Rollup Tree Shaking: nelietojamā koda likvidēšanas apguve

Mūsdienu tīmekļa izstrādes pasaulē efektīva JavaScript komplektēšana ir vissvarīgākā. Lielākas pakotnes nozīmē lēnāku ielādes laiku un sliktāku lietotāja pieredzi. Rollup, populārs JavaScript moduļu komplektētājs, izceļas ar šo uzdevumu, galvenokārt pateicoties tā jaudīgajām tree shaking iespējām. Šis raksts padziļināti aplūko Rollup tree shaking, pētot efektīvas nelietojamā koda likvidēšanas stratēģijas un optimizētas JavaScript pakotnes globālai auditorijai.

Kas ir Tree Shaking?

Tree shaking, zināms arī kā nelietojamā koda likvidēšana, ir process, kas noņem neizmantoto kodu no jūsu JavaScript pakotnēm. Iedomājieties savu lietojumprogrammu kā koku un katru koda rindiņu kā lapu. Tree shaking identificē un 'nokrata' atmirušās lapas – kodu, kas nekad netiek izpildīts – radot mazāku, vieglāku un efektīvāku gala produktu. Tas nodrošina ātrāku sākotnējās lapas ielādes laiku, uzlabotu veiktspēju un kopumā labāku lietotāja pieredzi, kas ir īpaši svarīgi lietotājiem ar lēnākiem tīkla savienojumiem vai ierīcēm reģionos ar ierobežotu joslas platumu.

Atšķirībā no dažiem citiem komplektētājiem, kas paļaujas uz izpildlaika analīzi, Rollup izmanto statisko analīzi, lai noteiktu, kurš kods tiek faktiski izmantots. Tas nozīmē, ka tas analizē jūsu kodu kompilēšanas laikā, to neizpildot. Šī pieeja parasti ir precīzāka un efektīvāka.

Kāpēc Tree Shaking ir svarīgs?

Samazināts pakotnes izmērs: Galvenais ieguvums ir mazāka pakotne, kas nodrošina ātrāku lejupielādes laiku.
Uzlabota veiktspēja: Mazākas pakotnes nozīmē mazāk koda, ko pārlūkprogrammai parsēt un izpildīt, kā rezultātā lietojumprogramma ir atsaucīgāka.
Labāka lietotāja pieredze: Ātrāks ielādes laiks tieši nozīmē vienmērīgāku un patīkamāku pieredzi jūsu lietotājiem.
Samazinātas servera izmaksas: Mazākas pakotnes prasa mazāku joslas platumu, potenciāli samazinot servera izmaksas, īpaši lietojumprogrammām ar lielu datplūsmas apjomu dažādos ģeogrāfiskos reģionos.
Uzlabots SEO: Vietnes ātrums ir viens no meklētājprogrammu algoritmu ranžēšanas faktoriem. Optimizētas pakotnes, izmantojot tree shaking, var netieši uzlabot jūsu meklētājprogrammu optimizāciju.

Kā darbojas Rollup Tree Shaking

Rollup tree shaking lielā mērā balstās uz ES moduļu (ESM) sintaksi. ESM skaidrie import un export priekšraksti sniedz Rollup nepieciešamo informāciju, lai saprastu atkarības jūsu kodā. Tā ir būtiska atšķirība no vecākiem moduļu formātiem, piemēram, CommonJS (ko izmanto Node.js) vai AMD, kas ir dinamiskāki un grūtāk analizējami statiski. Sadalīsim procesu soļos:

Moduļu atrisināšana: Rollup sāk ar visu moduļu atrisināšanu jūsu lietojumprogrammā, izsekojot atkarību grafu.
Statiskā analīze: Pēc tam tas statiski analizē katra moduļa kodu, lai noteiktu, kuri eksporti tiek izmantoti un kuri ne.
Nelietojamā koda likvidēšana: Visbeidzot, Rollup noņem neizmantotos eksportus no gala pakotnes.

Šeit ir vienkāršs piemērs:


// utils.js
export function add(a, b) {
  return a + b;
}

export function subtract(a, b) {
  return a - b;
}

// main.js
import { add } from './utils.js';

console.log(add(2, 3));

Šajā gadījumā subtract funkcija failā utils.js nekad netiek izmantota failā main.js. Rollup tree shaking to identificēs un izslēgs subtract funkciju no gala pakotnes, radot mazāku un efektīvāku izvadi.

Efektīva Tree Shaking stratēģijas ar Rollup

Lai gan Rollup ir jaudīgs, efektīvam tree shaking nepieciešams ievērot specifiskas labās prakses un izprast iespējamās nepilnības. Šeit ir dažas svarīgas stratēģijas:

1. Izmantojiet ES moduļus

Kā minēts iepriekš, Rollup tree shaking balstās uz ES moduļiem. Pārliecinieties, ka jūsu projekts izmanto import un export sintaksi moduļu definēšanai un lietošanai. Izvairieties no CommonJS vai AMD formātiem, jo tie var traucēt Rollup veikt statisko analīzi.

Ja migrējat vecāku kodu, apsveriet iespēju pakāpeniski pārveidot savus moduļus uz ES moduļiem. To var darīt pakāpeniski, lai samazinātu traucējumus. Rīki, piemēram, jscodeshift, var automatizēt daļu no konvertēšanas procesa.

2. Izvairieties no blakusefektiem

Blakusefekti ir operācijas moduļa ietvaros, kas modificē kaut ko ārpus moduļa darbības jomas. Piemēri ietver globālo mainīgo modificēšanu, API izsaukumus vai tiešu DOM manipulāciju. Blakusefekti var neļaut Rollup droši noņemt kodu, jo tas, iespējams, nevar noteikt, vai modulis ir patiesi neizmantots.

Piemēram, apsveriet šo piemēru:


// my-module.js
let counter = 0;

export function increment() {
  counter++;
  console.log(counter);
}

// main.js
// No direct import of increment, but its side effect is important.

Pat ja increment netiek tieši importēts, my-module.js ielādes mērķis varētu būt modificēt globālo counter. Rollup varētu vilcināties pilnībā noņemt my-module.js. Lai to mazinātu, apsveriet blakusefektu pārveidošanu vai to skaidru deklarēšanu. Rollup ļauj deklarēt moduļus ar blakusefektiem, izmantojot opciju sideEffects jūsu rollup.config.js.


// rollup.config.js
export default {
  input: 'src/main.js',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'es'
  },
  treeshake: true,
  plugins: [],
  sideEffects: ['src/my-module.js'] // Skaidri norādiet blakusefektus
};

Norādot failus ar blakusefektiem, jūs informējat Rollup būt piesardzīgam ar to noņemšanu, pat ja šķiet, ka tie netiek tieši importēti.

3. Izmantojiet tīras funkcijas

Tīras funkcijas ir funkcijas, kas vienmēr atgriež vienu un to pašu izvadi vienai un tai pašai ievadei un tām nav blakusefektu. Tās ir paredzamas un viegli analizējamas Rollup. Kad vien iespējams, dodiet priekšroku tīrām funkcijām, lai maksimizētu tree shaking efektivitāti.

4. Samaziniet atkarības

Jo vairāk atkarību ir jūsu projektam, jo vairāk koda Rollup ir jāanalizē. Centieties samazināt atkarību skaitu un izvēlieties bibliotēkas, kas ir labi piemērotas tree shaking. Dažas bibliotēkas ir izstrādātas, domājot par tree shaking, bet citas nav.

Piemēram, Lodash, populārai utilītu bibliotēkai, tradicionāli bija problēmas ar tree shaking tās monolītās struktūras dēļ. Tomēr Lodash piedāvā ES moduļu versiju (lodash-es), kas ir daudz labāk piemērota tree shaking. Izvēlieties lodash-es, nevis standarta lodash pakotni, lai uzlabotu tree shaking.

5. Koda sadalīšana

Koda sadalīšana ir prakse sadalīt jūsu lietojumprogrammu mazākās, neatkarīgās pakotnēs, kuras var ielādēt pēc pieprasījuma. Tas var ievērojami uzlabot sākotnējo ielādes laiku, ielādējot tikai to kodu, kas nepieciešams pašreizējai lapai vai skatam.

Rollup atbalsta koda sadalīšanu, izmantojot dinamiskos importus. Dinamiskie importi ļauj jums ielādēt moduļus asinhroni izpildes laikā. Tas ļauj jums izveidot atsevišķas pakotnes dažādām lietojumprogrammas daļām un ielādēt tās tikai tad, kad tās ir nepieciešamas.

Šeit ir piemērs:


// main.js
async function loadComponent() {
  const { default: Component } = await import('./component.js');
  // ... renderē komponenti
}

Šajā gadījumā component.js tiks ielādēts atsevišķā pakotnē tikai tad, kad tiks izsaukta funkcija loadComponent. Tas ļauj izvairīties no komponentes koda ielādes sākumā, ja tas nav nekavējoties nepieciešams.

6. Pareizi konfigurējiet Rollup

Rollup konfigurācijas fails (rollup.config.js) spēlē būtisku lomu tree shaking procesā. Pārliecinieties, ka treeshake opcija ir ieslēgta un ka izmantojat pareizo izvades formātu (ESM). Noklusējuma treeshake opcija ir true, kas ieslēdz tree-shaking globāli. Jūs varat precīzāk pielāgot šo uzvedību sarežģītākiem scenārijiem, bet bieži vien pietiek ar noklusējuma iestatījumu.

Tāpat apsveriet mērķa vidi. Ja mērķējat uz vecākām pārlūkprogrammām, jums, iespējams, būs jāizmanto spraudnis, piemēram, @rollup/plugin-babel, lai transpilētu savu kodu. Tomēr ņemiet vērā, ka pārāk agresīva transpilēšana dažreiz var traucēt tree shaking. Mēģiniet atrast līdzsvaru starp saderību un optimizāciju.

7. Izmantojiet linterus un statiskās analīzes rīkus

Linteri un statiskās analīzes rīki var palīdzēt jums identificēt potenciālās problēmas, kas varētu traucēt efektīvu tree shaking, piemēram, neizmantotus mainīgos, blakusefektus un nepareizu moduļu izmantošanu. Integrējiet rīkus, piemēram, ESLint un TypeScript savā darba plūsmā, lai atklātu šīs problēmas agrīnā izstrādes posmā.

Piemēram, ESLint var konfigurēt ar noteikumiem, kas pieprasa ES moduļu izmantošanu un attur no blakusefektiem. TypeScript stingrā tipu pārbaude var arī palīdzēt identificēt potenciālās problēmas, kas saistītas ar neizmantotu kodu.

8. Profilējiet un mēriet

Labākais veids, kā pārliecināties, ka jūsu tree shaking centieni atmaksājas, ir profilēt savas pakotnes un izmērīt to lielumu. Izmantojiet rīkus, piemēram, rollup-plugin-visualizer, lai vizualizētu savas pakotnes saturu un identificētu jomas turpmākai optimizācijai. Mēriet faktisko ielādes laiku dažādās pārlūkprogrammās un dažādos tīkla apstākļos, lai novērtētu jūsu tree shaking uzlabojumu ietekmi.

Biežākās kļūdas, no kurām jāizvairās

Pat ar labu izpratni par tree shaking principiem, ir viegli iekrist bieži sastopamās lamatās, kas var novērst efektīvu nelietojamā koda likvidēšanu. Šeit ir dažas kļūdas, no kurām jāuzmanās:

Dinamiskie importi ar mainīgiem ceļiem: Izvairieties no dinamisko importu izmantošanas, kur moduļa ceļš tiek noteikts ar mainīgo. Rollup ir grūti statiski analizēt šādus gadījumus.
Nevajadzīgi polifili: Iekļaujiet tikai tos polifilus, kas ir absolūti nepieciešami jūsu mērķa pārlūkprogrammām. Pārmērīga polifilu izmantošana var ievērojami palielināt jūsu pakotnes izmēru. Rīki, piemēram, @babel/preset-env, var palīdzēt jums mērķēt uz konkrētām pārlūkprogrammu versijām un iekļaut tikai nepieciešamos polifilus.
Globālas mutācijas: Izvairieties no tiešas globālo mainīgo vai objektu modificēšanas. Šie blakusefekti var apgrūtināt Rollup noteikt, kuru kodu ir droši noņemt.
Netiešie eksporti: Esiet uzmanīgi ar netiešajiem eksportiem (moduļu reeksportēšana). Pārliecinieties, ka tiek iekļauti tikai izmantotie reeksportētie locekļi.
Atkļūdošanas kods produkcijā: Atcerieties noņemt vai atspējot atkļūdošanas kodu (console.log paziņojumus, atkļūdotāja paziņojumus) pirms veidojat produkcijas versiju. Tie var pievienot nevajadzīgu svaru jūsu pakotnei.

Reāli piemēri un gadījumu izpēte

Apskatīsim dažus reālus piemērus, kā tree shaking var ietekmēt dažāda veida lietojumprogrammas:

React komponentu bibliotēka: Iedomājieties, ka veidojat React komponentu bibliotēku, kas ietver desmitiem dažādu komponentu. Izmantojot tree shaking, jūs varat nodrošināt, ka lietotāja lietojumprogrammā tiek iekļauti tikai tie komponenti, kas faktiski tiek izmantoti, tādējādi ievērojami samazinot tās pakotnes izmēru.
E-komercijas vietne: E-komercijas vietne ar dažādām produktu lapām un funkcijām var gūt lielu labumu no koda sadalīšanas un tree shaking. Katrai produktu lapai var būt sava pakotne, un neizmantotais kods (piemēram, funkcijas, kas saistītas ar citu produktu kategoriju) var tikt likvidēts, nodrošinot ātrāku lapu ielādi.
Vienas lapas lietojumprogramma (SPA): SPA bieži ir lieli kodu apjomi. Koda sadalīšana un tree shaking var palīdzēt sadalīt lietojumprogrammu mazākos, pārvaldāmos gabalos, kurus var ielādēt pēc pieprasījuma, uzlabojot sākotnējo ielādes pieredzi.

Vairākas kompānijas ir publiski dalījušās savā pieredzē ar Rollup un tree shaking izmantošanu, lai optimizētu savas tīmekļa lietojumprogrammas. Piemēram, uzņēmumi kā Airbnb un Facebook ir ziņojuši par ievērojamu pakotņu izmēra samazinājumu, pārejot uz Rollup un pieņemot tree shaking labās prakses.

Padziļinātas Tree Shaking tehnikas

Papildus pamata stratēģijām ir dažas padziļinātas tehnikas, kas var vēl vairāk uzlabot jūsu tree shaking centienus:

1. Nosacījumu eksporti

Nosacījumu eksporti ļauj jums piedāvāt dažādus moduļus atkarībā no vides vai kompilēšanas mērķa. Piemēram, jūs varat izveidot atsevišķu kompilāciju izstrādei, kas ietver atkļūdošanas rīkus, un atsevišķu kompilāciju produkcijai, kas tos izslēdz. To var panākt ar vides mainīgajiem vai kompilēšanas laika karodziņiem.

2. Pielāgoti Rollup spraudņi

Ja jums ir specifiskas tree shaking prasības, kuras neatbilst standarta Rollup konfigurācijai, jūs varat izveidot pielāgotus Rollup spraudņus. Piemēram, jums varētu būt nepieciešams analizēt un noņemt kodu, kas ir specifisks jūsu lietojumprogrammas arhitektūrai.

3. Moduļu federācija

Moduļu federācija, kas pieejama dažos moduļu komplektētājos, piemēram, Webpack (lai gan Rollup var darboties kopā ar Moduļu federāciju), ļauj jums koplietot kodu starp dažādām lietojumprogrammām izpildes laikā. Tas var samazināt dublēšanos un uzlabot uzturēšanu, bet tas arī prasa rūpīgu plānošanu un koordināciju, lai nodrošinātu, ka tree shaking paliek efektīvs.

Noslēgums

Rollup tree shaking ir jaudīgs rīks JavaScript pakotņu optimizēšanai un tīmekļa lietojumprogrammu veiktspējas uzlabošanai. Izprotot tree shaking principus un ievērojot šajā rakstā izklāstītās labās prakses, jūs varat ievērojami samazināt pakotnes izmēru, uzlabot ielādes laiku un nodrošināt labāku lietotāja pieredzi savai globālajai auditorijai. Izmantojiet ES moduļus, izvairieties no blakusefektiem, samaziniet atkarības un izmantojiet koda sadalīšanu, lai pilnībā atraisītu Rollup nelietojamā koda likvidēšanas iespējas. Nepārtraukti profilējiet, mēriet un uzlabojiet savu komplektēšanas procesu, lai nodrošinātu, ka jūs piegādājat visoptimizētāko iespējamo kodu. Ceļš uz efektīvu JavaScript komplektēšanu ir nepārtraukts process, bet ieguvumi – ātrāka, vienmērīgāka un saistošāka tīmekļa pieredze – ir pūļu vērti. Vienmēr apzinieties, kā kods ir strukturēts un kā tas var ietekmēt gala pakotnes izmēru; apsveriet to jau agrīnā izstrādes ciklā, lai maksimizētu tree shaking tehniku ietekmi.