.type === "FunctionDeclaration") {
if (!usedExports.has(node.id.name)) { // 如果該函數(shù)未被使用
node.body.body = []; // 將該函數(shù)體清空
}
}
// 處理變量聲明
else if (node.type === "VariableDeclaration") {
node.declarations = node.declarations.filter((decl) => {
return usedExports.has(decl.id.name); // 過(guò)濾出被使用的聲明
});
if (node.declarations.length === 0) { // 如果沒(méi)有被使用的聲明
node.type = "EmptyStatement"; // 將該聲明置為 EmptyStatement
}
}
// 處理導(dǎo)出聲明
else if (node.type === "ExportNamedDeclaration") {
if (node.declaration) {
// 處理函數(shù)導(dǎo)出聲明
if (node.declaration.type === "FunctionDeclaration") {
if (!usedExports.has(node.declaration.id.name)) { // 如果該函數(shù)未被使用
node.declaration.body.body = []; // 將該函數(shù)體清空
}
}
// 處理變量導(dǎo)出聲明
else if (node.declaration.type === "VariableDeclaration") {
node.declaration.declarations = node.declarations.filter((decl) =>
return usedExports.has(decl.id.name); // 過(guò)濾出被使用的聲明
});
if (node.declaration.declarations.length === 0) { // 如果沒(méi)有被使用的聲明
node.type = "EmptyStatement"; // 將該聲明置為 EmptyStatement
}
} else {
// 處理導(dǎo)出的具體內(nèi)容
node.specifiers = node.specifiers.filter((specifier) => {
return usedExports.has(specifier.exported.name); // 過(guò)濾出被使用的內(nèi)容
});
if (node.specifiers.length === 0) { // 如果沒(méi)有被使用的內(nèi)容
node.type = "EmptyStatement"; // 將該聲明置為 EmptyStatement
}
}
}
// 處理導(dǎo)入聲明
else if (node.type === "ImportDeclaration") {
node.specifiers = node.specifiers.filter((specifier) => {
return usedExports.has(specifier.local.name); // 過(guò)濾出被使用的聲明
});
if (node.specifiers.length === 0) { // 如果沒(méi)有被使用的聲明
node.type = "EmptyStatement"; // 將該聲明置為 EmptyStatement
}
}
// 處理表達(dá)式語(yǔ)句
else if (node.type === "ExpressionStatement") {
if (node.expression.type === "AssignmentExpression") {
if (!usedExports.has(node.expression.left.name)) { // 如果該表達(dá)式未被使用
node.type = "EmptyStatement"; // 將該語(yǔ)句置為 EmptyStatement
}
}
}
// 處理其他情況
else {
for (const key of Object.keys(node)) {
if (key !== "loc" && node[key] && typeof node[key] === "object") {
removeUnusedCode(node[key]); // 遞歸處理子節(jié)點(diǎn)
}
}
}
}
removeUnusedCode(ast); // 執(zhí)行移除未使用代碼的
在這里，我們遍歷 AST 并刪除所有未被使用的代碼。具體地，我們會(huì)：
- 刪除未被使用的函數(shù)和變量的函數(shù)體和聲明語(yǔ)句；
- 刪除未被使用的導(dǎo)出和導(dǎo)入聲明；
- 刪除未被使用的賦值語(yǔ)句。
最后，我們將修改后的 AST 重新轉(zhuǎn)換回 JavaScript 代碼：
const { transformFromAstSync } = require("@babel/core");
const { code } = transformFromAstSync(ast, null, {
presets: ["@babel/preset-env"],
});
console.log(code);
這里我們使用了 @babel/core 將 AST 轉(zhuǎn)換回 JavaScript 代碼。由于我們使用了 @babel/preset-env，它會(huì)自動(dòng)將我們的代碼轉(zhuǎn)換成 ES5 語(yǔ)法，以便于在各種瀏覽器上運(yùn)行。
這只是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，實(shí)際上還有很多細(xì)節(jié)需要處理，比如處理 ES modules、CommonJS 模塊和 UMD 模塊等。不過(guò)，這個(gè)例子可以幫助我們理解 Tree Shaking 的工作原理，以及如何手動(dòng)實(shí)現(xiàn)它。
以上就是Tree Shaking實(shí)現(xiàn)方法指南的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Tree Shaking實(shí)現(xiàn)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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