2020前端面试 - Webpack篇

作者: 西巴撸 | 来源:发表于2020-06-14 03:06 被阅读0次

    前言:

    2020年是多灾多难的一年,疫情持续至今,到目前,全世界的经济都受到不同程序的影响,各大公司裁员,在这样一片严峻的形式下,找工作更是难上加难。

    企业的门槛提高,第一,对于学历的要求,必须学信网可查的统招本科;第二,对于技术的掌握程序,更多的是底层原理,项目经验,等等。

    下面是面试几周以来,总结的一些面试中常被问到的题目,还有吸取的一些前辈们分享的贴子,全部系统的罗列出来,希望能够帮到正在面试的人。

    Webpack

    1. 简介
    • 本质上,webpack 是一个现代 JavaScript 应用程序的静态模块打包器(module bundler)。当 webpack 处理应用程序时,它会递归地构建一个依赖关系图(dependency graph),其中包含应用程序需要的每个模块,然后将所有这些模块打包成一个或多个 bundle.
    2. 核心概念
    • 入口(entry)
      1.指示 webpack 应该使用哪个模块,来作为构建其内部依赖图的开始。进入入口起点后,webpack 会找出有哪些模块和库是入口起点(直接和间接)依赖的。
      2.可以通过在 webpack 配置中配置 entry 属性,来指定一个入口起点(或多个入口起点)。默认值为./src

    • 输出(output)
      output 属性告诉 webpack 在哪里输出它所创建的 bundles,以及如何命名这些文件,默认值为 ./dist。基本上,整个应用程序结构,都会被编译到你指定的输出路径的文件夹中。你可以通过在配置中指定一个 output 字段,来配置这些处理过程

    • 加载(loader)

    • loaderwebpack 能够去处理那些非 JavaScript 文件(webpack 自身只理解 JavaScript)。loader 可以将所有类型的文件转换为 webpack 能够处理的有效模块

    • 在更高层面,在 webpack 的配置中 loader 有两个目标:
      1.test 属性,用于标识出应该被对应的 loader 进行转换的某个或某些文件。
      2.use 属性,表示进行转换时,应该使用哪个 loader

    注意:Webpack选择了compose方式,即从右到左执行loader

    • 插件(plugins)
      1.插件的范围包括,从打包优化和压缩,一直到重新定义环境中的变量。插件接口功能极其强大,可以用来处理各种各样的任务。
      2.plugins需要暴露出一个class, 在new WebpackPlugin()的时候通过构造函数传入这个插件需要的参数,在webpack启动的时候会先实例化plugin再调用plugin.apply()方法,插件需要在apply函数里监听webpack生命周期里的事件,做相应的处理

    • 模式(mode)
      通过选择 developmentproduction 之中的一个,来设置 mode 参数,你可以启用相应模式下的 webpack 内置的优化

    // 多个入口
    module.exports = {
      mode: 'production',
      entry: {
        index: ["./src/index.js"],
        main: ["./src/main.js"]
      },
      output: {
        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
        filename: 'js/[name].[hash:8].js'
      },
      module: {
        rules: [{
          test: /\.js$/, // 正则匹配文件名
          exclude: '/node_modules/', // 排除 
          use: ['babel-loader']
        }
      },
      plugins: [ // 插件
        new copyWebpackPlugin([{
          from: path.resolve(__dirname, 'public/static'), 
          to: path.resolve(__dirname, 'dist'),
          ignore: ['index.html']
      }])
    }
    
    3. 基本流程
    • 解析shellconfig中的配置项,用于激活webpack的加载项和插件
    • webpack初始化工作,包括构建compiler对象,初始化compiler的上下文,loaderfile的输入输出环境
    • 解析入口js文件,通过对应的工厂方法创建模块,使用acron生成AST树并且遍历AST,处理requiremodule,如果依赖中包含依赖则遍历build module,在遍历过程中会根据文件类型和loader配置找出合适的loader用来对文件进行转换
    • 调用seal方法,封装,逐次对每一个modulechunk进行整理,生成编辑后的代码
    4. 模块打包
    • 通过fs将模块读取成字符串,然后用warp包裹一下,使之成为一个字符串形式的的函数然后调用 vm.runInNewContext这样类型的方法,这个字符串会变成一个函数。
    • 这些模块的函数会被存放在数组里,然后进行解析执行。moduleexport都是传入的对象,webpack会实现require函数,去加载其他模块。
    • 如果是异步模块,则会通过jsonp的形式去加载该模块打包好生成的chunk。异步加载模块可以使用importrequire.ensure函数,函数将会返回一个promise
    • 上面方法都是公共的,可以抽离成模板的js文件,webpack负责做依赖分析,并将模块读成函数填充入数组。(这里说的只是js的模块)
    <!-- 同步模块 -->
    var moduleDepList = [
      {'./moduleA': 1}, // module[0] 的依赖 他依赖moduleA 且 moduleA的下标在moduleList 中 为 1
      {}
    ]
      
    function require(id, parentId) {
      var currentModlueId = parentId !== undefined ? moduleDepList[parentId][id] : id
      var module = {exports: {}}
      var moduleFunc = moduleList[currentModlueId]
      moduleFunc(id => require(id, currentModlueId), module, module.exports)
      return module.exports
    }
    
    <!-- 异步模块 -->
    var cache = {}
    
    window.__jsonp = function(chunkId, moduleFunc) {
      var chunk = cache[chunkId]
      var resolve = chunk[0]
      var module = {exports: {}}
      moduleFunc(require, module, module.exports)
      resolve(module.exports)
    }
    
    require.ensure = function(chunkId, parentId) {
      var currentModlueId = parentId !== undefined ? moduleDepList[parentId][chunkId] : chunkId
      var currentChunk = cache[currentModlueId]
    
      if (currentChunk === undefined) {
        var $script = document.createElement('script')
        $script.src = `chunk.${chunkId}.js`
        document.body.appendChild($script)
    
        var promise = new Promise(function(resolve) {
          var chunkCache = [resolve] // 数组形式是为了保存promise
          chunkCache.status = true // 异步模块加载中 如果有别的包 在 异步加载在模块 那么下面的
          cache[chunkId] = chunkCache
        })
        cache[chunkId].push(promise)
        return promise
      }
    
      if (currentChunk.status) {
        return currentChunk[1] // 这里的promise 这里的就直接返回promise 这样模块只会加载一次
      }
      return currentChunk
    }
    
    5. 热更新
    • clientserver 建立一个 websocket 通信

    • 当有文件发生变动(如fs.watchFile)的时候,webpack编译文件,并通过 websocketclient发送一条更新消息

    • client 根据收到的hash值,通过ajax获取一个 manifest 描述文件

    • client 根据manifest 获取新的JS模块的代码

    • 当取到新的JS代码之后,会更新 modules tree,(installedModules)调用之前通过 module.hot.accept注册好的回调,可能是loader提供的,也可能是你自己写的

    • manifest: 描述资源文件对应关系如下,打包后的文件拥有了hash值,所以需要进行映射。

    {
      "a.js": "a.41231243.js"
    }
    
    6. 如何开发一个plugin
    • 一个 JavaScript 命名函数。
    • 在插件函数的 prototype 上定义一个 apply 方法。
    • 指定一个绑定到 webpack 自身的事件钩子。
    • 处理 webpack 内部实例的特定数据。
    • 功能完成后调用 webpack 提供的回调。

    tapable 工具,它提供了 webpack 插件接口的支柱

    // 一个 JavaScript 命名函数。
    function plugin() {};
    
    // 在插件函数的 prototype 上定义一个 `apply` 方法。
    plugin.prototype.apply = function(compiler) {
      // 指定一个挂载到 webpack 自身的事件钩子。
      compiler.plugin('webpacksEventHook', function(compilation, callback) {
        callback();
      });
      
      // 使用taptable的写法
      //基本写法
      compiler.hooks.someHook.tap(...)
      //如果希望在entry配置完毕后执行某个功能
      compiler.hooks.entryOption.tap(...)
      //如果希望在生成的资源输出到output指定目录之前执行某个功能
      compiler.hooks.emit.tap(...)
    };
    
    7. Compiler和Compliation 对象和钩子
    • 对象
      1.compiler 对象代表了完整的 webpack 环境配置。这个对象在启动 webpack 时被一次性建立,并配置好所有可操作的设置,包括 options,loader 和 plugin。
      2.compilation 对象代表了一次资源版本构建。当运行 webpack 开发环境中间件时,每当检测到一个文件变化,就会创建一个新的 compilation,从而生成一组新的编译资源。一个 compilation 对象表现了当前的模块资源、编译生成资源、变化的文件、以及被跟踪依赖的状态信息。compilation 对象也提供了很多关键时机的回调,以供插件做自定义处理时选择使用

    • 钩子:总体分成两大类:Compiler和Compliation
      1.Compiler暴露了和webpack整个生命周期相关的钩子
      2.Compilation暴露了与模块和依赖有关的粒度更小的事件钩子,官方文档中的说法是模块会经历加载(loaded),封存(sealed),优化(optimized),分块(chunked),哈希(hashed)和重新创建(restored)这几个典型步骤,从上面的示例可以看到,compilation是Compiler生命周期中的一个步骤,使用compilation相关钩子的通用写法为:

    compiler.hooks.compilation.tap('SomePlugin',function(compilation, callback){
        compilation.hooks.someOtherHook.tap('SomeOtherPlugin',function(){
            ....
        })
    });
    
    • 钩子的类型
      1.同步钩子
      (1)syncHook: 不关心返回值
      (2)syncBailHook: 有一个返回值不为null就跳过剩下的逻辑
      (3)SyncWaterfallHook: 下一个任务要拿到上一个任务的返回值
      (4)SyncLoopHook: 监听函数返回true表示继续循环,返回undefine表示结束循环
      2.异步钩子
      (1)AsyncParallelHook: 异步并发执行,仍是单线程
      (2)AsyncParallelBailHook: 异步并发执行,有一个失败了,其他的都不用走了
      (3)AsyncSeriesHook: 异步串行执行
      (4)AsyncSeriesBailHook: 异步串行执行,有一个返回值不为null就跳过剩下的逻辑
      (5)AsyncSeriesWaterfallHook: 异步串行执行,下一个任务要拿到上一个任务的返回值
    8. 常见plugin
    • clean-webpack-plugin: 在构建之前删除上一次build的文件夹

    • copy-webpack-plugin: 复制文件或文件夹到生成后的目录

    • extract-text-webpack | mini-css-extract-plugin: 将所有入口的chunk(entry chunks)中引用的 *.css,移动到独立分离的 CSS 文件

    • html-webpack-plugin: 将build后生成的资源以标签的形式嵌入到HTML模板内

    • hot-module-replacement: 模块热更新

    9. 常见loader
    • babel-loader: 语法,源码转换以便能够运行在当前和旧版本的浏览器或其他环境中

    • css-loader: 配合style-loader可以解析在js中引入的css文件,并以<style>便签将css-loader内部样式注入到我们的HTML页面

    • file-loader: 可以解析js中require的文件,输出到输出目录并返回 public URL

    • html-loader: 可以对HTML模板中指定哪个标签属性组合(tag-attribute combination)元素应该被此 loader 处理

    • less-loader: 依赖less,可以将less编译成css

    • postcss-loader: 配合一些plugin如cssnano,autoprefixer可以对css进行压缩,优化,自动补足前缀等

    • scss-loader: 配合node-scss,可以将scss编译成css

    • style-loader: 配合css-loader可以解析在js中引入的css文件,并以<style>便签将css-loader内部样式注入到我们的HTML页面

    • url-loader: url-loader 功能类似于 file-loader,但是在文件大小(单位 byte)低于指定的限制时,可以返回一个 DataURL(base64)

    10. 常见打包优化
    • 使用dll
    • 移除prefetch, preload,关闭sourceMap
    • webpack-bundle-analyzer打包分析,将大的模块可能的移至CDN。打包时间分析使用speed-measure-webpack-plugin
    • 开启gzip,服务器需要支持
    • 使用多线程:thread-loader或HappyPack
    • webpack4内置的terser启动多线程压缩
    • 对项目进行拆分
    11. 性能优化
    • webapck优化与开启gzip压缩
      1.babel-loaderincludeexclude 来帮我们避免不必要的转译,不转译node_moudules中的js文件,其次在缓存当前转译的js文件,设置loader: 'babel-loader?cacheDirectory=true'
      2.文件采用按需加载等等
      3.具体的做法非常简单,只需要你在你的 request headers 中加上这么一句:
      accept-encoding:gzip,该功能需要服务器支持才能正常显示页面。
      4.图片优化,采用svg图片或者字体图标
      5.浏览器缓存机制,它又分为强缓存和协商缓存

    • 本地存储——从 CookieWeb StorageIndexedDB
      说明一下SessionStoragelocalStorage还有cookie的区别和优缺点

    • 代码优化
      1.事件代理
      2.事件的节流和防抖
      3.页面的回流和重绘
      4.EventLoop事件循环机制
      5.代码优化等等

    概念

    1. MVVM
    • View 和 Model 之间并没有直接的联系,而是通过ViewModel进行交互,Model 和 ViewModel 之间的交互是双向的, 因此View 数据的变化会同步到Model中,而Model 数据的变化也会立即反应到View 上。
    • ViewModel 通过双向数据绑定把 View 层和 Model 层连接了起来,而View 和 Model 之间的同步工作完全是自动的,无需人为干涉,因此开发者只需关注业务逻辑,不需要手动操作DOM, 不需要关注数据状态的同步问题,复杂的数据状态维护完全由 MVVM 来统一管理。
    2. 组件化思想
    • 简单的说组件就是:将一段UI样式和其对应的功能作为独立的整体去看待,无论这个整体放在哪里去使用,它都具有一样的功能和样式,从而实现复用,这种整体化的思想就是组件化。

    • 组件化设计就是为了增加复用性,灵活性,提高系统设计,从而提高开发效率。

    3. 虚拟DOM
    • 使用Javascript来操纵DOM,操作效率往往很低,由于DOM被表示为树结构,每次DOM中的某些内容都会发生变化,因此对DOM的更改非常快,但更改后的元素,并且它的子项必须经过Reflow / Layout阶段,然后浏览器必须重新绘制更改,这很慢的。

    • 因此,回流/重绘的次数越多,您的应用程序就越卡顿。但是,Javascript运行速度很快,虚拟DOM是放在JS 和 HTML中间的一个层。它可以通过新旧DOM的对比,来获取对比之后的差异对象,然后有针对性的把差异部分真正地渲染到页面上,从而减少实际DOM操作,最终达到性能优化的目的。

    4. SPA 和 多页面应用
    • 单页面应用: 仅仅在web页面初始化时加载相应的HTML、JavaScript、CSS,一旦页面加载完成了,SPA不会因为用户的操作而进行页面的重新加载或跳转,而是利用 JavaScript 动态的变换HTML的内容,从而实现UI与用户的交互。

    • 多页面应用: 多页面跳转刷新所有资源,每个公共资源(js、css等)需选择性重新加载,常用于 app 或 客户端

    5. CDN
    • CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。基本原理是在用户和服务器之间增加Cache层,主要是通过接管DNS实现,将用户的请求引导到Cache上获得源服务器的数据,从而降低网络的访问时间。CDN的关键技术主要有负载均衡,内容存储和分发技术。

    • 负载均衡:使用整体性的网络负载均衡技术,通过内容路由器中的重定向(DNS)机制,在多个远程POP上均衡用户的请求,以使用户请求得到最近内容源的响应。

    • 内容分发:借助于建立索引、缓存、流分裂、组播(Multicast)等技术,将内容发布或投递到距离用户最近的远程服务点(POP)处。

    • 内容存储:在功能上包括对各种内容格式的支持,对部分缓存的支持;在性能上包括支持的容量、多文件吞吐率、可靠性、稳定性,都是存储需要考虑的问题。

    6. 函数式编程
    • 函数式编程是种编程方式,它将电脑运算视为函数的计算。在函数编程中,函数是第一等公民,且该函数应该是一个纯函数,即相同的输入,永远会得到相同的输出,而且没有任何可观察的副作用。

    • 列如含有:
      1.log
      2.http请求
      3.可变数据如new Date()
      4.DOM操作

    • 纯函数带来的好处就是:更好的进行单元测试和调试,一对一的数据关系可以便于缓存。函数式编程还有其他特性:
      1.闭包和高阶函数
      2.惰性计算
      3.递归

    • 函数式编程有两个最基本的运算:合成compose和柯里化curry。

    结束语

    2020前端面试就分享到这里,前端就是一个大杂烩,乱炖,需要会的、了解的东西太多了,学无止境,如果发现问题,欢迎评论区指正。

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