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探讨 JavaScript Rollup 的 Tree Shaking 原理，以及它在构建 Library 和 Framework 时的优势与 Webpack 的区别。

各位观众老爷，大家好！我是今天的主讲人，一只不太秃的程序猿。今天咱们聊聊JavaScript模块打包界的一股清流——Rollup，以及它那精妙的Tree Shaking机制。都说“程序猿最怕的就是代码冗余”，Rollup就能像个辛勤的园丁，帮你把代码里那些用不上的“杂草”统统除掉，让你的包包变得又小又快。

开场白：模块打包的那些事儿

在前端工程化的浪潮中，模块化开发早已成为标配。但浏览器可不认识什么import、export，所以我们需要一个打包工具，把这些模块打包成浏览器能理解的JavaScript文件。Webpack是这个领域的扛把子，功能强大到让人发指，但有时候，我们只需要一个轻量级的、专注于ES模块打包的工具，这时候，Rollup就派上用场了。

第一幕：Rollup的自我介绍

Rollup是一个JavaScript模块打包器，它主要用于打包JavaScript库和框架。它的核心理念是：利用ES模块的静态分析特性，尽可能地移除未使用的代码，也就是Tree Shaking。

第二幕：Tree Shaking，摇掉你的冗余代码

Tree Shaking，顾名思义，就像摇一棵树，把那些枯枝败叶（没用的代码）摇掉。但程序可不是真摇树，它靠的是静态分析。

  • 什么是静态分析？

    静态分析就是在不执行代码的情况下，分析代码的结构、依赖关系等信息。Rollup会分析你的ES模块代码，找出哪些export导出的变量、函数、类等，在其他模块中被import引用了。那些没有被引用的，就被Rollup判定为“dead code”，可以安全地移除。

  • Tree Shaking的工作原理

    1. 模块解析： Rollup首先会解析你的ES模块代码，构建出一个模块依赖图。
    2. 标记： 遍历模块依赖图，标记所有被引用的模块和变量。
    3. 摇晃： 移除所有未被标记的模块和变量。
    4. 代码生成： 将摇晃后的代码打包成最终的文件。

  • 举个栗子：

    假设我们有一个模块math.js：

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

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

export function multiply(a, b) {
  return a * b;
}

    然后我们有一个index.js：

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

console.log(add(1, 2));

    在这个例子中，subtract和multiply函数并没有被index.js引用。Rollup在打包时，就会把这两个函数移除，最终生成的代码只包含add函数。

  • 代码演示：

    1. 安装Rollup:

      npm install rollup --save-dev

    2. 创建Rollup配置文件 (rollup.config.js):

      // rollup.config.js
import { terser } from 'rollup-plugin-terser'; // 用于代码压缩

export default {
  input: 'index.js',
  output: {
    file: 'bundle.js',
    format: 'iife', // 立即执行函数表达式
    sourcemap: true
  },
  plugins: [
    terser() // 使用terser插件进行代码压缩
  ]
};

    3. 运行Rollup:

      npx rollup -c

    你会发现生成的bundle.js文件中，只有add函数，subtract和multiply函数消失不见了。这就是Tree Shaking的魔力！

第三幕：Rollup vs Webpack：谁是你的菜？

Webpack和Rollup都是优秀的模块打包工具，但它们的设计目标和适用场景有所不同。

特性 Rollup Webpack
主要用途 打包JavaScript库和框架，注重体积优化 打包复杂的Web应用，功能丰富
模块化支持 专注于ES模块 支持CommonJS、AMD、ES模块等多种模块化规范
Tree Shaking 内置，高效 需要配置，效果不如Rollup
代码分割 相对简单，可以通过dynamic import实现 功能强大，支持多种代码分割策略
插件生态 相对较小，但常用插件都有 非常庞大，几乎可以满足所有需求
配置难度 相对简单，配置项较少 相对复杂，配置项繁多
学习曲线 较低 较高

总结：

  • 选择Rollup的情况：

    • 你需要打包一个JavaScript库或框架，追求最小的体积。
    • 你的代码主要使用ES模块。
    • 你希望配置简单，上手快速。

  • 选择Webpack的情况：

    • 你需要打包一个复杂的Web应用，需要各种高级功能，比如代码分割、模块热替换等。
    • 你的代码使用了多种模块化规范。
    • 你愿意花时间学习和配置。

第四幕：Rollup的优势：轻装上阵，性能飞起

  • 更小的体积： Tree Shaking是Rollup的看家本领，可以移除大量的无用代码，让你的包体积更小。
  • 更快的加载速度： 包体积小了，加载速度自然就快了，用户体验蹭蹭往上涨。
  • 更专注： Rollup专注于ES模块打包，没有那么多花里胡哨的功能，更加轻量级。
  • 更易于理解： Rollup的配置项相对较少，更容易理解和上手。

第五幕：Rollup构建Library和Framework的实践

  • Library:

    假设我们要构建一个简单的工具函数库my-utils，包含一些常用的函数，比如debounce、throttle、formatDate等。

    1. 项目结构:

      my-utils/
├── src/
│   ├── debounce.js
│   ├── throttle.js
│   ├── formatDate.js
│   └── index.js
├── package.json
└── rollup.config.js

    2. src/index.js:

      // src/index.js
export { default as debounce } from './debounce';
export { default as throttle } from './throttle';
export { default as formatDate } from './formatDate';

    3. rollup.config.js:

      // rollup.config.js
import { terser } from 'rollup-plugin-terser';

export default {
  input: 'src/index.js',
  output: [
    {
      file: 'dist/my-utils.cjs.js', // CommonJS
      format: 'cjs'
    },
    {
      file: 'dist/my-utils.esm.js', // ES Module
      format: 'es'
    },
    {
      file: 'dist/my-utils.umd.js', // UMD (浏览器)
      format: 'umd',
      name: 'MyUtils' // 全局变量名
    }
  ],
  plugins: [
    terser()
  ]
};

    4. 运行Rollup:

      npx rollup -c

    这样，我们就得到了CommonJS、ES Module和UMD三种格式的包，方便在不同的环境中使用。

  • Framework:

    Rollup在构建React、Vue等框架时，也能发挥重要作用。它可以将框架的核心代码打包成一个轻量级的ES模块，方便用户按需引入。

    例如，Vue 3就是使用Rollup进行打包的，它将Vue 3拆分成多个小的ES模块，用户可以只引入自己需要的功能，从而减小打包体积。

第六幕：Rollup的配置技巧

  • rollup.config.js: 这是Rollup的核心配置文件，用于指定输入文件、输出文件、插件等。

  • plugins: Rollup的插件系统非常灵活，可以通过插件扩展Rollup的功能，比如代码压缩、代码转换、代码分析等。常用的插件有：

    • @rollup/plugin-node-resolve: 用于解析Node.js模块。
    • @rollup/plugin-commonjs: 用于将CommonJS模块转换为ES模块。
    • @rollup/plugin-babel: 用于使用Babel转换代码。
    • rollup-plugin-terser: 用于代码压缩。

  • external: 用于指定哪些模块不需要打包到最终的文件中，通常用于排除一些大型的第三方库，比如React、Vue等。

  • globals: 用于指定外部模块的全局变量名，比如React的全局变量名是React。

第七幕：Rollup的局限性

  • 不支持动态导入： Rollup对动态导入的支持有限，需要借助插件才能实现。
  • 插件生态不如Webpack： 虽然Rollup的插件生态也在不断发展，但相比Webpack来说，还是不够完善。
  • 对非ES模块的支持有限： Rollup主要用于打包ES模块，对CommonJS、AMD等其他模块化规范的支持不如Webpack。

第八幕：Rollup的未来

随着ES模块的普及，Rollup的地位也越来越重要。未来，Rollup将会继续专注于ES模块打包，提供更高效、更灵活的打包方案。

总结陈词：

Rollup是一个轻量级、高效的JavaScript模块打包工具，尤其擅长于打包JavaScript库和框架。它的Tree Shaking机制可以有效地移除无用代码，减小包体积，提高加载速度。虽然Rollup也有一些局限性，但它仍然是前端工程师不可或缺的工具之一。希望今天的讲座能帮助大家更好地理解Rollup，并在实际项目中灵活运用。

好了，今天的讲座就到这里，感谢各位观众老爷的捧场！如果大家有什么疑问，欢迎在评论区留言，我会尽力解答。下次再见！

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