webpack是如何實現模塊化加載的

webpack支持的模塊規範有 AMD 、CommonJS、ES2015 import 等規範。無論何種規範大體能夠分爲同步加載和異步加載兩種狀況。本文將介紹webpack是如何實現模塊管理和加載。

同步加載以下：

import a from './a';
console.log(a);

異步加載以下：

import('./a').then(a => console.log(a));

webpacks實現的啓動函數，直接將入口程序module傳入啓動函數內，並緩存在閉包內，以下：

(function(modules){
......
// 加載入口模塊並導出（實現啓動程序）
return __webpack_require__(__webpack_require__.s = 0);
})({
0: (function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {
module.exports = __webpack_require__(/*! ./src/app.js */"./src/app.js");
})
})

webpack在實現模塊管理上無論服務端仍是客戶端大體是同樣，主要由installedChunks記錄已經加載的chunk，installedModules記錄已經執行過的模塊，具體以下：

/**
* module 緩存器
* key 爲 moduleId (通常爲文件路徑)
* value 爲 module 對象 {i: moduleId, l: false, exports: {}}
*/
var installedModules = {};
/**
* chunks加載狀態記錄器
* key 通常爲 chunk 索引
* value undefined:未加載 0:已經加載 (客戶端特有 null: 準備加載 [resolve, reject]: 加載中)
*/
var installedChunks = {
"app": 0
}

無論是服務端仍是客戶端同步加載的方法都同樣，主要是檢測installedModules中是否已經緩存有要加載的module，有則直接返回，不然就建立一個新的module，並執行返回module.exports，具體實現以下：

// 編譯後的同步加載
__webpack_require__(/*! ./src/app.js */"./src/app.js");

// 加載模塊的方法，即require方法
function __webpack_require__(moduleId) {
// 檢查當前的module是否已經存在緩存中
if(installedModules[moduleId]) {
return installedModules[moduleId].exports; // 直接返回已緩存的 module.exports
}
// 建立一個新的 module， 並添加到緩存中
var module = installedModules[moduleId] = {
i: moduleId,
l: false, // 是否已經加載
exports: {} // 暴露的對象
};
// 執行當前 module 的方法
modules[moduleId].call(module.exports, module, module.exports, __webpack_require__);
// 標記 module 加載完成狀態
module.l = true;
// 返回 module 暴露的 exports 對象
return module.exports;
}

服務端的異步加載是經過node的require方法加載chunk並返回一個promises對象。全部chunk都是暴露出ids和modules對象，具體實現以下：

// 編譯後的異步加載方法
__webpack_require__.e(/*! import() */ 0).then(__webpack_require__.bind(null, /*! ./c.js */ "./src/c.js"))

// chunk 0 代碼以下（即0.js的代碼）
exports.ids = [0];
exports.modules = {
"./src/c.js": (function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {
"use strict";
__webpack_require__.r(__webpack_exports__);
__webpack_exports__["default"] = (function () {
console.log('c');
})
})
}

// 異步加載模塊方法
__webpack_require__.e = function requireEnsure(chunkId) {
var promises = [];
if(installedChunks[chunkId] !== 0) {
var chunk = require("./" + ({}[chunkId]||chunkId) + ".js");
var moreModules = chunk.modules, chunkIds = chunk.ids;
for(var moduleId in moreModules) {
modules[moduleId] = moreModules[moduleId];
}
for(var i = 0; i < chunkIds.length; i++)
installedChunks[chunkIds[i]] = 0;
}
return Promise.all(promises);
}

客戶端的異步加載是經過JSONP原理進行加載資源，將chunk內容（[chunkIds, modules]）存到全局的webpackJsonp數組中，並改造webpackJsonp的push方法實現監聽chunk加載完成事件。具體實現以下：

// 編譯後的異步加載方法
__webpack_require__.e(/*! import() */ 0).then(__webpack_require__.bind(null, /*! ./c.js */ "./src/c.js"))

// chunk 0 代碼以下（即0.js的代碼）
(window["webpackJsonp"] = window["webpackJsonp"] || []).push([[0],{
"./src/c.js": (function(module, __webpack_exports__, __webpack_require__) {
"use strict";
__webpack_require__.r(__webpack_exports__);
__webpack_exports__["default"] = (function () {
console.log('c');
});
})
}]);

// 加載成功的回調函數
function webpackJsonpCallback(data) {
var chunkIds = data[0];
var moreModules = data[1];

// 將本次加載回來的 chunk 標記爲加載完成狀態，並執行回調
var moduleId, chunkId, i = 0, resolves = [];
for(;i < chunkIds.length; i++) {
chunkId = chunkIds[i];
if(Object.prototype.hasOwnProperty.call(installedChunks, chunkId) && installedChunks[chunkId]) {
resolves.push(installedChunks[chunkId][0]); // 將chunk成功回調添加到要執行的隊列中
}
installedChunks[chunkId] = 0; // 將chunk標記爲加載完成
}
// 將本次加載回來的 module 添加到全局的 modules 對象
for(moduleId in moreModules) {
if(Object.prototype.hasOwnProperty.call(moreModules, moduleId)) {
modules[moduleId] = moreModules[moduleId];
}
}
// 判斷 webpackJsonp 數組原始的push方法是否存在，存在則將數據追加到webpackJsonp中
if(parentJsonpFunction) parentJsonpFunction(data);
// 執行全部 chunk 回調
while(resolves.length) {
resolves.shift()();
}
};

// 加載完成監聽方法的實現
var jsonpArray = window["webpackJsonp"] = window["webpackJsonp"] || [];
var oldJsonpFunction = jsonpArray.push.bind(jsonpArray);
jsonpArray.push = webpackJsonpCallback;
jsonpArray = jsonpArray.slice();
for(var i = 0; i < jsonpArray.length; i++) webpackJsonpCallback(jsonpArray[i]);
var parentJsonpFunction = oldJsonpFunction;

// 異步加載模塊方法
__webpack_require__.e = function requireEnsure(chunkId) {
var promises = [];
var installedChunkData = installedChunks[chunkId];
if(installedChunkData !== 0) { // 0 時表示已經安裝完成
if(installedChunkData) { // 加載中
promises.push(installedChunkData[2]);
} else {
// 建立一個回調的Promise，並將Promise緩存到installedChunks中
var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
installedChunkData = installedChunks[chunkId] = [resolve, reject];
});
promises.push(installedChunkData[2] = promise);

var script = document.createElement('script');
var onScriptComplete;
script.charset = 'utf-8';
script.timeout = 120;
if (__webpack_require__.nc) {
script.setAttribute("nonce", __webpack_require__.nc);
}
script.src = jsonpScriptSrc(chunkId);

var error = new Error();
onScriptComplete = function (event) { // 加載完成回調
// 避免IE內存泄漏。
script.onerror = script.onload = null;
clearTimeout(timeout); // 關閉超時定時器
var chunk = installedChunks[chunkId];
if(chunk !== 0) { // 未加載完成
if(chunk) { // 加載中
var errorType = event && (event.type === 'load' ? 'missing' : event.type);
var realSrc = event && event.target && event.target.src;
error.message = 'Loading chunk ' + chunkId + ' failed.\n(' + errorType + ': ' + realSrc + ')';
error.name = 'ChunkLoadError';
error.type = errorType;
error.request = realSrc;
chunk[1](error);
}
installedChunks[chunkId] = undefined;
}
};
var timeout = setTimeout(function(){ // 設置超時定時器
onScriptComplete({ type: 'timeout', target: script });
}, 120000);
script.onerror = script.onload = onScriptComplete; // 設置加載完成回調
document.head.appendChild(script);
}
}
return Promise.all(promises);
};

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參考文章：

詳解webpack + react + react-router 如何實現懶加載

Webpack2 + Vue2 + Vue-Router2 如何實現懶加載?