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Webpack中的持久化缓存

持久化缓存算得上是 Webpack 5 最令人振奋的特性之一,它能够将首次构建的过程与结果数据持久化保存到本地文件系统, 在下次执行构建时跳过解析、链接、编译等一系列非常消耗性能的操作,直接复用上次的 Module/ModuleGraph/Chunk 对象数据,迅速构建出最终产物

设置持久化缓存

仅仅需要设置 cache.type = 'filesystem' 即可开启持久化缓存

js
module.exports = {
    //...
    cache: {
        type: 'filesystem'
    },
    //...
};

cache 配置项:

  • cache.type:缓存类型,支持 'memory' | 'filesystem',需要设置为 filesystem 才能开启持久缓存
  • cache.cacheDirectory:缓存文件路径,默认为 node_modules/.cache/webpack
  • cache.buildDependencies:额外的依赖文件,当这些文件内容发生变化时,缓存会完全失效而执行完整的编译构建,通常可设置为各种配置文件
  • cache.managedPaths:受控目录,Webpack 构建时会跳过新旧代码哈希值与时间戳的对比,直接使用缓存副本,默认值为 ['./node_modules']
  • cache.profile:是否输出缓存处理过程的详细日志,默认为 false
  • cache.maxAge:缓存失效时间,默认值为 5184000000

缓存原理

Webpack5 会将首次构建出的 Module、Chunk、ModuleGraph 等对象序列化后保存到硬盘中,后面再运行的时候,就可以跳过许多耗时的编译动作,直接复用缓存数据

Webpack的构建过程:

  • 初始化:根据配置信息设置内置的各类插件
  • Make-构建阶段,从 entry 模块开始,执行:
    • 读入文件内容
    • 调用 Loader 转译文件内容
    • 调用 acorn 生成AST结构
    • 分析 AST ,确定模块依赖列表
    • 遍历模块依赖列表,对每一个模块重新执行上述流程,直到生成完整的模块依赖图——ModuleGraph对象
  • Seal-生成阶段,过程:
    • 遍历模块依赖图,对每个模块执行:
      • 代码转译,如 import 转换为 require 调用
      • 分析运行时依赖
    • 合并模块代码与运行时代码,生成 chunk
    • 执行产物优化操作,如 Tree-shaking
    • 将最终结果写出到产物文件

过程中存在许多 CPU 密集型操作,例如调用 Loader 链加载文件时,遇到 babel-loadereslint-loaderts-loader 等工具时可能需要重复生成 AST;分析模块依赖时则需要遍历 AST,执行大量运算;Seal 阶段也同样存在大量 AST 遍历,以及代码转换、优化操作,等等。假设业务项目中有 1000 个文件,则每次执行 npx webpack 命令时,都需要从 0 开始执行 1000 次构建、生成逻辑。

而 Webpack5 的持久化缓存功能则将构建结果保存到文件系统中,在下次编译时对比每一个文件的内容哈希或时间戳,未发生变化的文件跳过编译操作,直接使用缓存副本,减少重复计算;发生变更的模块则重新执行编译流程

Webpack 在首次构建完毕后将 Module、Chunk、ModuleGraph 三类对象的状态序列化并记录到缓存文件中;在下次构建开始时,尝试读入并恢复这些对象的状态,从而跳过执行 Loader 链、解析 AST、解析依赖等耗时操作,提升编译性能

Webpack4缓存

Webpack5 的持久化缓存用法简单,效果出众,但可惜在 Webpack4 及之前版本原生还没有相关实现,只能借助一些第三方组件实现类似效果

  • 使用 cache-loader: 针对 Loader 运行结果的通用缓存方案
  • 使用 hard-source-webpack-plugin: 针对 Webpack 全生命周期的通用缓存方案
  • 使用 Loader(如 babel-loadereslint-loader)自带的缓存能力

使用组件自带的缓存功能

可以使用 Webpack 组件自带的缓存能力提升特定领域的编译性能,这一类组件有:

  • babel-loader: 针对 Babel 工具的专用缓存能力
  • eslint-loader/eslint-webpack-plugin: 针对 ESLint 的专用缓存方案
  • stylelint-webpack-plugin: 针对 StyleLint 的专用缓存方案

思考🤔:持久化缓存很好,但是缺点是什么?为什么不是默认开启?使用场景有哪些? 可以看看👉官方文档

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