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本文由字節(jié)跳動折曜原創(chuàng)，授權(quán)前端鐵蛋公眾號發(fā)表，原文鏈接：https://juejin.im/post/6881078539756503047

Vite是什么

Vite，一個基于瀏覽器原生ES模塊的開發(fā)服務(wù)器。利用瀏覽器去解析模塊，在服務(wù)器端按需編譯返回，完全跳過了打包這個概念，服務(wù)器隨起隨用。同時另有有Vue文件支持，還搞定定了熱更新，而且熱更新的速度不會隨著模塊增加而變慢。

Vite（讀音）[法語]，法語，快的意思是一個由原生ES模塊驅(qū)動的Web開發(fā)工具。在開發(fā)環(huán)境下基于瀏覽器原生ES導(dǎo)入開發(fā)，在生產(chǎn)環(huán)境下進(jìn)行匯總打包。

Vite的特點(diǎn)

閃電般快速的冷服務(wù)器啟動-閃電般的冷啟動速度
即時熱模塊更換（HMR）-即時熱模塊更換（熱更新）
真正的按需編譯-真正的按需編譯

為了實(shí)現(xiàn)上述特點(diǎn)，Vite要求項(xiàng)目完全由ES模塊模塊組成，common.js模塊不能直接在Vite上使用。因此不能直接在生產(chǎn)環(huán)境中使用。在打包上依舊還是使用rollup等傳統(tǒng)打包工具。因此Vite目前更像是一個webpack-dev-server的開發(fā)工具。

ES模塊

ES Module的更多介紹以vite自帶的demo為示例。

<template>  <img alt="Vue logo" src="./assets/logo.png" />  <HelloWorld msg="Hello Vue 3.0 + Vite" /></template><script>import HelloWorld from './components/HelloWorld.vue'export default {  name: 'App',  components: {    HelloWorld  }}</script>

當(dāng)瀏覽器解析從'./components/HelloWorld.vue'時，會往當(dāng)前域名發(fā)送一個請求獲取對應(yīng)的資源。

值得一提的是我們平時在Webpack中寫的mjs格式的代碼最終被Webpack打包成cjs。最終在瀏覽器上還是以cjs的形式運(yùn)行的。所以并不是真正的mjs。

瀏覽器兼容性

Vite采用了ES模塊來實(shí)現(xiàn)模塊的加載。目前基于web標(biāo)準(zhǔn)的ES模塊已經(jīng)覆蓋了超過90％的瀏覽器。

Webpack＆Vite原理對比

當(dāng)我們使用如webpack的打包工具時，經(jīng)常會遇到遇到一小行代碼，webpack常常需要耗時數(shù)秒甚至幾秒鐘進(jìn)行重新打包。這是因?yàn)閣ebpack需要將所有模塊打包成一個一個或多個模塊。

如下面的代碼為例，當(dāng)我們使用如webpack類的打包工具時。最終將所有代碼打包入一個bundle.js文件中。

// a.jsexport const a = 10
// b.jsexport const b = 20;
// main.jsimport { a } from 'a.js'import { b } from 'b.js'export const getNumber = () => {    return a + b;}
// bundle.jsconst a = 10;const b = 20;const getNumber = () => {    return a + b;}export { getNumber };

不可避免的，當(dāng)我們修改模塊中的一個子模塊b.js，整個bundle.js都需要重新打包，隨著項(xiàng)目規(guī)模的擴(kuò)大，重新打包（熱更新）的時間越來越長。我們常用如thread-loader，cache-loader，代碼分片等方法進(jìn)行優(yōu)化。但通過項(xiàng)目規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，熱更新速度又將變慢，又將開始新一輪的優(yōu)化。通過項(xiàng)目規(guī)模的不斷擴(kuò)大，基于bunder的項(xiàng)目優(yōu)化也將達(dá)到一定的極限。

Webpack之所以慢，是因?yàn)閃ebpack會使多個資源構(gòu)成一個或多個捆綁。如果我們跳過打包的過程，當(dāng)需要某個模塊時再通過請求去獲取是不是能完美解決這個問題呢？

因此，Vite來了。一個由原生ES模塊驅(qū)動的Web開發(fā)的工具，完全做到按需加載，一勞永逸的解決了熱更新慢的問題！

Vite實(shí)現(xiàn)

請求攔截原理

Vite的基本實(shí)現(xiàn)原理，就是啟動一個koa服務(wù)器攔截瀏覽器請求ES模塊的請求。通過路徑查找目錄下對應(yīng)文件的文件做一定的處理最終以ES模塊格式返回給客戶端

這里稍微提一下Vite對js / ts的處理沒有使用如gulp，rollup等傳統(tǒng)打包工具，其他使用了esbuild。esbuild是一個全新的js打包工具，支持如babel，壓縮等的功能，他的特點(diǎn)是快（比rollup等工具會快上幾十倍）！你可以點(diǎn)擊這里了解更多關(guān)于esbuild的知識。

而快的首要是他使用了go作為另一種語言（go這樣的靜態(tài)語言會比動態(tài)語言快很多）。

node_modules模塊的處理

首先說一下基于ES模塊模塊的局限性，在我們平時寫代碼時。怎么不是相對路徑的引用，又直接引用一個node_modules模塊時，我們都是以如下的格式進(jìn)行引用。

import vue from 'vue'

如Webpack＆gulp等打包工具會幫我們找到模塊的路徑。但瀏覽器只能通過相對路徑去尋找。為了解決這個問題，Vite采取了一些特殊處理。以Vite官方演示如何，當(dāng)我們請求時本地主機(jī)：3000

Vite先返回index.html代碼，渲染index.html后發(fā)送請求src / main.js。main.js代碼如下。

import { createApp } from 'vue'import App from './App.vue'import './index.css'createApp(App).mount('#app')

可以觀察到瀏覽器請求vue.js時，請求路徑是@ modules / vue.js。在Vite中約定路徑中的請求路徑滿足/ ^ \ / @ modules \ //格式時，被認(rèn)為是一個node_modules模塊。

如何將代碼中的/：id轉(zhuǎn)換為/ @ modules /：id

Vite對ES模塊進(jìn)行形式化的js文件模塊的處理使用了。Lexer會返回js文件中引入的模塊并以交換形式返回。Vite通過該變量判斷是否為一個node_modules模塊。。

// Plugin for rewriting served js.// - Rewrites named module imports to `/@modules/:id` requests, e.g.//   "vue" => "/@modules/vue"export const moduleRewritePlugin: ServerPlugin = ({  root,  app,  watcher,  resolver}) => {  app.use(async (ctx, next) => {    await initLexer    const importer = removeUnRelatedHmrQuery(      resolver.normalizePublicPath(ctx.url)    )    ctx.body = rewriteImports(      root,      content!,      importer,      resolver,      ctx.query.t    )  }})

我們還能有另一個形式進(jìn)行一個ES模塊形式的引入，那就是直接使用腳本標(biāo)簽，對于腳本標(biāo)簽引入的模塊也會有對應(yīng)的處理。

 const scriptRE = /(<script\b[^>]*>)([\s\S]*?)<\/script>/gm  const srcRE = /\bsrc=(?:"([^"]+)"|'([^']+)'|([^'"\s]+)\b)/    async function rewriteHtml(importer: string, html: string) {    await initLexer    html = html!.replace(scriptRE, (matched, openTag, script) => {      if (script) {      } else {        const srcAttr = openTag.match(srcRE)        if (srcAttr) {          // register script as a import dep for hmr          const importee = resolver.normalizePublicPath(            cleanUrl(slash(path.resolve('/', srcAttr[1] || srcAttr[2])))          )          ensureMapEntry(importerMap, importee).add(importer)        }        return matched      }    })    return injectScriptToHtml(html, devInjectionCode)  }

通過/ @ modules /：id在node_modules文件下找到對應(yīng)模塊

瀏覽器發(fā)送路徑為/ @ modules /：id的對應(yīng)請求后。會被Vite客戶端做一層攔截，最終找到對應(yīng)的模塊代碼進(jìn)行返回。

export const moduleRE = /^\/@modules\//// plugin for resolving /@modules/:id requests.app.use(async (ctx, next) => {    if (!moduleRE.test(ctx.path)) {      return next()    }    // path maybe contain encode chars    const id = decodeURIComponent(ctx.path.replace(moduleRE, ''))    ctx.type = 'js'    const serve = async (id: string, file: string, type: string) => {      moduleIdToFileMap.set(id, file)      moduleFileToIdMap.set(file, ctx.path)      debug(`(${type}) ${id} -> ${getDebugPath(root, file)}`)      await ctx.read(file)      return next()    }   }    // alias    const importerFilePath = importer ? resolver.requestToFile(importer) : root    const nodeModulePath = resolveNodeModuleFile(importerFilePath, id)    if (nodeModulePath) {      return serve(id, nodeModulePath, 'node_modules')    }})

.vue文件的處理

當(dāng)Vite遇到一個.vue后綴的文件時。由于.vue模板文件的特殊性，它被分割成template，css，腳本模塊三個模塊進(jìn)行分別處理。最后放入script，template，css發(fā)送多個請求獲取。

如上圖App.vue獲取腳本，App.vue？type = template獲取模板，App.vue？type = style。這些代碼都被插入在app.vue中。

 if (descriptor.customBlocks) {    descriptor.customBlocks.forEach((c, i) => {      const attrsQuery = attrsToQuery(c.attrs, c.lang)      const blockTypeQuery = `&blockType=${qs.escape(c.type)}`      let customRequest =        publicPath + `?type=custom&index=${i}${blockTypeQuery}${attrsQuery}`      const customVar = `block${i}`      code += `\nimport ${customVar} from ${JSON.stringify(customRequest)}\n`      code += `if (typeof ${customVar} === 'function') ${customVar}(__script)\n`    })  }  if (descriptor.template) {    const templateRequest = publicPath + `?type=template`    code += `\nimport { render as __render } from ${JSON.stringify(      templateRequest    )}`    code += `\n__script.render = __render`  }  code += `\n__script.__hmrId = ${JSON.stringify(publicPath)}`  code += `\n__script.__file = ${JSON.stringify(filePath)}`  code += `\nexport default __script`

靜態(tài)資源（statics＆asset＆JSON）的加載

當(dāng)請求的路徑符合imageRE，mediaRE，fontsRE或JSON格式，會被認(rèn)為是一個靜態(tài)資源。靜態(tài)資源將處理成ES模塊模塊返回。

// src/node/utils/pathUtils.tsconst imageRE = /\.(png|jpe?g|gif|svg|ico|webp)(\?.*)?$/const mediaRE = /\.(mp4|webm|ogg|mp3|wav|flac|aac)(\?.*)?$/const fontsRE = /\.(woff2?|eot|ttf|otf)(\?.*)?$/iexport const isStaticAsset = (file: string) => {  return imageRE.test(file) || mediaRE.test(file) || fontsRE.test(file)}
// src/node/server/serverPluginAssets.tsapp.use(async (ctx, next) => {    if (isStaticAsset(ctx.path) && isImportRequest(ctx)) {      ctx.type = 'js'      ctx.body = `export default ${JSON.stringify(ctx.path)}`      return    }    return next()})
export const jsonPlugin: ServerPlugin = ({ app }) => {  app.use(async (ctx, next) => {    await next()    // handle .json imports    // note ctx.body could be null if upstream set status to 304    if (ctx.path.endsWith('.json') && isImportRequest(ctx) && ctx.body) {      ctx.type = 'js'      ctx.body = dataToEsm(JSON.parse((await readBody(ctx.body))!), {        namedExports: true,        preferConst: true      })    }  })}

熱更新（Hot Module Reload）原理

Vite的熱加載原理，實(shí)際上就是在客戶端與服務(wù)端建立了一個websocket鏈接，當(dāng)代碼被修改時，服務(wù)端發(fā)送消息通知客戶端去請求修改模塊的代碼，完成熱更新。

服務(wù)端原理

服務(wù)端做的就是監(jiān)聽代碼文件的更改，在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)向客戶端發(fā)送websocket信息通知客戶端去請求新的模塊代碼。

客戶端原理

Vite的websocket相關(guān)代碼在處理html中時被編寫代碼中。

export const clientPublicPath = `/vite/client`
const devInjectionCode = `\n<script type="module">import "${clientPublicPath}"</script>\n`
  async function rewriteHtml(importer: string, html: string) {    return injectScriptToHtml(html, devInjectionCode)  }

當(dāng)request.path路徑是/ vite / client時，請求獲取對應(yīng)的客戶端代碼，因此在客戶端中我們創(chuàng)建了一個websocket服務(wù)并與服務(wù)端建立了連接。Vite會接受到來自客戶端的消息。通過不同的消息觸發(fā)一些事件。做到瀏覽器端的即時熱模塊更換（熱更新）。

// Listen for messagessocket.addEventListener('message', async ({ data }) => {  const payload = JSON.parse(data) as HMRPayload | MultiUpdatePayload  if (payload.type === 'multi') {    payload.updates.forEach(handleMessage)  } else {    handleMessage(payload)  }})async function handleMessage(payload: HMRPayload) {  const { path, changeSrcPath, timestamp } = payload as UpdatePayload  console.log(path)  switch (payload.type) {    case 'connected':      console.log(`[vite] connected.`)      break    case 'vue-reload':      queueUpdate(        import(`${path}?t=${timestamp}`)          .catch((err) => warnFailedFetch(err, path))          .then((m) => () => {            __VUE_HMR_RUNTIME__.reload(path, m.default)            console.log(`[vite] ${path} reloaded.`)          })      )      break    case 'vue-rerender':      const templatePath = `${path}?type=template`      import(`${templatePath}&t=${timestamp}`).then((m) => {        __VUE_HMR_RUNTIME__.rerender(path, m.render)        console.log(`[vite] ${path} template updated.`)      })      break    case 'style-update':      // check if this is referenced in html via <link>      const el = document.querySelector(`link[href*='${path}']`)      if (el) {        el.setAttribute(          'href',          `${path}${path.includes('?') ? '&' : '?'}t=${timestamp}`        )        break      }      // imported CSS      const importQuery = path.includes('?') ? '&import' : '?import'      await import(`${path}${importQuery}&t=${timestamp}`)      console.log(`[vite] ${path} updated.`)      break    case 'style-remove':      removeStyle(payload.id)      break    case 'js-update':      queueUpdate(updateModule(path, changeSrcPath, timestamp))      break    case 'custom':      const cbs = customUpdateMap.get(payload.id)      if (cbs) {        cbs.forEach((cb) => cb(payload.customData))      }      break    case 'full-reload':      if (path.endsWith('.html')) {        // if html file is edited, only reload the page if the browser is        // currently on that page.        const pagePath = location.pathname        if (          pagePath === path ||          (pagePath.endsWith('/') && pagePath + 'index.html' === path)        ) {          location.reload()        }        return      } else {        location.reload()      }  }}

Vite做的一些優(yōu)化

Vite基于的ES模塊，在使用某些模塊時。由于模塊依賴了另一些模塊，依賴的模塊又基于另一些模塊。會出現(xiàn)頁面初始化時一次發(fā)送多個模塊請求的情況。此處以lodash-es實(shí)際上，一共發(fā)送了651個請求。一共花費(fèi)1.53s。

Vite為了優(yōu)化這個情況，給了一個Optimize指令。我們可以直接使用vite Optimize使用它

優(yōu)化原理性webpack的dll插件，提前將package.json中依賴項(xiàng)打包成一個esmodule模塊。這樣在頁面初始化時能減少大量請求。

優(yōu)化后僅發(fā)送了14個請求

順便提一嘴，有的人肯定會問：如果我的組件封裝很深，一個組件import了十個組件，十個組件又import了十個組件怎么處理。這是粗略的提一下我的想法：

首先可以看到請求lodash時651個請求只耗時1.53s。這個耗時是完全可以接受的。
Vite是完全按需加載的，在頁面初始化時只會請求初始化頁面的一些組件。（使用一些如dynamic import的優(yōu)化）
ES模塊是有一些優(yōu)化的，瀏覽器會給請求的模塊做一次緩存。當(dāng)請求路徑完全相同時，瀏覽器會使用瀏覽器緩存的代碼。關(guān)于ES模塊的更多信息可以看https://segmentfault.com/a/1190000014318751
Vite只是一個用于開發(fā)環(huán)境的工具，上線仍會打包成一個commonJs文件進(jìn)行調(diào)用。正基于上述這些原因，Vite啟動的項(xiàng)目在剛進(jìn)入頁面時會發(fā)送大量請求。但是它耗費(fèi)的時候是完全可以接受的（會比webpack打包快）。而且由于緩存的原因，當(dāng)修改代碼時，只會請求修改部分的代碼（發(fā)送請求會附上一個t = timestamp的參數(shù)）。

Vite vs Webpack

我們以vite與vue-cli創(chuàng)建的模板項(xiàng)目為例。

冷啟動速度對比

從左到右依次是：vue-cli3 + vue3的演示，vite 1.0.0-rc + vue 3的演示，vue-cli3 + vue2的演示。-cli3啟動Vue2大概需要5s左右，vue-cli3啟動Vue3需要4s左右，而vite只需要1s左右的時間。從理論上講Vite是ES模塊實(shí)現(xiàn)的。增加。而Webpack隨著代碼體積的增加啟動時間是要明顯增加的。

熱更新速度對比

Vite熱更新速度很難用圖直接比較（在項(xiàng)目多個時熱更新速度都挺快的），只能從理論上講講，因?yàn)閂ite修改代碼后只是重新請求修改部分的代碼不受代碼體積的影響，而且使用了esbuild這種理論上快的webpack打包數(shù)十倍的工具。因此，在webpack這種時候修改都需要重新打包bundle的項(xiàng)目是能明顯提升熱更新速度的。

React下的可行性

已經(jīng)說了這么多，是不是很想在React中也嘗試Vite呢？由于社區(qū)的貢獻(xiàn)，Vite已經(jīng)支持react開發(fā)了。你可以使用npm init vite-app --template react嘗試使用。

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