Pubblica codice moderno per i browser moderni per caricare più velocemente le pagine

Houssein Djirdeh

In questo codelab, migliora il rendimento di questa semplice applicazione che consente agli utenti di valutare gatti casuali. Scopri come ottimizzare il bundle JavaScript riducendo al minimo la quantità di codice sottoposto a transpiling.

Nell'app di esempio, puoi selezionare una parola o un'emoji per esprimere il tuo apprezzamento per ogni gatto. Quando fai clic su un pulsante, l'app mostra il valore del pulsante sotto l'immagine del gatto corrente.

Misura

È sempre una buona idea iniziare esaminando un sito web prima di aggiungere ottimizzazioni:

1. Per visualizzare l'anteprima del sito, premi Visualizza app. Quindi premi Schermo intero .
2. Premi "Control+Maiusc+J" (o "Command+Opzione+J" su Mac) per aprire DevTools.
3. Fai clic sulla scheda Rete.
4. Seleziona la casella di controllo Disattiva cache.
5. Ricarica l'app.

Per questa applicazione vengono utilizzati più di 80 KB. È il momento di scoprire se alcune parti del bundle non vengono utilizzate:

1. Premi Control+Shift+P (o Command+Shift+P su Mac) per aprire il menu Comando.

2. Inserisci Show Coverage e premi Enter per visualizzare la scheda Copertura.

3. Nella scheda Copertura, fai clic su Ricarica per ricaricare l'applicazione durante l'acquisizione della copertura.

   

4. Dai un'occhiata alla quantità di codice utilizzata rispetto a quella caricata per il bundle principale:

   

Più della metà del bundle (44 KB) non viene nemmeno utilizzata. Questo perché gran parte del codice è costituito da polyfill per garantire che l'applicazione funzioni nei browser meno recenti.

Utilizza @babel/preset-env

La sintassi del linguaggio JavaScript è conforme a uno standard noto come ECMAScript o ECMA-262. Ogni anno vengono rilasciate versioni più recenti della specifica, che includono nuove funzionalità che hanno superato la procedura di proposta. Ogni browser principale si trova sempre in una fase diversa del supporto di queste funzionalità.

Nell'applicazione vengono utilizzate le seguenti funzionalità ES2015:

• Funzioni freccia
• Template letterali
• Ciclo For…of
• Assegnazione destrutturante

Viene utilizzata anche la seguente funzionalità ES2017:

• Funzioni asincrone

Puoi esaminare il codice sorgente in src/index.js per vedere come viene utilizzato tutto questo.

Tutte queste funzionalità sono supportate nell'ultima versione di Chrome, ma cosa succede con gli altri browser che non le supportano? Babel, incluso nell'applicazione, è la libreria più utilizzata per compilare codice che contiene una sintassi più recente in codice che browser e ambienti meno recenti possono comprendere. Lo fa in due modi:

• Sono inclusi polyfill per emulare le funzioni ES2015+ più recenti, in modo che le relative API possano essere utilizzate anche se non sono supportate dal browser. Ecco un esempio di polyfill del metodo Array.includes.
• I plug-in vengono utilizzati per trasformare il codice ES2015 (o versioni successive) nella sintassi ES5 precedente. Poiché si tratta di modifiche correlate alla sintassi (ad esempio le funzioni freccia), non possono essere emulate con i polyfill.

Consulta package.json per vedere quali librerie Babel sono incluse:

"dependencies": {
  "@babel/polyfill": "^7.0.0"
},
"devDependencies": {
  //...
  "babel-loader": "^8.0.2",
  "@babel/core": "^7.1.0",
  "@babel/preset-env": "^7.1.0",
  //...
}

• @babel/core è il compilatore Babel principale. In questo modo, tutte le configurazioni di Babel vengono definite in un file .babelrc nella directory principale del progetto.
• babel-loader include Babel nel processo di build di webpack.

Ora guarda webpack.config.js per vedere come babel-loader è inclusa come regola:

module: {
  rules: [
    //...
    {
      test: /\.js$/,
      exclude: /node_modules/,
      loader: "babel-loader"
    }
  ]
},

• @babel/polyfill fornisce tutti i polyfill necessari per le funzionalità ECMAScript più recenti, in modo che possano funzionare in ambienti che non le supportano. È già importato in cima a src/index.js.

import "./style.css";
import "@babel/polyfill";

• @babel/preset-env identifica le trasformazioni e i polyfill necessari per i browser o gli ambienti scelti come target.

Dai un'occhiata al file di configurazione di Babel, .babelrc, per vedere come è incluso:

{
  "presets": [
    [
      "@babel/preset-env",
      {
        "targets": "last 2 versions"
      }
    ]
  ]
}

Si tratta di una configurazione di Babel e webpack. Scopri come includere Babel nella tua applicazione se utilizzi un bundler di moduli diverso da webpack.

L'attributo targets in .babelrc identifica i browser di destinazione. @babel/preset-env si integra con browserslist, il che significa che puoi trovare un elenco completo di query compatibili che possono essere utilizzate in questo campo nella documentazione di browserlist.

Il valore "last 2 versions" esegue la transpilazione del codice nell'applicazione per le ultime due versioni di ogni browser.

Debug

Per visualizzare un quadro completo di tutti i target Babel del browser, nonché di tutte le trasformazioni e i polyfill inclusi, aggiungi un campo debug a .babelrc:

{
  "presets": [
    [
      "@babel/preset-env",
      {
        "targets": "last 2 versions",
        "debug": true
      }
    ]
  ]
}

• Fai clic su Strumenti.
• Fai clic su Log.

Ricarica l'applicazione e dai un'occhiata ai log di stato di Glitch nella parte inferiore dell'editor.

Browser scelti come target

Babel registra una serie di dettagli nella console sul processo di compilazione, inclusi tutti gli ambienti di destinazione per cui è stato compilato il codice.

Nota come i browser non più supportati, come Internet Explorer, siano inclusi in questo elenco. Questo è un problema perché i browser non supportati non avranno nuove funzionalità aggiuntive e Babel continua a eseguire la transpilazione di una sintassi specifica. In questo modo aumenti inutilmente le dimensioni del bundle se gli utenti non utilizzano questo browser per accedere al tuo sito.

Babel registra anche un elenco dei plug-in di trasformazione utilizzati:

È un elenco piuttosto lungo. Questi sono tutti i plug-in che Babel deve utilizzare per trasformare qualsiasi sintassi ES2015+ in una sintassi precedente per tutti i browser di destinazione.

Tuttavia, Babel non mostra alcun polyfill specifico utilizzato:

Questo perché l'intero @babel/polyfill viene importato direttamente.

Caricare i polyfill singolarmente

Per impostazione predefinita, Babel include ogni polyfill necessario per un ambiente ES2015+ completo quando @babel/polyfill viene importato in un file. Per importare polyfill specifici necessari per i browser di destinazione, aggiungi un useBuiltIns: 'entry' alla configurazione.

{
  "presets": [
    [
      "@babel/preset-env",
      {
        "targets": "last 2 versions",
        "debug": true
        "useBuiltIns": "entry"
      }
    ]
  ]
}

Ricarica l'applicazione. Ora puoi vedere tutti i polyfill specifici inclusi:

Sebbene ora siano inclusi solo i polyfill necessari per "last 2 versions", l'elenco è ancora molto lungo. Questo perché sono ancora inclusi i polyfill necessari per i browser di destinazione per ogni funzionalità più recente. Modifica il valore dell'attributo in usage per includere solo quelli necessari per le funzionalità utilizzate nel codice.

{
  "presets": [
    [
      "@babel/preset-env",
      {
        "targets": "last 2 versions",
        "debug": true,
        "useBuiltIns": "entry"
        "useBuiltIns": "usage"
      }
    ]
  ]
}

In questo modo, i polyfill vengono inclusi automaticamente dove necessario. Ciò significa che puoi rimuovere l'importazione di @babel/polyfill in src/index.js.

import "./style.css";
import "@babel/polyfill";

Ora sono inclusi solo i polyfill necessari per l'applicazione.

Le dimensioni del bundle dell'applicazione sono notevolmente ridotte.

Riduzione dell'elenco dei browser supportati

Il numero di browser di destinazione inclusi è ancora piuttosto elevato e non molti utenti utilizzano browser non più supportati come Internet Explorer. Aggiorna le configurazioni con quanto segue:

{
  "presets": [
    [
      "@babel/preset-env",
      {
        "targets": "last 2 versions",
        "targets": [">0.25%", "not ie 11"],
        "debug": true,
        "useBuiltIns": "usage",
      }
    ]
  ]
}

Dai un'occhiata ai dettagli del bundle recuperato.

Poiché l'applicazione è così piccola, non c'è molta differenza con queste modifiche. Tuttavia, l'approccio consigliato è utilizzare una percentuale di quota di mercato del browser (ad esempio ">0.25%") ed escludere browser specifici che ritieni che i tuoi utenti non utilizzino. Per saperne di più, consulta l'articolo "Last 2 versions" considered harmful di James Kyle.

Usa <script type="module">

C'è ancora margine di miglioramento. Sebbene siano stati rimossi diversi polyfill inutilizzati, molti vengono spediti e non sono necessari per alcuni browser. Utilizzando i moduli, è possibile scrivere e inviare una sintassi più recente direttamente ai browser senza l'utilizzo di polyfill non necessari.

I moduli JavaScript sono una funzionalità relativamente nuova supportata da tutti i principali browser. I moduli possono essere creati utilizzando un attributo type="module" per definire gli script che importano ed esportano da altri moduli. Ad esempio:

// math.mjs
export const add = (x, y) => x + y;

<!-- index.html -->
<script type="module">
  import { add } from './math.mjs';

  add(5, 2); // 7
</script>

Molte funzionalità ECMAScript più recenti sono già supportate negli ambienti che supportano i moduli JavaScript (senza la necessità di Babel). Ciò significa che la configurazione di Babel può essere modificata per inviare due versioni diverse dell'applicazione al browser:

• Una versione che funzioni nei browser più recenti che supportano i moduli e che includa un modulo in gran parte non transpilato, ma con dimensioni del file più ridotte
• Una versione che include uno script più grande e sottoposto a transpiling che funzionerebbe in qualsiasi browser legacy

Utilizzo dei moduli ES con Babel

Per avere impostazioni @babel/preset-env separate per le due versioni dell'applicazione, rimuovi il file .babelrc. Le impostazioni di Babel possono essere aggiunte alla configurazione webpack specificando due formati di compilazione diversi per ogni versione dell'applicazione.

Inizia aggiungendo una configurazione per lo script legacy a webpack.config.js:

const legacyConfig = {
  entry,
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, "public"),
    filename: "[name].bundle.js"
  },
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.js$/,
        exclude: /node_modules/,
        loader: "babel-loader",
        options: {
          presets: [
            ["@babel/preset-env", {
              useBuiltIns: "usage",
              targets: {
                esmodules: false
              }
            }]
          ]
        }
      },
      cssRule
    ]
  },
  plugins
}

Tieni presente che, anziché utilizzare il valore targets per "@babel/preset-env", viene utilizzato esmodules con un valore di false. Ciò significa che Babel include tutte le trasformazioni e i polyfill necessari per il targeting di ogni browser che non supporta ancora i moduli ES.

Aggiungi gli oggetti entry, cssRule e corePlugins all'inizio del file webpack.config.js. Questi elementi sono tutti condivisi tra il modulo e gli script legacy pubblicati nel browser.

const entry = {
  main: "./src"
};

const cssRule = {
  test: /\.css$/,
  use: ExtractTextPlugin.extract({
    fallback: "style-loader",
    use: "css-loader"
  })
};

const plugins = [
  new ExtractTextPlugin({filename: "[name].css", allChunks: true}),
  new HtmlWebpackPlugin({template: "./src/index.html"})
];

Ora, in modo simile, crea un oggetto di configurazione per lo script del modulo riportato di seguito, in cui è definito legacyConfig:

const moduleConfig = {
  entry,
  output: {
    path: path.resolve(__dirname, "public"),
    filename: "[name].mjs"
  },
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.js$/,
        exclude: /node_modules/,
        loader: "babel-loader",
        options: {
          presets: [
            ["@babel/preset-env", {
              useBuiltIns: "usage",
              targets: {
                esmodules: true
              }
            }]
          ]
        }
      },
      cssRule
    ]
  },
  plugins
}

La differenza principale è che per il nome file di output viene utilizzata un'estensione .mjs. Il valore di esmodules è impostato su true, il che significa che il codice restituito in questo modulo è uno script più piccolo e meno compilato che non subisce alcuna trasformazione in questo esempio, poiché tutte le funzionalità utilizzate sono già supportate nei browser che supportano i moduli.

Alla fine del file, esporta entrambe le configurazioni in un unico array.

module.exports = [
  legacyConfig, moduleConfig
];

Ora viene creato un modulo più piccolo per i browser che lo supportano e uno script transpilato più grande per i browser meno recenti.

I browser che supportano i moduli ignorano gli script con un attributo nomodule. Al contrario, i browser che non supportano i moduli ignorano gli elementi script con type="module". Ciò significa che puoi includere un modulo e un elemento di riserva compilato. Idealmente, le due versioni dell'applicazione dovrebbero trovarsi in index.html in questo modo:

<script type="module" src="main.mjs"></script>
<script nomodule src="main.bundle.js"></script>

I browser che supportano i moduli recuperano ed eseguono main.mjs e ignorano main.bundle.js. I browser che non supportano i moduli fanno il contrario.

È importante notare che, a differenza degli script regolari, gli script dei moduli vengono sempre posticipati per impostazione predefinita. Se vuoi che anche lo script nomodule equivalente venga posticipato ed eseguito solo dopo l'analisi, devi aggiungere l'attributo defer:

<script type="module" src="main.mjs"></script>
<script nomodule src="main.bundle.js" defer></script>

L'ultima cosa da fare è aggiungere gli attributi module e nomodule rispettivamente al modulo e allo script legacy, importare ScriptExtHtmlWebpackPlugin all'inizio di webpack.config.js:

const path = require("path");

const webpack = require("webpack");
const HtmlWebpackPlugin = require("html-webpack-plugin");
const ScriptExtHtmlWebpackPlugin = require("script-ext-html-webpack-plugin");

Ora aggiorna l'array plugins nelle configurazioni per includere questo plug-in:

const plugins = [
  new ExtractTextPlugin({filename: "[name].css", allChunks: true}),
  new HtmlWebpackPlugin({template: "./src/index.html"}),
  new ScriptExtHtmlWebpackPlugin({
    module: /\.mjs$/,
    custom: [
      {
        test: /\.js$/,
        attribute: 'nomodule',
        value: ''
    },
    ]
  })
];

Queste impostazioni del plug-in aggiungono un attributo type="module" per tutti gli elementi script .mjs e un attributo nomodule per tutti i moduli script .js.

Pubblicazione di moduli nel documento HTML

L'ultima cosa da fare è generare gli elementi di script legacy e moderni nel file HTML. Purtroppo, il plug-in che crea il file HTML finale, HTMLWebpackPlugin, non supporta attualmente l'output degli script module e nomodule. Sebbene esistano soluzioni alternative e plug-in separati creati per risolvere questo problema, come BabelMultiTargetPlugin e HTMLWebpackMultiBuildPlugin, ai fini di questo tutorial viene utilizzato un approccio più semplice di aggiunta manuale dell'elemento script del modulo.

Aggiungi quanto segue a src/index.js alla fine del file:

    ...
    </form>
    <script type="module" src="main.mjs"></script>
  </body>
</html>

Ora carica l'applicazione in un browser che supporta i moduli, ad esempio l'ultima versione di Chrome.

Viene recuperato solo il modulo, con una dimensione del bundle molto più piccola perché in gran parte non è stato sottoposto a transpiling. L'altro elemento script viene completamente ignorato dal browser.

Se carichi l'applicazione su un browser meno recente, viene recuperato solo lo script più grande, sottoposto a transpiling, con tutti i polyfill e le trasformazioni necessari. Ecco uno screenshot di tutte le richieste effettuate su una versione precedente di Chrome (versione 38).

Conclusione

Ora sai come utilizzare @babel/preset-env per fornire solo i polyfill necessari per i browser di destinazione. Sai anche come i moduli JavaScript possono migliorare ulteriormente il rendimento fornendo due diverse versioni transpilate di un'applicazione. Con una buona comprensione di come queste due tecniche possono ridurre in modo significativo le dimensioni del bundle, vai avanti e ottimizza.