webpack 插件拾趣 (1) —— webpack-dev-server

webpack 插件拾趣 (1) —— webpack-dev-server
结束了一季的忙碌，我这封笔已久的博客也终究该从春困的咒印中复苏，想来写些实用易读的作为开篇，自然是最好不过。

新开个 webpack 插件/工具介绍的文章系列，约莫每周更新一篇篇幅适中的文章聊以共勉，兴许合适。

原本期望每篇文章里可以介绍若干个插件，但鉴于部分插件略为复杂，且单篇内容不想写的唇焦舌敝惹人倦烦，所以像本文要介绍的 webpack-dev-server 就独立一文了。

回归主题，今天你或许会花上30分钟的时间读完本章，并掌握 webpack-dev-server 的使用方法、理清一些容易困惑的配置（诸如 publicPath）或概念（如HMR）。

另外，本章涉及的相关用例，可以在我的github（https://github.com/VaJoy/webpack-plugins/tree/master/char1）上下载到。

一. webpack-dev-server 他爹和他爹的朋友

我们并不急着把 webpack-dev-server 直接拉出来介绍一通，我们先了解下他的两位长辈 —— 他爹 webpack-dev-middleware，以及他爹的朋友 webpack-hot-middleware。

他们三人有着某些亲密的联系，不少读者可能会对其身份存在认知混乱，所以很有必要按辈分次序来分别介绍。

1.1 webpack-dev-middleware

假设我们在服务端使用 express 开发一个站点，同时也想利用 webpack 对静态资源进行打包编译，那么在开发环节，每次修改完文件后，都得先执行一遍 webpack 的编译命令，等待新的文件打包到本地，再做进一步调试。虽然咱们可以利用 webpack 的 watch mode 来监听变更、自动打包，但等待 webpack 重新执行的过程往往很耗时。

而 webpack-dev-middleware 的出现很好地解决了上述问题 —— 作为一个 webpack 中间件，它会开启 watch mode 监听文件变更，并自动地在内存中快速地重新打包、提供新的 bundle。

说白了就是 —— 自动编译（watch mode）+速度快（全部走内存）！

webpack-dev-middleware 的配置与使用其实很轻松，我们通过一个非常简单的项目来示例（可以点这里获取）：
```
PROJECT
│  app.js  //应用入口文件
│  express.config.js   // express 服务启动配置
│  package.json
│  webpack.config.js  // webpack 配置
│  
└─src
    ├─html
    │      index.html  //首页
    │      
    └─js
        └─page
                index.js  //首页脚本模块
```
它的 webpack.config.js 配置文件如下：
```
module.exports = {
    entry: './app.js',
    output: {
        publicPath: "/assets/",
        filename: 'bundle.js',
        //path: '/'   //只使用 dev-middleware 的话可以忽略本属性
    }
};
```
这里有一个非常关键的配置 —— publicPath，熟悉 webpack 的同学都知道，它是生成的新文件所指向的路径，可以用于模拟 CDN 资源引用。

打个比方，当我们使用 url-loader 来处理图片时，把 publickPath 设为“http://abcd/assets/”，则最终打包后，样式文件里所引用的图片地址会加上这个前缀：
```
/**-------------webpack配置项--------------**/
    output: {
        publicPath: "http://abcd/assets/",   //模拟CDN地址
        filename: 'bundle.js',
        path: path.join(__dirname, 'dist/')
    },
    module: {
        rules: [{
                test: /.css$/,
                loader: ['style-loader', 'css-loader']
            },
            {
                test: /.(png|jpg|gif)$/,
                loader: 'url-loader'
            }]
    }

/**-------------页面引入的样式模块 index.css--------------**/
section{
    300px;
    height: 300px;
    background-image: url(a.jpg);
}
```
打包后（dist/bundle.js 里的样式执行效果）：

当然如果你没把资源（比如这张md5化后的图片）托管到CDN上，是请求不到的，不过通过Fiddler配置代理映射，可以解决这个问题。

然而，在使用 webpack-dev-middleware （或其它走内存的工具）的情况下，publicPath 只建议配置相对路径 —— 因为 webpack-dev-middleware 在使用的时候，也需要再配置一个 publicPath（见下文 express.config.js 的配置），用于标记从内存的哪个路径去存放和查找资源，这意味着 webpack-dev-middleware 的 publicPath 必须是相对路径。

而如果 webpack.config.js 里的 publicPath 跟 webpack-dev-middleware 的 publicPath 不一致的话（比如前者配置了 http 的路径），会导致资源请求到了内存外的地方去了（本地也没这个文件，也没法走 Fiddler 代理来解决），从而返回404~

如果上面这段话瞧着糊涂，建议暂时搁置它，后续回过头再来咀嚼，我们先了解下所谓的“webpack-dev-middleware 的 publicPath”是什么。

如下是 express.config.js 文件：
```
const path = require('path');
const express = require("express");
const ejs = require('ejs');
const app = express();
const webpack = require('webpack');
const webpackMiddleware = require("webpack-dev-middleware");
let webpackConf = require('./webpack.config.js');

app.engine('html', ejs.renderFile);
app.set('views', path.join(__dirname, 'src/html'));
app.set("view engine", "html");

var compiler = webpack(webpackConf);

app.use(webpackMiddleware(compiler, {  //使用 webpack-dev-middleware
    publicPath: webpackConf.output.publicPath  //保持和 webpack.config.js 里的 publicPath 一致
}));

app.get("/", function(req, res) {
    res.render("index");
});

app.listen(3333);
```
可见 webpack-dev-middleware 的使用语法其实就这么简练，不外乎是：
```
var webpackMiddleware = require("webpack-dev-middleware");

app.use(webpackMiddleware(webpack(webpackConfig), options));
```
其中 options 是 webpack-dev-middleware 的配置对象，详尽的可选项可参考官方文档，限于篇幅，此处只介绍 publicPath —— 它用于决定 webpack 打包编译后的文件，要存放在内存中的哪一个虚拟路径，并提供一个 SERVER，将路径和文件映射起来（即使它们都是虚拟的，但依旧可请求的到）。

当前的例子，是将内存路径配置为 /assets/，这意味着打包后的 bundle.js 会存放在虚拟内存路径 SERVERROOT/assets/ 下（这里的“SERVERROOT”实际上即 html 文件的访问路径），也意味着我们可以直接在 src/html/index.html 中通过 src='assets/bundle.js' 的形式引用和访问内存中的 bundle 文件：
```
<body>
    <div></div>
    <script src="assets/bundle.js"></script>
</body>
```
我们执行一遍 node express.config，然后访问 http://localhost:3333，便能正常访问页面、请求和执行 bundle.js：

同时，只要我们修改了页面的脚本模块（比如 src/js/index.js），webpack-dev-middleware 便会自行重新打包到内存，替换掉旧的 bundle，我们只需要刷新页面即可看到刚才的变更。

这里写个关于 webpack-dev-middleware 的小 tips：

1. webpack-dev-middleware 配置项里的 publicPath 要与 webpack.config 里的 output.publicPath 保持一致（并且只能是相对路径），不然会出现问题；
2. 使用 webpack-dev-middleware 的时候，其实可以完全无视 webpack.config 里的 output.path，甚至不写也可以，因为走的纯内存，output.publicPath 才是实际的 controller；
3. publicPath 配置的相对路径，实际是相对于 html 文件的访问路径。

1.2 HMR

机智的小伙伴们在读完 webpack-dev-middleware 的介绍后，会洞悉出它的一处弱点 —— 虽然 webpack-dev-middleware 会在文件变更后快速地重新打包，但是每次都得手动刷新客户端页面来访问新的内容，还是略为麻烦。这是因为 webpack-dev-middleware 在应用执行的时候，没办法感知到模块的变化。

那么是否有办法可以让页面也能自动更新呢？webpack-hot-middleware 便是帮忙填这个坑的人，所以我在前文称之为 —— webpack-dev-middleware 的好朋友。

webpack-hot-middleware 提供的这种能力称为 HMR，所以在介绍 webpack-hot-middleware 之前，我们先来科普一下 HMR。

HMR 即模块热替换（hot module replacement）的简称，它可以在应用运行的时候，不需要刷新页面，就可以直接替换、增删模块。

webpack 可以通过配置 webpack.HotModuleReplacementPlugin 插件来开启全局的 HMR 能力，开启后 bundle 文件会变大一些，因为它加入了一个小型的 HMR 运行时（runtime），当你的应用在运行的时候，webpack 监听到文件变更并重新打包模块时，HMR 会判断这些模块是否接受 update，若允许，则发信号通知应用进行热替换。

这里提及的“判断模块是否接受 update”是指判断模块里是否执行了 module.hot.accept()，这里举个小例子：

如图，白色的部分是编译后的模块依赖树，这时候我们修改了 B 模块，导致 B 模块以及依赖它的 A 模块都出现了变化（绿色部分）。

模块变更的时候，webpack 会顺着依赖树一层一层往上冒泡，查询哪个模块是接受 update 的，查询到了则终止冒泡，并通知 SERVER 更新其爬过的模块。

假设我们把 module.hot.accept() 放在 B 模块执行，则 webpack 会查找到 B` 模块的变更就停止继续往上冒泡查找了（A`是不允许变更的模块）—— 如果 B 的内容变更，是直接在 B 模块调用的，那页面就能直接展示出新的内容出来，这样效率也高（绕过了A模块）；但如果 B 的内容，实际上是要经过 A 来调用，才能在页面上展示出来，那此时页面就不会刷新（即使 B 的内容变了）。

说白了就是 module.hot.accept() 放的好，就可以绕过一些不必要的模块变更检查来提升效率，不过对于懒人来说，直接置于最顶层的模块（比如入口模块）最为省心。

关于更多的 HMR 的知识点，可以参考官方文档。

1.3 webpack-hot-middleware

聊完了 HMR，我们回头了解下 webpack-hot-middleware 的使用。

我们试着对前文使用的项目来做一番改造 —— 引入 webpack-hot-middleware 来提升开发体验。

首先往 express.config.js 加上一小段代码：
```
app.engine('html', ejs.renderFile);
app.set('views', path.join(__dirname, 'src/html'));
app.set("view engine", "html");

var compiler = webpack(webpackConf);

app.use(webpackMiddleware(compiler, {
    publicPath: webpackConf.output.publicPath
}));

//添加的代码段，引入和使用 webpack-hot-middleware
app.use(require("webpack-hot-middleware")(compiler, {
    path: '/__webpack_hmr'
}));

app.get("/", function(req, res) {
    res.render("index");
});

app.listen(3333);
```
即在原先的基础上引入了 webpack-hot-middleware：
```
app.use(require("webpack-hot-middleware")(webpackCompiler, options));
```
这里的 options 是 webpack-hot-middleware 的配置项，详细见官方文档，这里咱们只填一个必要的 path —— 它表示 webpack-hot-middleware 会在哪个路径生成热更新的事件流服务，且访问的页面会自动与这个路径通过 EventSource 进行通讯，来拉取更新的数据重新粉饰自己。

这里要了解下，实际上 webpack-hot-middleware 最大的能力，是让 SERVER 能够和 HMR 运行时进行通讯，从而对模块进行热更新。

然后是 webpack.config.js 文件：
```
const path = require('path');
const webpack = require('webpack');
module.exports = {
    entry: ['webpack-hot-middleware/client', './app.js'],  //修改点1
    output: {
        publicPath: "/assets/",
        filename: 'bundle.js'
    },
    plugins: [  //修改点2
        new webpack.HotModuleReplacementPlugin(),
        new webpack.NoEmitOnErrorsPlugin()   //出错时只打印错误，但不重新加载页面
    ]
};
```
首先是 entry 里要多加上 'webpack-hot-middleware/client'，此举是与 server 创建连接。

接着加上两个相关的插件来打通 webpack HMR 的任督二脉，其中的 webpack.HotModuleReplacementPlugin 我们在上一节提及过，它是 HMR 的功能提供者。

最后一步很重要，很多新手容易漏掉。我们需要在入口文件 app.js 里加上一小段代码：
```
import {init} from './src/js/page/index';

//灰常重要，知会 webpack 允许此模块的热更新
if (module.hot) {
    module.hot.accept();
}

init();
```
此处的 module.hot.accept() 是知会 webpack 接受此模块的 HMR update，在上一节已经提及多次。

补充好上述的代码，执行 node express.config 并访问 http://localhost:3333，之后的模块修改，都会自动打包并更新客户端页面模块：

1.4 webpack-dev-server

虽然 webpack-dev-middleware + webpack-hot-middleware 的组合为开发过程提供了便利，但它们仅适用于服务侧开发的场景。

很多时候我们仅仅对客户端页面做开发，没有直接的 server 来提供支持，这时候就需要 webpack-dev-server 来解囊相助了。

顾名思义，webpack-dev-server 相对前两个工具多了个“server”，实际上它的确也是在 webpack-dev-middleware 的基础上多套了一层壳来提供 CLI 及 server 能力（这也是为何我称 webpack-dev-middleware 是 webpack-dev-server 他爹）。

此处依旧以一个简单的项目来展示如何配置、使用 webpack-dev-server，你可以点这里获取相关代码。

脱离了 express，我们不再需求配置后端脚本，不过对于 webpack.config.js，需要多加一个名为“devServer”的 webpack-dev-server 配置项：
```
const path = require('path');
module.exports = {
    entry: './app.js',
    output: {
        publicPath: "/assets/",
        filename: 'bundle.js'
    },
    devServer: { //新增配置项
        contentBase: path.join(__dirname, "src/html"),
        port: 3333
    }
};
```
其中 devServer.port 表示 SERVER 的监听端口，即运行后我们可以通过 http://localhost:3333 来访问应用；

而 devServer.contentBase 表示 SERVER 将从哪个目录去查找内容文件（即页面文件，比如 HTML）。

确保安装好 webpack-dev-server 后执行其 CLI 命令来召唤支持热更新的 SERVER：
```
webpack-dev-server
```
接着访问 http://localhost:3333，似乎便能获得前文 webpack-dev-middleware + webpack-hot-middleware 的热更新能力~

不过事实并非如此，虽然在我们修改模块后，页面的确自动刷新了。但截止此处，webpack-dev-server 跑起来其实只相当于捎上了 SERVER 的 webpack-dev-middleware，而没有 HMR —— 在我们修改应用模块后，页面是整个刷新了一遍，而并非热更新。

希望读者们可以记住，HMR 提供了局部更新应用模块的能力，而不需要刷新整个应用页面！

这块的验证也很简单，直接在 index.html 里加个 script 打印 Date.now() 即可，若刷新页面，打印的值直接会变。

要让 webpack-dev-server 加上 HMR 的翅膀，其实就得像前面 webpack-hot-middleware 的配置那样，把 HMR 相关的东西通通加上，同时将 devServer.hot 设为 true：
```
// webpack.config.js
const path = require('path');
const webpack = require('webpack');
module.exports = {
    entry: './app.js',
    output: {
        publicPath: "/assets/",
        filename: 'bundle.js'
    },
    devServer: {
        contentBase: path.join(__dirname, "src/html"),
        port: 3333,
        hot: true  // 让 dev-server 开启 HMR
    },
    plugins: [
        new webpack.HotModuleReplacementPlugin()  //让 webpack 启动全局 HMR
    ]
};
```
```
// 入口文件 app.js

import {init} from './src/js/page/index';
if (module.hot) {
    // 知会 webpack 该模块接受 HMR update
    module.hot.accept();
}
init();
```
这时候，再执行 webpack-dev-server，才是正宗的有 HMR 加持的 SERVER。

关于完整的 devServer 配置项可参考官方文档，在文章的最后，我们罗列几个常用项做简单介绍。

1. contentBase

即 SERVERROOT，如上方示例配置为 “path.join(__dirname, "src/html")”，后续访问 http://localhost:3333/index.html 时，SERVER 会从 src/html 下去查找 index.html 文件。

它可以是单个或多个地址的形式：
```
contentBase: path.join(__dirname, "public")
//多个：
contentBase: [path.join(__dirname, "public"), path.join(__dirname, "assets")]
```
若不填写该项，默认为项目根目录。

2. port

即监听端口，默认为8080。

3. compress

传入一个 boolean 值，通知 SERVER 是否启用 gzip。

4. hot

传入一个 boolean 值，通知 SERVER 是否启用 HMR。

5. https

可以传入 true 来支持 https 访问，也支持传入自定义的证书：
```
https: true
//也可以传入一个对象，来支持自定义证书
https: {
  key: fs.readFileSync("/path/to/server.key"),
  cert: fs.readFileSync("/path/to/server.crt"),
  ca: fs.readFileSync("/path/to/ca.pem"),
}
```
6. proxy

代理配置，适用场景是，除了 webpack-dev-server 的 SERVER（SERVER A）之外，还有另一个在运行的 SERVER（SERVER B），而我们希望能通过 SERVER A 的相对路径来访问到 SERVER B 上的东西。

举个例子：
```
    devServer: {
        contentBase: path.join(__dirname, "src/html"),
        port: 3333,
        hot: true,
        proxy: {
            "/api": "http://localhost:5050"
        }
    }
```
运行 webpack-dev-server 后，你若访问 http://localhost:3333/api/user，则相当于访问 http://localhost:5050/api/user。

更多可行的 proxy 配置见 https://webpack.js.org/configuration/dev-server/#devserver-proxy，这里不赘述。

7. publicPath

如同 webpack-dev-middleware 的 publicPath 一样，表示从内存中的哪个路径去存放和检索静态文件。

不过官方文档有一处错误需要堪正 —— 当没有配置 devServer.publicPath 时，默认的 devServer.publicPath 并非根目录，而是 output.publicPath：

这也是为何咱们的例子里压根没写 devServer.publicPath，但还能正常请求到 https://localhost:3333/assets/bundle.js。

8. setup

webpack-dev-server 的服务应用层使用了 express，故可以通过 express app 的能力来模拟数据回包，devServer.setup 方法就是干这事的：
```
    devServer: {
        contentBase: path.join(__dirname, "src/html"),
        port: 3333,
        hot: true,
        setup(app){  //模拟数据
            app.get('/getJSON', function(req, res) {
                res.json({ name: 'vajoy' });
            });
        }
    }
```
然后我们可以通过请求 http://localhost:3333/getJSON 来取得模拟的数据：
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