JavaScript Modullari Tree Shaking: O'lik Kodni Yo'qotishning Ilg'or Usullari

Veb-dasturlashning doimiy rivojlanayotgan landshaftida JavaScript kodini unumdorlik uchun optimallashtirish birinchi darajali ahamiyatga ega. Katta hajmdagi JavaScript to'plamlari veb-saytning yuklanish vaqtiga sezilarli darajada ta'sir qilishi mumkin, ayniqsa sekin internet aloqasi yoki mobil qurilmalardagi foydalanuvchilar uchun. To'plam hajmini kamaytirishning eng samarali usullaridan biri bu tree shaking bo'lib, u o'lik kodni yo'qotishning bir shaklidir. Ushbu blog posti tree shaking bo'yicha keng qamrovli qo'llanmani taqdim etadi, turli global dasturlash stsenariylarida uning afzalliklarini maksimal darajada oshirish uchun ilg'or strategiyalar va eng yaxshi amaliyotlarni o'rganadi.

Tree Shaking nima?

Tree shaking, shuningdek, o'lik kodni yo'qotish deb ham ataladi, bu yig'ish jarayonida JavaScript to'plamlaringizdan foydalanilmaydigan kodni olib tashlash jarayonidir. JavaScript kodingizni daraxt deb tasavvur qiling; tree shaking bu o'lik shoxlarni — ilovangiz tomonidan aslida ishlatilmaydigan kodni — kesib tashlashga o'xshaydi. Bu kichikroq, samaraliroq to'plamlarga olib keladi, ular tezroq yuklanadi va foydalanuvchi tajribasini yaxshilaydi, ayniqsa cheklangan o'tkazuvchanlikka ega hududlarda.

"Tree shaking" atamasi JavaScript to'plovchisi (bundler) Rollup tomonidan ommalashtirilgan, ammo hozirda bu kontseptsiya Webpack va Parcel kabi boshqa to'plovchilar tomonidan ham qo'llab-quvvatlanadi.

Nima uchun Tree Shaking muhim?

Tree shaking bir nechta asosiy afzalliklarni taqdim etadi:

• To'plam hajmining kamayishi: Kichikroq to'plamlar tezroq yuklab olinishini anglatadi, bu ayniqsa mobil foydalanuvchilar va internet aloqasi yomon hududlardagilar uchun juda muhim. Bu foydalanuvchilarning jalb qilinishi va konversiya darajalariga ijobiy ta'sir qiladi.
• Unumdorlikning yaxshilanishi: Kamroq kod brauzer tomonidan tezroq tahlil qilinishi va bajarilishini anglatadi, bu esa yanada sezgir va silliq foydalanuvchi tajribasiga olib keladi.
• Kodning yaxshiroq saqlanishi: O'lik kodni aniqlash va olib tashlash kod bazasini soddalashtiradi, uni tushunish, saqlash va refaktoring qilishni osonlashtiradi.
• SEO afzalliklari: Sahifaning tez yuklanish vaqti qidiruv tizimlari uchun muhim reyting omilidir, bu sizning veb-saytingizning ko'rinishini yaxshilaydi.

Samarali Tree Shaking uchun zaruriy shartlar

Tree shaking'dan samarali foydalanish uchun loyihangiz quyidagi zaruriy shartlarga javob berishini ta'minlashingiz kerak:

1. ES Modullaridan (ECMAScript Modules) foydalaning

Tree shaking bog'liqliklarni tahlil qilish va foydalanilmagan kodni aniqlash uchun ES modullarining (import va export iboralari) statik tuzilishiga tayanadi. An'anaviy ravishda Node.js da ishlatiladigan CommonJS modullari (require iboralari) dinamik bo'lib, ularni statik tahlil qilish qiyinroq, bu esa ularni tree shaking uchun kamroq mos qiladi. Shuning uchun, optimal tree shaking uchun ES modullariga o'tish muhimdir.

Misol (ES Modullari):

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

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

            

              
                Copy
              
            
          

            // app.js
import { add } from './math.js';

console.log(add(2, 3)); // Faqat 'add' funksiyasi ishlatiladi

            

              
                Copy
              
            
          

2. To'plovchingizni (Bundler) to'g'ri sozlang

Sizning to'plovchingiz (Webpack, Rollup yoki Parcel) tree shaking'ni yoqish uchun sozlangan bo'lishi kerak. Maxsus konfiguratsiya siz foydalanayotgan to'plovchiga qarab farq qiladi. Biz har biri uchun tafsilotlarni keyinroq ko'rib chiqamiz.

3. Modullaringizda yon ta'sirlardan saqlaning (Umuman)

Yon ta'sir (side effect) — bu o'z doirasidan tashqaridagi narsalarni, masalan, global o'zgaruvchi yoki DOMni o'zgartiradigan koddur. To'plovchilar yon ta'sirga ega modulning haqiqatan ham foydalanilmaganligini aniqlashda qiynaladilar, chunki bu ta'sir ilovaning funksionalligi uchun hal qiluvchi bo'lishi mumkin. Webpack kabi ba'zi to'plovchilar `package.json` faylidagi "sideEffects" bayrog'i yordamida yon ta'sirlarni ma'lum darajada boshqarishi mumkin bo'lsa-da, yon ta'sirlarni minimallashtirish tree shaking aniqligini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Misol (Yon ta'sir):

            // analytics.js
window.analyticsEnabled = true; // Global o'zgaruvchini o'zgartiradi

            

              
                Copy
              
            
          

Agar `analytics.js` import qilinsa-yu, uning funksionalligi to'g'ridan-to'g'ri ishlatilmasa, to'plovchi `window.analyticsEnabled` ni o'rnatish kabi potentsial yon ta'sir tufayli uni olib tashlashga ikkilanishi mumkin. Analitika uchun maxsus va yaxshi ishlab chiqilgan kutubxonalardan foydalanish bu muammolarni oldini oladi.

Turli to'plovchilar bilan Tree Shaking

Keling, eng mashhur JavaScript to'plovchilari bilan tree shaking'ni qanday sozlashni ko'rib chiqamiz:

1. Webpack

Eng keng tarqalgan to'plovchilardan biri bo'lgan Webpack, mustahkam tree shaking imkoniyatlarini taqdim etadi. Uni qanday yoqish mumkin:

1. ES Modullaridan foydalaning: Yuqorida aytib o'tilganidek, loyihangizda ES modullaridan foydalanayotganingizga ishonch hosil qiling.
2. Mode: "production" dan foydalaning: Webpack'ning "production" rejimi tree shaking, minifikatsiya va kodni bo'lish kabi optimallashtirishlarni avtomatik ravishda yoqadi.
3. UglifyJSPlugin yoki TerserPlugin: Odatda production rejimida sukut bo'yicha kiritilgan ushbu plaginlar o'lik kodni yo'qotishni amalga oshiradi. TerserPlugin odatda zamonaviy JavaScript uchun afzalroqdir.
4. Side Effects bayrog'i (Ixtiyoriy): `package.json` faylingizda siz loyihangizdagi qaysi fayllar yoki modullarda yon ta'sirlar borligini ko'rsatish uchun `"sideEffects"` xususiyatidan foydalanishingiz mumkin. Bu Webpack'ga qaysi kodni xavfsiz olib tashlash mumkinligi haqida yanada ongli qarorlar qabul qilishga yordam beradi. Agar butun loyihangiz yon ta'sirlardan xoli bo'lsa, uni `false` ga o'rnatishingiz yoki yon ta'sirlarni o'z ichiga olgan fayllar massivini taqdim etishingiz mumkin.

Misol (webpack.config.js):

            module.exports = {
  mode: 'production',
  entry: './src/index.js',
  output: {
    filename: 'bundle.js',
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
  },
};

            

              
                Copy
              
            
          

Misol (package.json):

            {
  "name": "my-project",
  "version": "1.0.0",
  "sideEffects": false,
  "dependencies": {
    "lodash": "^4.17.21"
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Agar siz yon ta'sirlarni o'z ichiga olgan kutubxonadan foydalansangiz (masalan, DOMga uslublarni kiritadigan CSS importi), siz ushbu fayllarni `sideEffects` massivida ko'rsatasiz.

Misol (yon ta'sirlar bilan package.json):

            {
  "name": "my-project",
  "version": "1.0.0",
  "sideEffects": [
    "./src/styles.css",
    "./src/some-module-with-side-effects.js"
  ],
  "dependencies": {
    "lodash": "^4.17.21"
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

2. Rollup

Rollup optimallashtirilgan JavaScript kutubxonalari va ilovalarini yaratish uchun maxsus ishlab chiqilgan. U ES modullariga e'tibor qaratishi va kodni statik tahlil qilish qobiliyati tufayli tree shaking'da a'lo darajada ishlaydi.

1. ES Modullaridan foydalaning: Rollup ES modullari uchun yaratilgan.
2. `@rollup/plugin-node-resolve` va `@rollup/plugin-commonjs` kabi plaginlardan foydalaning: Ushbu plaginlar Rollup'ga `node_modules` dan modullarni, shu jumladan CommonJS modullarini (keyinchalik tree shaking uchun ES modullariga aylantiriladi) import qilish imkonini beradi.
3. `terser` kabi plagindan foydalaning: Terser kodni minifikatsiya qiladi va o'lik kodni olib tashlaydi.

Misol (rollup.config.js):

            import resolve from '@rollup/plugin-node-resolve';
import commonjs from '@rollup/plugin-commonjs';
import terser from '@rollup/plugin-terser';

export default {
  input: 'src/index.js',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'iife',
    sourcemap: true
  },
  plugins: [
    resolve(),
    commonjs(),
    terser()
  ]
};

            

              
                Copy
              
            
          

3. Parcel

Parcel — bu nol konfiguratsiyali to'plovchi bo'lib, u production rejimida ES modullari uchun tree shaking'ni avtomatik ravishda yoqadi. Optimal natijalarga erishish uchun minimal sozlash talab qilinadi.

1. ES Modullaridan foydalaning: ES Modullaridan foydalanayotganingizga ishonch hosil qiling.
2. Production uchun yig'ish: Parcel production uchun yig'ishda (masalan, `parcel build` buyrug'idan foydalanganda) tree shaking'ni avtomatik ravishda yoqadi.

Parcel odatda tree shaking uchun hech qanday maxsus konfiguratsiyani talab qilmaydi. U "shunchaki ishlashi" uchun mo'ljallangan.

Ilg'or Tree Shaking Usullari

To'plovchingizda tree shaking'ni yoqish yaxshi boshlanish bo'lsa-da, bir nechta ilg'or usullar o'lik kodni yo'qotishni yanada kuchaytirishi mumkin:

1. Bog'liqliklarni minimallashtiring va maqsadli importlardan foydalaning

Loyihangizda qancha kam bog'liqlik bo'lsa, to'plovchi tahlil qilishi va potentsial olib tashlashi kerak bo'lgan kod shuncha kam bo'ladi. Kutubxonalardan foydalanganda, katta, monolit kutubxonalar o'rniga kichikroq, aniqroq maqsadli paketlarni tanlang. Shuningdek, butun kutubxonani import qilish o'rniga, faqat sizga kerak bo'lgan aniq funksiyalar yoki komponentlarni import qilish uchun maqsadli importlardan foydalaning.

Misol (Yomon):

            import _ from 'lodash'; // Butun Lodash kutubxonasini import qiladi

_.map([1, 2, 3], (x) => x * 2);

            

              
                Copy
              
            
          

Misol (Yaxshi):

            import map from 'lodash/map'; // Lodash'dan faqat 'map' funksiyasini import qiladi

map([1, 2, 3], (x) => x * 2);

            

              
                Copy
              
            
          

Ikkinchi misol faqat `map` funksiyasini import qiladi, bu esa yakuniy to'plamga kiritilgan Lodash kodining miqdorini sezilarli darajada kamaytiradi. Zamonaviy Lodash versiyalari hatto endi ES modul yig'imlarini ham qo'llab-quvvatlaydi.

2. ES Modul qo'llab-quvvatlashiga ega kutubxonadan foydalanishni ko'rib chiqing

Uchinchi tomon kutubxonalarini tanlayotganda, ES modul yig'imlarini taqdim etadiganlarga ustunlik bering. Faqat CommonJS modullarini taklif qiladigan kutubxonalar tree shaking'ga xalaqit berishi mumkin, chunki to'plovchilar ularning bog'liqliklarini samarali tahlil qila olmasligi mumkin. Ko'pgina mashhur kutubxonalar endi o'zlarining CommonJS hamkasblari bilan birga ES modul versiyalarini taklif qilishadi (masalan, date-fns va Moment.js).

3. Kodni bo'lish (Code Splitting)

Kod splittinq ilovangizni talab bo'yicha yuklanishi mumkin bo'lgan kichikroq to'plamlarga bo'lishni o'z ichiga oladi. Bu dastlabki to'plam hajmini kamaytiradi va ilovangizning seziladigan unumdorligini yaxshilaydi. Webpack, Rollup va Parcel barchasi kod splittinq imkoniyatlarini taqdim etadi.

Misol (Webpack Kod Splittinq - Dinamik Importlar):

            async function getComponent() {
  const element = document.createElement('div');
  const { default: _ } = await import('lodash'); // Dinamik import

  element.innerHTML = _.join(['Hello', 'webpack'], ' ');

  return element;
}

getComponent().then((component) => {
  document.body.appendChild(component);
});

            

              
                Copy
              
            
          

Ushbu misolda `lodash` faqat `getComponent` funksiyasi chaqirilganda yuklanadi, natijada `lodash` uchun alohida chunk (qism) hosil bo'ladi.

4. Sof funksiyalardan (Pure Functions) foydalaning

Sof funksiya har doim bir xil kiritish uchun bir xil natija qaytaradi va hech qanday yon ta'sirga ega emas. To'plovchilar sof funksiyalarni osonroq tahlil qilishi va optimallashtirishi mumkin, bu esa potentsial ravishda yaxshiroq tree shaking'ga olib keladi. Iloji boricha sof funksiyalardan foydalaning.

Misol (Sof funksiya):

            function double(x) {
  return x * 2; // Yon ta'sirlar yo'q, har doim bir xil kiritish uchun bir xil natija qaytaradi
}

            

              
                Copy
              
            
          

5. O'lik kodni yo'qotish vositalari

Bir nechta vositalar sizga JavaScript kod bazangizdan to'plam yig'ishdan oldin ham o'lik kodni aniqlash va olib tashlashga yordam beradi. Ushbu vositalar foydalanilmagan funksiyalar, o'zgaruvchilar va modullarni aniqlash uchun statik tahlil o'tkazishi mumkin, bu esa kodingizni tozalashni va tree shaking'ni yaxshilashni osonlashtiradi.

6. To'plamlaringizni tahlil qiling

Webpack Bundle Analyzer, Rollup Visualizer va Parcel Size Analysis kabi vositalar sizga to'plamlaringiz tarkibini vizualizatsiya qilishga va optimallashtirish imkoniyatlarini aniqlashga yordam beradi. Ushbu vositalar qaysi modullar to'plam hajmiga eng ko'p hissa qo'shayotganini ko'rsatadi, bu sizga tree shaking harakatlaringizni eng katta ta'sir ko'rsatadigan joylarga qaratish imkonini beradi.

Haqiqiy hayotdagi misollar va stsenariylar

Keling, tree shaking unumdorlikni sezilarli darajada yaxshilashi mumkin bo'lgan ba'zi real hayotiy stsenariylarni ko'rib chiqamiz:

• Bir sahifali ilovalar (SPAs): SPAlar ko'pincha katta JavaScript to'plamlarini o'z ichiga oladi. Tree shaking SPAlarning dastlabki yuklanish vaqtini keskin kamaytirishi mumkin, bu esa yaxshiroq foydalanuvchi tajribasiga olib keladi.
• Elektron tijorat veb-saytlari: Elektron tijorat veb-saytlarida tezroq yuklanish vaqtlari to'g'ridan-to'g'ri sotuvlar va konversiyalarning oshishiga olib kelishi mumkin. Tree shaking mahsulot ro'yxatlari, xarid savatlari va to'lov jarayonlari uchun ishlatiladigan JavaScript kodini optimallashtirishga yordam beradi.
• Kontentga boy veb-saytlar: Yangiliklar saytlari yoki bloglar kabi ko'p interaktiv kontentga ega veb-saytlar, yuklab olinishi va bajarilishi kerak bo'lgan JavaScript miqdorini kamaytirish uchun tree shaking'dan foyda ko'rishi mumkin.
• Progressiv Veb Ilovalar (PWAs): PWAlar hatto yomon internet aloqasida ham tez va ishonchli bo'lishi uchun mo'ljallangan. Tree shaking PWAlarning unumdorligini optimallashtirish uchun zarur.

Misol: React komponent kutubxonasini optimallashtirish

Tasavvur qiling, siz React komponent kutubxonasini yaratmoqdasiz. Sizda o'nlab komponentlar bo'lishi mumkin, ammo kutubxonangiz foydalanuvchisi o'z ilovasida ulardan faqat bir nechtasini ishlatishi mumkin. Tree shaking bo'lmasa, foydalanuvchi faqat komponentlarning kichik bir qismiga muhtoj bo'lsa ham, butun kutubxonani yuklab olishga majbur bo'ladi.

ES modullaridan foydalanib va to'plovchingizni tree shaking uchun sozlab, siz faqat foydalanuvchi ilovasi tomonidan haqiqatda ishlatiladigan komponentlargina yakuniy to'plamga kiritilishini ta'minlashingiz mumkin.

Umumiy xatolar va muammolarni bartaraf etish

Afzalliklariga qaramay, tree shaking'ni to'g'ri amalga oshirish ba'zan qiyin bo'lishi mumkin. Quyida e'tibor berish kerak bo'lgan ba'zi umumiy xatolar keltirilgan:

• To'plovchining noto'g'ri konfiguratsiyasi: To'plovchingiz tree shaking'ni yoqish uchun to'g'ri sozlanganligiga ishonch hosil qiling. Barcha zarur sozlamalar mavjudligini ta'minlash uchun Webpack, Rollup yoki Parcel konfiguratsiyangizni ikki marta tekshiring.
• CommonJS modullari: Iloji boricha CommonJS modullaridan foydalanishdan saqlaning. Optimal tree shaking uchun ES modullariga yopishib oling.
• Yon ta'sirlar: Kodingizdagi yon ta'sirlardan ehtiyot bo'ling. Tree shaking aniqligini yaxshilash uchun yon ta'sirlarni minimallashtiring. Agar yon ta'sirlardan foydalanishga majbur bo'lsangiz, to'plovchingizni xabardor qilish uchun `package.json` dagi "sideEffects" bayrog'idan foydalaning.
• Dinamik importlar: Dinamik importlar kodni bo'lish uchun ajoyib bo'lsa-da, ba'zida ular tree shaking'ga xalaqit berishi mumkin. Dinamik importlaringiz to'plovchingizga foydalanilmagan kodni olib tashlashiga to'sqinlik qilmayotganiga ishonch hosil qiling.
• Rivojlanish rejimi (Development Mode): Tree shaking odatda faqat production rejimida amalga oshiriladi. Rivojlanish muhitingizda tree shaking afzalliklarini ko'rishni kutmang.

Tree Shaking uchun global mulohazalar

Global auditoriya uchun dastur ishlab chiqayotganda, quyidagilarni hisobga olish muhim:

• Turli internet tezliklari: Dunyoning turli mintaqalaridagi foydalanuvchilar juda xilma-xil internet tezligiga ega. Tree shaking sekin yoki ishonchsiz internet aloqasi bo'lgan hududlardagi foydalanuvchilar uchun ayniqsa foydali bo'lishi mumkin.
• Mobil foydalanish: Mobil foydalanish dunyoning ko'p qismlarida keng tarqalgan. Tree shaking mobil qurilmalarda yuklab olinishi kerak bo'lgan ma'lumotlar miqdorini kamaytirishga yordam beradi, bu esa foydalanuvchilarning pulini tejaydi va ularning tajribasini yaxshilaydi.
• Qulaylik (Accessibility): Kichikroq to'plam hajmlari veb-saytlarni nogironligi bo'lgan foydalanuvchilar uchun tezroq va sezgirroq qilib, qulaylikni ham yaxshilashi mumkin.
• Xalqarolashtirish (i18n) va Mahalliylashtirish (l10n): i18n va l10n bilan ishlaganda, har bir aniq lokal uchun to'plamga faqat kerakli til fayllari va aktivlari kiritilganligiga ishonch hosil qiling. Tilga xos resurslarni talab bo'yicha yuklash uchun kodni bo'lishdan foydalanish mumkin.

Xulosa

JavaScript modul tree shaking o'lik kodni yo'qotish va to'plam hajmini optimallashtirish uchun kuchli usuldir. Ushbu blog postida muhokama qilingan tree shaking tamoyillarini tushunib va ilg'or usullarni qo'llab, siz veb-ilovalar unumdorligini sezilarli darajada yaxshilashingiz mumkin, bu esa global auditoriyangiz uchun yaxshiroq foydalanuvchi tajribasiga olib keladi. ES modullarini qabul qiling, to'plovchingizni to'g'ri sozlang, yon ta'sirlarni minimallashtiring va tree shaking'ning to'liq potentsialini ochish uchun to'plamlaringizni tahlil qiling. Natijada tezroq yuklanish vaqtlari va yaxshilangan unumdorlik turli global tarmoqlarda foydalanuvchilarning jalb qilinishi va muvaffaqiyatiga sezilarli hissa qo'shadi.