Webpack4不求人(5) ——编写自定义插件

Webpack通过Loader完成模块的转换工作，让“一切皆模块”成为可能。Plugin机制则让其更加灵活，可以在Webpack生命周期中调用钩子完成各种任务，包括修改输出资源、输出目录等等。

本章我们一起来学习如何编写Webpack插件。

基本构建流程

在编写插件之前，还需要了解一下Webpack的构建流程，以便在合适的时机插入合适的插件逻辑。Webpack的基本构建流程如下：

1. 校验配置文件
2. 生成Compiler对象
3. 初始化默认插件
4. run阶段：如果运行在watch模式则执行watch方法，否则执行run方法
5. compilation阶段：创建Compilation对象回调compilation相关钩子
6. emit阶段：文件内容准备完成，准备生成文件，这是最后一次修改最终文件的机会
7. afterEmit阶段：文件已经写入磁盘完成
8. done阶段：完成编译

插件示例

一个典型的Webpack插件代码如下：

// 插件代码
class MyWebpackPlugin {
  constructor(options) {
  }
  
  apply(compiler) {
    // 插入钩子函数
    compiler.hooks.emit.tap('MyWebpackPlugin', (compilation) => {});
  }
}

module.exports = MyWebpackPlugin;

接下来需要在webpack.config.js中引入这个插件。

module.exports = {
  plugins:[
    // 传入插件实例
    new MyWebpackPlugin({
      param:'paramValue'
    }),
  ]
};

Webpack在启动时会实例化插件对象，在初始化compiler对象之后会调用插件实例的apply方法，传入compiler对象，插件实例在apply方法中会注册感兴趣的钩子，Webpack在执行过程中会根据构建阶段回调相应的钩子。

Compiler && Compilation对象

在编写Webpack插件过程中，最常用也是最主要的两个对象就是Webpack提供的Compiler和Compilation，Plugin通过访问Compiler和Compilation对象来完成工作。

• Compiler 对象包含了当前运行Webpack的配置，包括entry、output、loaders等配置，这个对象在启动Webpack时被实例化，而且是全局唯一的。Plugin可以通过该对象获取到Webpack的配置信息进行处理。
• Compilation对象可以理解编译对象，包含了模块、依赖、文件等信息。在开发模式下运行Webpack时，每修改一次文件都会产生一个新的Compilation对象，Plugin可以访问到本次编译过程中的模块、依赖、文件内容等信息。

常见钩子

Webpack会根据执行流程来回调对应的钩子，下面我们来看看都有哪些常见钩子，这些钩子支持的tap操作是什么。

钩子	说明	参数	类型
afterPlugins	启动一次新的编译	compiler	同步
compile	创建compilation对象之前	compilationParams	同步
compilation	compilation对象创建完成	compilation	同步
emit	资源生成完成，输出之前	compilation	异步
afterEmit	资源输出到目录完成	compilation	异步
done	完成编译	stats	同步

Tapable

Tapable是Webpack的一个核心工具，Webpack中许多对象扩展自Tapable类。Tapable类暴露了tap、tapAsync和tapPromise方法，可以根据钩子的同步/异步方式来选择一个函数注入逻辑。

• tap 同步钩子
• tapAsync 异步钩子，通过callback回调告诉Webpack异步执行完毕
• tapPromise 异步钩子，返回一个Promise告诉Webpack异步执行完毕

tap

tap是一个同步钩子，同步钩子在使用时不可以包含异步调用，因为函数返回时异步逻辑有可能未执行完毕导致问题。

下面一个在compile阶段插入同步钩子的示例。

compiler.hooks.compile.tap('MyWebpackPlugin', params => {
  console.log('我是同步钩子')
});

tapAsync

tapAsync是一个异步钩子，我们可以通过callback告知Webpack异步逻辑执行完毕。

下面是一个在emit阶段的示例，在1秒后打印文件列表。

compiler.hooks.emit.tapAsync('MyWebpackPlugin', (compilation, callback) => {
  setTimeout(()=>{
    console.log('文件列表', Object.keys(compilation.assets).join(','));
    callback();
  }, 1000);
});

tapPromise

tapPromise也是也是异步钩子，和tapAsync的区别在于tapPromise是通过返回Promise来告知Webpack异步逻辑执行完毕。

下面是一个将生成结果上传到CDN的示例。

compiler.hooks.afterEmit.tapPromise('MyWebpackPlugin', (compilation) => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const filelist = Object.keys(compilation.assets);
    uploadToCDN(filelist, (err) => {
      if(err) {
        reject(err);
        return;
      }
      resolve();
    });
  });
});

apply方法中插入钩子的一般形式如下：

compileer.hooks.阶段.tap函数('插件名称', (阶段回调参数) => {
  
});

常用API

读取输出资源、模块及依赖

在emit阶段，我们可以读取最终需要输出的资源、chunk、模块和对应的依赖，如果有需要还可以更改输出资源。

apply(compiler) {
  compiler.hooks.emit.tapAsync('MyWebpackPlugin', (compilation, callback) => {
    // compilation.chunks存放了代码块列表
    compilation.chunks.forEach(chunk => {
     // chunk包含多个模块，通过chunk.modulesIterable可以遍历模块列表 
			for(const module of chunk.modulesIterable) {
        // module包含多个依赖，通过module.dependencies进行遍历
      	module.dependencies.forEach(dependency => {
          console.log(dependency);
        });
      }
    });
    callback();
  });
}

修改输出资源

通过操作compilation.assets对象，我们可以添加、删除、更改最终输出的资源。

apply(compiler) {
  compiler.hooks.emit.tapAsync('MyWebpackPlugin', (compilation) => {
    // 修改或添加资源
    compilation.assets['main.js']  = {
      source() {
        return 'modified content';
      },
      size() {
        return this.source().length;
      }
    };
    // 删除资源
    delete compilation.assets['main.js'];
  });
}

assets对象需要定义source和size方法，source方法返回资源的内容，支持字符串和Node.js的Buffer，size返回文件的大小字节数。

插件编写实例

接下来我们开始编写自定义插件，所有插件使用的示例项目如下(需要安装webpack和webpack-cli)：

|----src
		|----main.js
|----plugins
		|----my-webpack-plugin.js
|----package.json
|----webpack.config.js

相关文件的内容如下:

// src/main.js
console.log('Hello World');

// package.json
{
  "scripts":{
    "build":"webpack"
  }
}

const path = require('path');
const MyWebpackPlugin = require('my-webpack-plugin');

// webpack.config.js
module.exports = {
  entry:'./src/main',
  output:{
    path: path.resolve(__dirname, 'build'),
    filename:'[name].js',
  },
  plugins:[
    new MyWebpackPlugin()
  ]
};

生成清单文件

通过在emit阶段操作compilation.assets实现。

class MyWebpackPlugin {
    apply(compiler) {
        compiler.hooks.emit.tapAsync('MyWebpackPlugin', (compilation, callback) => {
            const manifest = {};
            for (const name of Object.keys(compilation.assets)) {
                manifest[name] = compilation.assets[name].size();
                // 将生成文件的文件名和大小写入manifest对象
            }
            compilation.assets['manifest.json'] = {
                source() {
                    return JSON.stringify(manifest);
                },
                size() {
                    return this.source().length;
                }
            };
            callback();
        });
    }
}

module.exports = MyWebpackPlugin;

构建完成后会在build目录添加manifest.json，内容如下：

{"main.js":956}

构建结果上传到CDN

在实际开发中，资源文件构建完成后一般会同步到CDN，最终前端界面使用的是CDN服务器上的静态资源。

下面我们编写一个Webpack插件，文件构建完成后上传CDN。

笔者使用的是七牛CDN,各位读者根据需要选择适合自己的CDN服务商。

我们的插件依赖qiniu，因此需要额外安装qiniu模块

npm install qiniu --save-dev

七牛的Node.js SDK文档地址如下：

https://developer.qiniu.com/kodo/sdk/1289/nodejs

开始编写插件代码：

const qiniu = require('qiniu');
const path = require('path');

class MyWebpackPlugin {
    // 七牛SDK mac对象
    mac = null;

    constructor(options) {
      	// 读取传入选项
        this.options = options || {};
      	// 检查选项中的参数
        this.checkQiniuConfig();
      	// 初始化七牛mac对象
        this.mac = new qiniu.auth.digest.Mac(
            this.options.qiniu.accessKey,
            this.options.qiniu.secretKey
        );
    }
    checkQiniuConfig() {
        // 配置未传qiniu，读取环境变量中的配置
        if (!this.options.qiniu) {
            this.options.qiniu = {
                accessKey: process.env.QINIU_ACCESS_KEY,
                secretKey: process.env.QINIU_SECRET_KEY,
                bucket: process.env.QINIU_BUCKET,
                keyPrefix: process.env.QINIU_KEY_PREFIX || ''
            };
        }
        const qiniu = this.options.qiniu;
        if (!qiniu.accessKey || !qiniu.secretKey || !qiniu.bucket) {
            throw new Error('invalid qiniu config');
        }
    }

    apply(compiler) {
        compiler.hooks.afterEmit.tapPromise('MyWebpackPlugin', (compilation) => {
            return new Promise((resolve, reject) => {
                // 总上传数量
                const uploadCount = Object.keys(compilation.assets).length;
                // 已上传数量
                let currentUploadedCount = 0;
								// 七牛SDK相关参数
                const putPolicy = new qiniu.rs.PutPolicy({ scope: this.options.qiniu.bucket });
                const uploadToken = putPolicy.uploadToken(this.mac);
                const config = new qiniu.conf.Config();
                config.zone = qiniu.zone.Zone_z1;
                const formUploader = new qiniu.form_up.FormUploader()
                const putExtra = new qiniu.form_up.PutExtra();
								// 因为是批量上传，需要在最后将错误对象回调
                let globalError = null;

              	// 遍历编译资源文件
                for (const filename of Object.keys(compilation.assets)) {
                    // 开始上传
                    formUploader.putFile(
                        uploadToken,
                        this.options.qiniu.keyPrefix + filename,
                        path.resolve(compilation.outputOptions.path, filename),
                        putExtra,
                        (err) => {
                            console.log(`uploade ${filename} result: ${err ? `Error:${err.message}` : 'Success'}`)
                            currentUploadedCount++;
                            if (err) {
                                globalError = err;
                            }
                            if (currentUploadedCount === uploadCount) {
                                globalError ? reject(globalError) : resolve();
                            }
                        });
                }
            })
        });
    }
}

module.exports = MyWebpackPlugin;

Webpack中需要传递给该插件传递相关配置：

module.exports = {
    entry: './src/index',
    target: 'node',
    output: {
        path: path.resolve(__dirname, 'build'),
        filename: '[name].js',
      	publicPath: 'CDN域名'
    },
    plugins: [
        new CleanWebpackPlugin(),
        new QiniuWebpackPlugin({
            qiniu: {
                accessKey: '七牛AccessKey',
                secretKey: '七牛SecretKey',
                bucket: 'static',
                keyPrefix: 'webpack-inaction/demo1/'
            }
        })
    ]
};

编译完成后资源会自动上传到七牛CDN，这样前端只用交付index.html即可。

小结

至此，Webpack相关常用知识和进阶知识都介绍完毕，需要各位读者在工作中去多加探索，Webpack配合Node.js生态，一定会涌现出更多优秀的新语言和新工具！