diff --git a/.revision-progress b/.revision-progress index 989e568..779bd9e 100644 --- a/.revision-progress +++ b/.revision-progress @@ -8,3 +8,4 @@ phase3 done (6650f7e) phase4a done (caaec83) phase4 done (7a32d2c) phase5a done (frontend ts/vue/react/ssr) +phase5b done (frontend vite/webpack/fe-testing-perf) diff --git a/catalog.json b/catalog.json index 7f68e60..6a2a9e1 100644 --- a/catalog.json +++ b/catalog.json @@ -519,14 +519,16 @@ "domain": "frontend", "title": "前端测试与性能", "index": "topics/frontend/fe-testing-perf/index.md", - "lessons": 0, - "scenarios": 0, + "lessons": 2, + "scenarios": 1, "interview_questions": { - "基础": 0, - "进阶": 0, - "场景题": 0 + "基础": 3, + "进阶": 3, + "场景题": 2 }, - "examples": [] + "examples": [ + "topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box" + ] }, { "stack": "react", @@ -581,14 +583,16 @@ "domain": "frontend", "title": "Vite", "index": "topics/frontend/vite/index.md", - "lessons": 0, - "scenarios": 0, + "lessons": 1, + "scenarios": 1, 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前端测试：Vitest 单元测试、Testing Library 组件测试、Playwright 端到端测试 +type: lesson +domain: frontend +stack: [fe-testing-perf] +tags: [Vitest, Testing Library, Playwright, 假定时器, Mock, 竞态, 测试金字塔] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.react.hooks-rendering] +est_hours: 2.5 +related: [frontend.fe-testing-perf.web-vitals, frontend.fe-testing-perf.interview, ai.ai-coding.verify-evidence] +week: [7] +order: 1 +--- + +# 前端测试：Vitest 单元测试、Testing Library 组件测试、Playwright 端到端测试 + +> BOSS直聘 2026-10-23 的调研中，多个岗位要求“用 AI 写代码并保证质量”：测试是证明 AI 生成代码正确的最直接证据（见 [AI 编程：验证与证据](../../ai/ai-coding/02-verify-evidence.md)）。工具版本以官方文档为准：https://vitest.dev/ 、https://testing-library.com/ 、https://playwright.dev/ 。 + +## 解释说明 + +### 测试金字塔 + +| 层级 | 工具 | 测什么 | 数量 | +| --- | --- | --- | --- | +| 单元测试 | Vitest | 纯函数、状态机、工具函数、组合式函数 / Hooks | 最多 | +| 组件测试 | Vitest + Testing Library（jsdom） | 组件在用户操作下的表现 | 适中 | +| 端到端测试 | Playwright | 真实浏览器中的关键业务流程 | 少而精 | + +### Testing Library 的原则 + +**按用户的方式测试**：通过角色、标签文字查找元素（`getByRole`、`getByLabelText`），而不是 CSS 类名或组件内部状态；断言用户能看到的结果。好处是重构实现时测试不用改，同时促使组件具备可访问性。 + +### 常用技巧 + +- **假定时器**：`vi.useFakeTimers()` + `vi.advanceTimersByTimeAsync()` 测试防抖、轮询、超时，不需要真的等待。 +- **Mock**：`vi.fn()` 模拟依赖（接口请求函数作为参数注入，测试时传入假的实现）；端到端测试中用 `page.route` 拦截接口返回固定数据。 +- **测竞态**：让旧请求比新请求慢，断言最终显示新结果。 +- **端到端测试稳定性**：使用自动等待的断言（`await expect(locator).toHaveCount(2)`），不要写固定的 `sleep`。 + +## 案例 + +订单搜索框：防抖 300ms；输入变化时中止旧请求；失败显示错误。三个测试分别覆盖防抖、竞态和失败；把组件中的 `controller.abort()` 删除后，竞态测试会失败——证明测试真的在保护这个行为。 + +## 代码示例 + +完整示例：[examples/search-box](examples/search-box/)（`vitest run`：3 个测试通过；`tsc` 通过；删除中止逻辑后竞态测试失败，已验证）。 + +```tsx +it("竞态：慢的旧请求晚返回，不会覆盖新结果", async () => { + const search: SearchFn = (q, signal) => + new Promise((resolve) => { + const ms = q === "old" ? 1000 : 100; + const t = setTimeout(() => resolve([`结果-${q}`]), ms); + signal.addEventListener("abort", () => clearTimeout(t)); + }); + render(); + typeInto("old"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(300)); + typeInto("new"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(2000)); + expect(screen.getByRole("list", { name: "搜索结果" }).textContent).toBe("结果-new"); +}); +``` + +Playwright 端到端测试（示意，未在浏览器中实际运行）：[e2e/search.spec.ts](examples/search-box/e2e/search.spec.ts)。 + +## 易错点 + +- 测试实现细节（组件内部 state、私有方法），重构就挂。 +- 用真实定时器等待，测试又慢又不稳定。 +- 组件内部直接 `fetch`，测试只能 mock 全局对象：把依赖作为参数或通过上下文注入更好测。 +- 端到端测试依赖测试环境的真实数据，数据一变就失败。 +- 只追求覆盖率数字：没有断言的测试也能提高覆盖率。 + +## 面试常问 + +- 你们项目怎么做前端测试？测试金字塔每层测什么？ +- 怎么测试防抖、定时器、异步请求？ +- 端到端测试不稳定怎么办？ diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/02-web-vitals.md b/topics/frontend/fe-testing-perf/02-web-vitals.md new file mode 100644 index 0000000..ee57b70 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/02-web-vitals.md @@ -0,0 +1,96 @@ +--- +id: frontend.fe-testing-perf.web-vitals +title: 前端性能：Core Web Vitals（LCP / INP / CLS）、长任务和优化清单 +type: lesson +domain: frontend +stack: [fe-testing-perf] +tags: [性能优化, Core Web Vitals, LCP, INP, CLS, 长任务, 监控] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.ssr.rendering-modes] +est_hours: 2.5 +related: [frontend.fe-testing-perf.scenario.perf-regression, frontend.webpack.scenario.build-speed] +week: [7] +order: 2 +--- + +# 前端性能：Core Web Vitals（LCP / INP / CLS）、长任务和优化清单 + +> 指标定义和阈值以官方文档为准：https://web.dev/articles/vitals 。 + +## 解释说明 + +### Core Web Vitals + +| 指标 | 含义 | “良好”阈值（按 75 分位统计） | 常见原因 | +| --- | --- | --- | --- | +| **LCP**（最大内容绘制） | 视口中最大的图片 / 文本块渲染完成的时间 | ≤ 2.5 秒 | 服务器慢、渲染阻塞资源、首屏大图没优化、客户端渲染 | +| **INP**（交互到下一次绘制） | 用户交互到页面视觉响应的延迟，取整个访问期间较差的值 | ≤ 200 毫秒 | 主线程长任务、事件处理太重、大范围重新渲染 | +| **CLS**（累计布局偏移） | 页面元素意外移动的程度 | ≤ 0.1 | 图片 / 广告没有预留尺寸、字体切换、动态插入内容 | + +INP 在 2024 年取代了 FID。 + +### 实验室数据和真实用户数据 + +- **实验室数据**：Lighthouse、浏览器性能面板，可复现，适合调试和 CI 回归。 +- **真实用户数据（RUM）**：在线上用 `web-vitals` 库采集上报，反映真实设备和网络；以 75 分位判断。 + +### 长任务 + +主线程上超过 50 毫秒的任务。期间无法响应点击，导致 INP 变差。办法：把计算切块并让出主线程（`scheduler.yield()` 或 `setTimeout`）、移到 Web Worker、减少重新渲染的范围、虚拟列表。 + +### 优化清单 + +- **LCP**：SSR / SSG、关键资源预加载（``）、图片压缩和现代格式、首屏图不要懒加载、CDN。 +- **INP**：拆分长任务、防抖节流、React 的 `useTransition` / `useDeferredValue`、虚拟列表。 +- **CLS**：图片和视频写宽高或 `aspect-ratio`、为动态内容预留空间、字体 `font-display`。 +- **通用**：减少 JS 体积（懒加载、按需引入）、HTTP 缓存、压缩。 + +## 案例 + +AI 对话页面，回答很长时流式追加 Markdown 并实时高亮代码，输入框打字卡顿（INP 变差）：每收到一个 token 就重新解析整段 Markdown。改为按时间批量合并 token（如每 50ms 渲染一次）、只重新解析最后一个段落、代码高亮放到 Worker。 + +## 代码示例 + +把大量处理切块、让出主线程（[examples/search-box/src/chunked.ts](examples/search-box/src/chunked.ts)，`node src/chunked.ts` 自检通过）： + +```ts +export async function processInChunks(items: readonly T[], fn: (item: T) => R, + { budgetMs = 8, yieldFn = defaultYield, now = () => performance.now() } = {}) { + const results: R[] = []; + let start = now(); + for (const item of items) { + results.push(fn(item)); + if (now() - start >= budgetMs) { // 本块用完预算，让浏览器先处理交互和渲染 + await yieldFn(); + start = now(); + } + } + return results; +} +``` + +线上采集（示意，API 以 `web-vitals` 库文档为准）： + +```ts +import { onCLS, onINP, onLCP } from "web-vitals"; + +function report(metric: { name: string; value: number; id: string }) { + navigator.sendBeacon("/api/rum", JSON.stringify({ ...metric, page: location.pathname })); +} +onLCP(report); +onINP(report); +onCLS(report); +``` + +## 易错点 + +- 只看本地 Lighthouse 分数，不看真实用户的数据。 +- 把首屏大图也懒加载了，LCP 反而变差。 +- 用平均值而不是分位数衡量。 +- 优化完没有监控和预算，几个版本后退化。 + +## 面试常问 + +- 说说 LCP、INP、CLS 和各自的优化方法。 +- 页面交互卡顿怎么排查？ +- 你做过的性能优化，数据是多少？怎么测的？ diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/e2e/search.spec.ts b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/e2e/search.spec.ts new file mode 100644 index 0000000..45f7a46 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/e2e/search.spec.ts @@ -0,0 +1,13 @@ +// 不自动运行：Playwright 端到端测试示意（需要 npx playwright install 并启动被测站点；本仓库未在浏览器中实际运行） +// 以官方文档为准：https://playwright.dev/docs/intro +import { expect, test } from "@playwright/test"; + +test("用户搜索订单并看到结果", async ({ page }) => { + // 拦截接口返回固定数据：端到端测试只验证前端流程，不依赖后端数据 + await page.route("**/api/orders/search**", (route) => + route.fulfill({ json: ["A001", "A002"] }), + ); + await page.goto("http://localhost:5173/orders"); + await page.getByLabel("搜索订单").fill("A00"); + await expect(page.getByRole("list", { name: "搜索结果" }).getByRole("listitem")).toHaveCount(2); +}); diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/package.json b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/package.json new file mode 100644 index 0000000..63c83a1 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/package.json @@ -0,0 +1,22 @@ +{ + "name": "search-box-demo", + "private": true, + "type": "module", + "scripts": { + "test": "vitest run", + "e2e": "playwright test" + }, + "dependencies": { + "react": "^19.2.0", + "react-dom": "^19.2.0" + }, + "devDependencies": { + "@playwright/test": "^1.64.0", + "@testing-library/react": "^16.3.0", + "@types/react": "^19.2.0", + "@types/react-dom": "^19.2.0", + "jsdom": "^30.0.0", + "typescript": "^5.9.0", + "vitest": "^5.0.0" + } +} diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.test.tsx b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.test.tsx new file mode 100644 index 0000000..89cb26c --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.test.tsx @@ -0,0 +1,52 @@ +// 不自动运行（需要 npm install 后执行 npx vitest run） +import { act, cleanup, fireEvent, render, screen } from "@testing-library/react"; +import { afterEach, beforeEach, describe, expect, it, vi } from "vitest"; +import { SearchBox, type SearchFn } from "./SearchBox.tsx"; + +beforeEach(() => vi.useFakeTimers()); +afterEach(() => { + cleanup(); + vi.useRealTimers(); +}); + +function typeInto(text: string) { + fireEvent.change(screen.getByLabelText("搜索订单"), { target: { value: text } }); +} + +describe("SearchBox", () => { + it("防抖：连续输入只发一次请求", async () => { + const search = vi.fn().mockResolvedValue(["A001"]); + render(); + typeInto("A"); + typeInto("A0"); + typeInto("A00"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(300)); + expect(search).toHaveBeenCalledTimes(1); + expect(search.mock.calls[0]?.[0]).toBe("A00"); + expect(screen.getByRole("list", { name: "搜索结果" }).textContent).toContain("A001"); + }); + + it("竞态：慢的旧请求晚返回，不会覆盖新结果", async () => { + const search: SearchFn = (q, signal) => + new Promise((resolve) => { + const ms = q === "old" ? 1000 : 100; // 旧关键词的请求更慢 + const t = setTimeout(() => resolve([`结果-${q}`]), ms); + signal.addEventListener("abort", () => clearTimeout(t)); + }); + render(); + typeInto("old"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(300)); // 发出 old 请求 + typeInto("new"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(2000)); // 两个请求都有时间完成 + const list = screen.getByRole("list", { name: "搜索结果" }); + expect(list.textContent).toBe("结果-new"); + }); + + it("失败时显示错误提示", async () => { + const search = vi.fn().mockRejectedValue(new Error("服务繁忙")); + render(); + typeInto("x"); + await act(() => vi.advanceTimersByTimeAsync(300)); + expect(screen.getByRole("alert").textContent).toBe("服务繁忙"); + }); +}); diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.tsx b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.tsx new file mode 100644 index 0000000..998abad --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/SearchBox.tsx @@ -0,0 +1,51 @@ +// 不自动运行：React 组件，由 vitest + Testing Library 测试（npx vitest run） +// 要点：防抖减少请求；新请求开始时中止旧请求，避免“旧结果覆盖新结果”的竞态；可访问的标签，便于测试和读屏 +import { useEffect, useState } from "react"; + +export type SearchFn = (q: string, signal: AbortSignal) => Promise; + +export function SearchBox({ search, delayMs = 300 }: { search: SearchFn; delayMs?: number }) { + const [q, setQ] = useState(""); + const [items, setItems] = useState([]); + const [error, setError] = useState(null); + + useEffect(() => { + const keyword = q.trim(); + if (!keyword) { + setItems([]); + return; + } + const controller = new AbortController(); + const timer = setTimeout(() => { + search(keyword, controller.signal) + .then((r) => { + if (!controller.signal.aborted) { + setItems(r); + setError(null); + } + }) + .catch((e: unknown) => { + if (!controller.signal.aborted) setError(e instanceof Error ? e.message : "搜索失败"); + }); + }, delayMs); + return () => { // 输入变化或卸载：清除定时器并中止进行中的请求 + clearTimeout(timer); + controller.abort(); + }; + }, [q, search, delayMs]); + + return ( +
+ + {error &&

{error}

} +
    + {items.map((it) => ( +
  • {it}
    • + ))} +
+
+ ); +} diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/chunked.ts b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/chunked.ts new file mode 100644 index 0000000..3c14598 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/src/chunked.ts @@ -0,0 +1,44 @@ +// 把耗时的循环切成小块，每块之间让出主线程，避免长任务（> 50ms）拖慢交互（INP） +// 只用标准库；`node src/chunked.ts` 可以直接运行自检 + +export type Yield = () => Promise; + +// 浏览器中优先使用 scheduler.yield()（较新的 API，以 MDN 为准），否则退回 setTimeout(0) +export const defaultYield: Yield = () => { + const s = (globalThis as { scheduler?: { yield?: () => Promise } }).scheduler; + if (s?.yield) return s.yield(); + return new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 0)); +}; + +export async function processInChunks( + items: readonly T[], + fn: (item: T) => R, + options: { budgetMs?: number; yieldFn?: Yield; now?: () => number } = {}, +): Promise<{ results: R[]; yields: number }> { + const { budgetMs = 8, yieldFn = defaultYield, now = () => performance.now() } = options; + const results: R[] = []; + let yields = 0; + let start = now(); + for (const item of items) { + results.push(fn(item)); + if (now() - start >= budgetMs) { // 本块用完预算：让出主线程，让浏览器处理点击和渲染 + await yieldFn(); + yields++; + start = now(); + } + } + return { results, yields }; +} + +// 自检 +if (import.meta.url === `file://${process.argv[1]}`) { + let fake = 0; + const { results, yields } = await processInChunks( + Array.from({ length: 100 }, (_, i) => i), + (x) => x * 2, + { budgetMs: 10, now: () => (fake += 1), yieldFn: async () => {} }, // 假时钟：每次调用 +1ms + ); + if (results.length !== 100 || results[99] !== 198) throw new Error("结果错误"); + if (yields < 5) throw new Error(`应该多次让出主线程，实际 ${yields}`); + console.log(`处理 ${results.length} 条，让出主线程 ${yields} 次`); +} diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/tsconfig.json b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/tsconfig.json new file mode 100644 index 0000000..2ec19a4 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/tsconfig.json @@ -0,0 +1,15 @@ +{ + "compilerOptions": { + "target": "ES2022", + "module": "ESNext", + "moduleResolution": "bundler", + "jsx": "react-jsx", + "strict": true, + "noEmit": true, + "skipLibCheck": true, + "allowImportingTsExtensions": true, + "lib": ["ES2022", "DOM", "DOM.Iterable"], + "types": ["node"] + }, + "include": ["src"] +} diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/vitest.config.ts b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/vitest.config.ts new file mode 100644 index 0000000..0edb4f5 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/examples/search-box/vitest.config.ts @@ -0,0 +1,9 @@ +// 不自动运行：vitest 的配置文件 +import { defineConfig } from "vitest/config"; + +export default defineConfig({ + test: { + environment: "jsdom", // 组件测试需要 DOM + include: ["src/**/*.test.ts", "src/**/*.test.tsx"], + }, +}); diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/index.md b/topics/frontend/fe-testing-perf/index.md index a3699e2..73fa955 100644 --- a/topics/frontend/fe-testing-perf/index.md +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/index.md @@ -4,12 +4,40 @@ title: 前端测试与性能 type: index domain: frontend stack: [fe-testing-perf] -tags: [] +tags: [Vitest, Testing Library, Playwright, Web Vitals, 性能优化] week: [7] --- # 前端测试与性能 -Vitest、组件测试、Web Vitals、性能优化。 +测试（证明代码正确，也是验证 AI 生成代码的手段）和性能（Core Web Vitals、长任务）。七年前端经验最能体现深度的部分之一。 -> 本专题建设中：课程、企业场景、面试题和示例代码会陆续补充。 +## 学习路线 + +| 顺序 | 课程 | 级别 | 预计 | +| --- | --- | --- | --- | +| 1 | [前端测试：Vitest 单元测试、Testing Library 组件测试、Playwright 端到端测试](01-testing-pyramid.md) | 进阶 | 2.5 小时 | +| 2 | [前端性能：Core Web Vitals（LCP / INP / CLS）、长任务和优化清单](02-web-vitals.md) | 进阶 | 2.5 小时 | + +## 企业场景 + +- [性能治理：真实用户监控、定位慢页面、CI 性能预算和测试防回归](scenarios/perf-regression.md) + +## 面试题 + +- [前端测试与性能面试题](interview.md) + +## 示例代码 + +- [examples/search-box](examples/search-box/)：防抖 + 中止旧请求的搜索组件及 3 个组件测试（vitest 通过）、长任务切块 `chunked.ts`（可直接运行）、Playwright 端到端测试示意 + +## 在 16 周计划中 + +- [第 7 周：前端工程化查漏](../../../plan/week07-frontend.md) + +## 官方资料 + +- https://vitest.dev/ +- https://testing-library.com/ +- https://playwright.dev/ +- https://web.dev/articles/vitals diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/interview.md b/topics/frontend/fe-testing-perf/interview.md new file mode 100644 index 0000000..ae3edee --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/interview.md @@ -0,0 +1,67 @@ +--- +id: frontend.fe-testing-perf.interview +title: 前端测试与性能面试题 +type: interview +domain: frontend +stack: [fe-testing-perf] +tags: [测试, 性能优化, Web Vitals, 面试] +level: intermediate +related: [frontend.fe-testing-perf.testing, frontend.fe-testing-perf.web-vitals] +week: [7, 16] +--- + +# 前端测试与性能面试题 + +## 基础 + +### 【基础】单元测试、组件测试、端到端测试的区别？ + +**参考答案**：单元测试验证函数和模块，快、数量多；组件测试在模拟 DOM 中验证组件与用户交互的行为；端到端测试在真实浏览器中走完整业务流程，最接近用户但慢且脆弱，只覆盖关键路径。 + +**追问**：你们项目各层大概怎么分配？→ 以单元和组件测试为主，端到端只覆盖登录、下单、核心流程等少量用例。 + +### 【基础】LCP、INP、CLS 分别是什么？ + +**参考答案**：LCP 衡量加载（最大内容渲染时间，良好 ≤ 2.5 秒）；INP 衡量交互响应（良好 ≤ 200 毫秒）；CLS 衡量视觉稳定性（良好 ≤ 0.1）。按 75 分位评估。 + +**追问**：INP 和 FID 的区别？→ FID 只测第一次交互的输入延迟；INP 考察整个访问期间的交互，并包含处理和渲染时间，2024 年起取代 FID。 + +### 【基础】怎么测试带防抖的组件？ + +**参考答案**：使用假定时器，触发多次输入后推进时间，断言请求只发一次且参数是最后一次输入；推进时间要包在 `act` 中让状态更新生效。 + +**追问**：为什么不用真实等待？→ 慢且不稳定，CI 机器负载高时容易超时。 + +## 进阶 + +### 【进阶】Testing Library 为什么推荐用 `getByRole` 查找元素？ + +**参考答案**：贴近用户和辅助技术的使用方式，不依赖实现细节（类名、结构），重构时测试稳定；同时倒逼组件有正确的语义和可访问性。 + +**追问**：什么时候用 `data-testid`？→ 实在没有语义化的查找方式时作为最后的选择。 + +### 【进阶】页面交互卡顿怎么排查和优化？ + +**参考答案**：用性能面板录制交互，找长任务和调用栈；看是否大量重新渲染、同步计算过重、布局抖动。优化：切分任务让出主线程、Web Worker、虚拟列表、减小渲染范围、防抖节流、React 的并发特性。 + +**追问**：线上怎么发现？→ RUM 采集 INP 和长任务，按页面和版本聚合。 + +### 【进阶】端到端测试不稳定（时好时坏）怎么办？ + +**参考答案**：使用自动等待的定位器和断言而不是固定等待；隔离测试数据（每个用例自己准备数据或拦截接口）；避免用例之间共享状态；失败时保存截图、录像和 trace 方便排查；对确实不稳定的用例标记并修复，而不是无限重试。 + +**追问**：怎么让 CI 跑得快？→ 并行、分片执行，只在关键流程上跑全量浏览器矩阵。 + +## 场景题 + +### 【场景题】客服工作台“越用越卡”，你怎么治理并防止退化？ + +**参考答案**：RUM 采集定位最差页面 → 性能面板找长任务 → 针对性优化（虚拟列表、流式输出批量渲染、状态拆分）→ CI 中加 Lighthouse 和体积预算、关键逻辑测试 → 用 75 分位前后对比汇报。详见[性能治理场景](scenarios/perf-regression.md)。 + +**追问**：“越用越卡”还可能是什么原因？→ 内存泄漏：事件监听、定时器、订阅没有清理，缓存无限增长；用内存快照对比排查。 + +### 【场景题】AI 帮你写了一个组件，你怎么证明它是对的？ + +**参考答案**：先写清楚预期行为（包括边界：空输入、失败、竞态），为这些行为写测试；运行测试，并故意破坏关键逻辑（例如删除中止请求的代码）确认测试会失败——证明测试有效；再做类型检查、代码审查和手动验证。 + +**追问**：如何把这个过程作为面试材料？→ 保留会话记录（脱敏）、测试代码、失败和通过的输出，作为“AI 编程 + 验证方法”的案例，见 [AI 编程专题](../../ai/ai-coding/index.md)。 diff --git a/topics/frontend/fe-testing-perf/scenarios/perf-regression.md b/topics/frontend/fe-testing-perf/scenarios/perf-regression.md new file mode 100644 index 0000000..538d48a --- /dev/null +++ b/topics/frontend/fe-testing-perf/scenarios/perf-regression.md @@ -0,0 +1,87 @@ +--- +id: frontend.fe-testing-perf.scenario.perf-regression +title: 性能治理：真实用户监控、定位慢页面、CI 性能预算和测试防回归 +type: scenario +domain: frontend +stack: [fe-testing-perf, cicd] +tags: [性能监控, RUM, Lighthouse CI, 性能预算, 回归测试, INP] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.fe-testing-perf.web-vitals, frontend.fe-testing-perf.testing] +est_hours: 2.5 +related: [frontend.fe-testing-perf.interview, frontend.webpack.scenario.build-speed] +week: [7] +--- + +# 性能治理：真实用户监控、定位慢页面、CI 性能预算和测试防回归 + +## 业务背景与问题 + +SaaS 客服工作台（Vue / React 单页应用）：客户投诉“越用越卡”，坐席在工单列表和 AI 回复面板之间切换时明显卡顿；每次大促前临时优化，之后又退化；没人说得清哪个页面、哪类设备慢。 + +## 约束 + +- 不能大规模重写。 +- 坐席电脑配置参差不齐。 +- 需要用数据向业务方说明优化效果。 + +## 方案设计 + +1. **可观测**：上线 RUM 采集 LCP / INP / CLS + 页面路径 + 版本号 + 设备信息；按页面和版本看 75 分位；同时采集长任务（Long Animation Frames / Long Tasks API，以 MDN 为准）。 +2. **定位**：从 INP 最差的页面入手，在性能面板录制，找到长任务的调用栈。常见发现： + - 工单列表一次渲染上千行 → 虚拟列表； + - AI 回复每个 token 重新渲染整个面板 → 批量合并更新 + 局部渲染； + - 全局状态变化导致整页重新渲染 → 拆分状态、记忆化。 +3. **防退化**： + - CI 中对关键页面跑 Lighthouse（实验室数据）设置预算，超出则失败； + - 产物体积预算； + - 对“竞态、防抖、批量更新”等逻辑写单元 / 组件测试； + - 每个版本对比 RUM 指标，退化告警。 +4. **汇报**：用优化前后同类设备的 75 分位对比说明效果。 + +## 关键代码 + +批量合并流式 token，降低渲染频率： + +```ts +export function createBatcher(flush: (text: string) => void, intervalMs = 50) { + let buffer = ""; + let timer: ReturnType | null = null; + return { + push(token: string) { + buffer += token; + timer ??= setTimeout(() => { // 一个时间窗口内的 token 合并成一次渲染 + flush(buffer); + buffer = ""; + timer = null; + }, intervalMs); + }, + end() { + if (timer) clearTimeout(timer); + if (buffer) flush(buffer); + buffer = ""; + timer = null; + }, + }; +} +``` + +防抖与竞态的组件测试：[examples/search-box](../examples/search-box/)。 + +## 取舍 + +| 选择 | 优点 | 缺点 | +| --- | --- | --- | +| **RUM + 实验室预算（本方案）** | 既知道真实情况，又能在合并前拦截退化 | 需要搭建采集和看板 | +| 只用 Lighthouse | 简单 | 与真实用户体验有差距，尤其是 INP | +| 使用第三方性能监控平台 | 开箱即用 | 成本、数据合规（客服数据不能随便上报） | + +## 易错点 + +- 上报数据中带了客户的敏感信息（URL 参数中的手机号、工单内容）。 +- 只看平均值。 +- 批量渲染的定时器在组件卸载时没有清理。 +- 优化了实验室分数，真实 INP 没变化：交互卡顿往往在登录后的复杂页面，Lighthouse 默认测不到。 + +## 面试怎么讲 + +> “先建立度量：线上采集 Web Vitals 按页面和版本看 75 分位，发现工作台的 INP 最差。用性能面板定位到两个长任务：工单列表全量渲染和 AI 回复逐 token 重渲染，分别改成虚拟列表和 50ms 批量更新。然后在 CI 加 Lighthouse 和体积预算、给关键交互逻辑写测试防止退化。效果用优化前后同类设备的 75 分位对比（数据以实测为准）。” diff --git a/topics/frontend/vite/01-dev-build-config.md b/topics/frontend/vite/01-dev-build-config.md new file mode 100644 index 0000000..bd7c3bc --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/01-dev-build-config.md @@ -0,0 +1,104 @@ +--- +id: frontend.vite.dev-build-config +title: Vite 8：开发服务器原理、Rolldown 构建、环境变量、代理（含 SSE）、插件和拆包 +type: lesson +domain: frontend +stack: [vite] +tags: [Vite, Rolldown, ESM, HMR, 环境变量, 代理, 插件, 虚拟模块, 拆包] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.typescript.type-system] +est_hours: 2.5 +related: [frontend.webpack.build-optimization, frontend.vite.scenario.webpack-to-vite, frontend.vite.interview] +week: [7] +order: 1 +--- + +# Vite 8：开发服务器原理、Rolldown 构建、环境变量、代理（含 SSE）、插件和拆包 + +> 基于 Vite 8.3 编写并实际构建验证。Vite 8 的生产构建改为基于 Rust 编写的 **Rolldown**（Vite 7 及以前：开发时用 esbuild 预构建依赖，生产用 Rollup 打包）；`build.rollupOptions` 改名为 `build.rolldownOptions`（旧名仍可用但已标记弃用），拆包推荐 `output.codeSplitting`。以官方文档为准：https://vite.dev/guide/ 、https://rolldown.rs/ 。 + +## 解释说明 + +### 为什么开发时快 + +- **开发**：不打包。浏览器原生支持 ES 模块（` + + diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/package.json b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/package.json new file mode 100644 index 0000000..62835a4 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/package.json @@ -0,0 +1,18 @@ +{ + "name": "vite-config-demo", + "private": true, + "type": "module", + "scripts": { + "dev": "vite", + "build": "vite build", + "preview": "vite preview" + }, + "dependencies": { + "vue": "^3.5.0" + }, + "devDependencies": { + "@vitejs/plugin-vue": "^6.0.0", + "typescript": "^5.9.0", + "vite": "^8.3.0" + } +} diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/env.d.ts b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/env.d.ts new file mode 100644 index 0000000..59ce835 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/env.d.ts @@ -0,0 +1,11 @@ +/// +interface ImportMetaEnv { + readonly VITE_APP_TITLE: string; +} +interface ImportMeta { + readonly env: ImportMetaEnv; +} +declare module "virtual:build-info" { + const info: { version: string; builtAt: string }; + export default info; +} diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/heavy.ts b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/heavy.ts new file mode 100644 index 0000000..3c8e6df --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/heavy.ts @@ -0,0 +1,4 @@ +// 不自动运行：被 main.ts 动态 import，构建后会成为单独的 chunk +export function summary(): string { + return "这个模块在点击按钮时才加载"; +} diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/main.ts b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/main.ts new file mode 100644 index 0000000..50bbb13 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/src/main.ts @@ -0,0 +1,15 @@ +// 不自动运行：浏览器入口，由 vite 构建 +import { createApp, h } from "vue"; +import info from "virtual:build-info"; + +const App = { + setup() { + return () => + h("main", [ + h("h1", import.meta.env.VITE_APP_TITLE), + h("p", `版本 ${info.version}，构建于 ${info.builtAt}，模式 ${import.meta.env.MODE}`), + h("button", { onClick: () => import("./heavy").then((m) => alert(m.summary())) }, "按需加载模块"), + ]); + }, +}; +createApp(App).mount("#app"); diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/tsconfig.json b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/tsconfig.json new file mode 100644 index 0000000..4120426 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/tsconfig.json @@ -0,0 +1,12 @@ +{ + "compilerOptions": { + "target": "ES2022", + "module": "ESNext", + "moduleResolution": "bundler", + "strict": true, + "noEmit": true, + "skipLibCheck": true, + "types": ["vite/client", "node"] + }, + "include": ["src/**/*.ts", "src/**/*.d.ts", "vite.config.ts"] +} diff --git a/topics/frontend/vite/examples/vite-config/vite.config.ts b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/vite.config.ts new file mode 100644 index 0000000..075d655 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/examples/vite-config/vite.config.ts @@ -0,0 +1,54 @@ +// 不自动运行：需要先 npm install，然后 npm run dev / npm run build +// Vite 8 配置示例：环境变量、开发代理（含 SSE）、自定义插件（虚拟模块）、拆包。以官方文档为准：https://vite.dev/config/ +import { defineConfig, loadEnv, type Plugin } from "vite"; +import vue from "@vitejs/plugin-vue"; + +// 自定义插件：提供虚拟模块 virtual:build-info，在代码中拿到构建时间和版本 +function buildInfo(version: string): Plugin { + const id = "virtual:build-info"; + const resolved = "\0" + id; // \0 前缀：约定表示虚拟模块，其他插件不要处理 + return { + name: "build-info", + resolveId(source) { + return source === id ? resolved : null; + }, + load(moduleId) { + if (moduleId !== resolved) return null; + return `export default ${JSON.stringify({ version, builtAt: new Date().toISOString() })};`; + }, + }; +} + +export default defineConfig(({ mode }) => { + // 第三个参数 "" 表示加载全部变量（包括没有 VITE_ 前缀的），只在配置文件里用，不会暴露给浏览器 + const env = loadEnv(mode, process.cwd(), ""); + const apiTarget = env.API_TARGET ?? "http://127.0.0.1:8000"; + + return { + plugins: [vue(), buildInfo(env.npm_package_version ?? "dev")], + server: { + port: 5173, + proxy: { + // 普通接口：/api/xxx → 后端 /xxx + "/api": { + target: apiTarget, + changeOrigin: true, + rewrite: (p) => p.replace(/^\/api/, ""), + }, + // SSE 流式接口：开发代理默认不会缓冲，但要确保后端返回 text/event-stream 并及时 flush + "/stream": { target: apiTarget, changeOrigin: true }, + }, + }, + build: { + sourcemap: mode !== "production", + rolldownOptions: { + output: { + // Vite 8 基于 Rolldown：拆包用 codeSplitting.groups（Rollup 的 manualChunks 已不推荐） + codeSplitting: { + groups: [{ name: "vendor-vue", test: /node_modules[\\/]@?vue/ }], + }, + }, + }, + }, + }; +}); diff --git a/topics/frontend/vite/index.md b/topics/frontend/vite/index.md index 82daa55..9ed8b19 100644 --- a/topics/frontend/vite/index.md +++ b/topics/frontend/vite/index.md @@ -4,12 +4,37 @@ title: Vite type: index domain: frontend stack: [vite] -tags: [] +tags: [Vite, Rolldown, 构建工具] week: [7] --- # Vite -开发服务器原理、构建、配置、插件、环境变量。 +开发服务器原理、Vite 8（Rolldown）构建、环境变量、代理、插件和拆包。你已有多年前端经验，这里重点补“原理能讲清楚”和“迁移能落地”。 -> 本专题建设中：课程、企业场景、面试题和示例代码会陆续补充。 +## 学习路线 + +| 顺序 | 课程 | 级别 | 预计 | +| --- | --- | --- | --- | +| 1 | [Vite 8：开发服务器原理、Rolldown 构建、环境变量、代理（含 SSE）、插件和拆包](01-dev-build-config.md) | 进阶 | 2.5 小时 | + +## 企业场景 + +- [老项目从 webpack 迁移到 Vite：评估、步骤、风险和回滚](scenarios/webpack-to-vite.md) + +## 面试题 + +- [Vite 面试题](interview.md) + +## 示例代码 + +- [examples/vite-config](examples/vite-config/)：虚拟模块插件、`loadEnv`、`/api` 和 SSE 代理、`codeSplitting` 拆包（类型检查、构建、开发代理均已验证） + +## 在 16 周计划中 + +- [第 7 周：前端工程化查漏](../../../plan/week07-frontend.md) + +## 官方资料 + +- https://vite.dev/guide/ +- https://rolldown.rs/ diff --git a/topics/frontend/vite/interview.md b/topics/frontend/vite/interview.md new file mode 100644 index 0000000..921713d --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/interview.md @@ -0,0 +1,67 @@ +--- +id: frontend.vite.interview +title: Vite 面试题 +type: interview +domain: frontend +stack: [vite] +tags: [Vite, Rolldown, HMR, 插件, 面试] +level: intermediate +related: [frontend.vite.dev-build-config, frontend.webpack.interview] +week: [7, 16] +--- + +# Vite 面试题 + +## 基础 + +### 【基础】Vite 为什么开发时启动快？ + +**参考答案**：开发时不打包，利用浏览器原生 ES 模块按需请求、按需转换；第三方依赖预构建并强缓存；热更新只更新修改的模块，与项目规模基本无关。 + +**追问**：预构建做了什么？→ 把 CommonJS / UMD 依赖转成 ESM，把有很多内部模块的依赖合并成少量文件，减少浏览器请求数。 + +### 【基础】既然浏览器支持 ESM，生产环境为什么还要打包？ + +**参考答案**：未打包时模块请求多、瀑布式加载慢；打包可以做 tree shaking、压缩、拆包、资源哈希命名以便长期缓存、兼容处理。 + +**追问**：Vite 8 生产构建用什么？→ Rolldown（Rust 实现、兼容 Rollup 插件接口）；Vite 7 及以前是 Rollup。 + +### 【基础】Vite 中的环境变量怎么使用？ + +**参考答案**：`.env` / `.env.[mode]` 文件；浏览器代码通过 `import.meta.env` 读取，只有 `VITE_` 前缀的变量会暴露；配置文件中用 `loadEnv` 读取全部变量。 + +**追问**：密钥可以放进 `VITE_` 变量吗？→ 不可以，会被打包进前端代码。 + +## 进阶 + +### 【进阶】Vite 插件有哪些常用钩子？ + +**参考答案**：通用钩子（与 Rollup 兼容）：`resolveId`、`load`、`transform`、`buildStart` / `buildEnd`；Vite 专有：`config`、`configResolved`、`configureServer`（给开发服务器加中间件）、`transformIndexHtml`、`handleHotUpdate`。可以用 `enforce` 控制顺序、`apply` 控制只在开发或构建时生效。 + +**追问**：虚拟模块怎么实现？→ `resolveId` 识别特定 id 返回带 `\0` 前缀的内部 id，`load` 返回模块源码。 + +### 【进阶】Vite 的 HMR 是如何工作的？ + +**参考答案**：开发服务器监听文件变化，通过 WebSocket 通知浏览器；客户端根据模块依赖图找到接受更新的边界模块（例如 Vue 组件），重新请求该模块并替换，组件状态尽量保留；找不到边界时刷新整页。 + +**追问**：为什么有时候修改后整页刷新？→ 修改的模块及其上层没有模块接受热更新（例如修改了入口文件或纯工具模块的上层没有 HMR 边界）。 + +### 【进阶】怎么做拆包？ + +**参考答案**：动态 `import()` 自动生成独立 chunk（路由懒加载）；第三方库按变化频率分组（Vite 8 用 `codeSplitting.groups`），利于长期缓存；避免拆得过碎。 + +**追问**：如何分析产物体积？→ 使用打包分析插件生成可视化报告，找大依赖和重复依赖。 + +## 场景题 + +### 【场景题】老项目从 webpack 迁移到 Vite，你怎么推进？ + +**参考答案**：盘点 webpack 专有用法 → 两套配置并存 → 逐项替换（`require.context`、环境变量、自定义 loader）→ 冒烟测试和产物对比 → 灰度上线并保留回滚。详见[迁移场景](scenarios/webpack-to-vite.md)。 + +**追问**：迁移遇到的最大问题？→ 常见的是 CommonJS 依赖和隐式的 Node 全局变量，以及开发模式正常、生产构建报错。 + +### 【场景题】开发时用 Vite 代理调用 AI 流式接口，前端收到的内容是一次性出现的，怎么排查？ + +**参考答案**：先用 curl 直连后端确认后端是否真的逐条发送和 flush；再经过代理用 `curl -N` 验证；检查响应头是否是 `text/event-stream`、是否被压缩中间件缓冲；最后检查前端是否用流式方式读取（`fetch` 的 `body.getReader()` 或 `EventSource`），而不是 `await res.text()`。 + +**追问**：生产环境同样问题？→ 检查 Nginx 的 `proxy_buffering` 和 `X-Accel-Buffering` 响应头、CDN / 网关是否缓冲。 diff --git a/topics/frontend/vite/scenarios/webpack-to-vite.md b/topics/frontend/vite/scenarios/webpack-to-vite.md new file mode 100644 index 0000000..9016abb --- /dev/null +++ b/topics/frontend/vite/scenarios/webpack-to-vite.md @@ -0,0 +1,77 @@ +--- +id: frontend.vite.scenario.webpack-to-vite +title: 老项目从 webpack 迁移到 Vite：评估、步骤、风险和回滚 +type: scenario +domain: frontend +stack: [vite, webpack] +tags: [迁移, 构建工具, CommonJS, 环境变量, 灰度] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.vite.dev-build-config, frontend.webpack.build-optimization] +est_hours: 2 +related: [frontend.vite.interview, frontend.webpack.interview] +week: [7] +--- + +# 老项目从 webpack 迁移到 Vite：评估、步骤、风险和回滚 + +## 业务背景与问题 + +一个 5 年的 Vue 2 → Vue 3 后台项目（几百个页面）仍用 webpack 4 构建：开发启动要几分钟，改一行代码热更新要十几秒，团队抱怨效率低；依赖老旧，有安全漏洞告警。 + +## 约束 + +- 不能停止业务需求开发，迁移要渐进。 +- 有自定义的 webpack loader（处理内部 SVG 图标）和 `process.env.XXX` 的大量使用。 +- 线上不能出问题，要可以回滚。 + +## 方案设计 + +1. **评估**：列出 webpack 配置中所有的 loader / plugin，逐个找 Vite 对应方案（多数有现成插件）；扫描代码中的 `require()`、`require.context`、`process.env`、`module.hot`。 +2. **并行配置**：先新增 vite.config.ts，与 webpack 配置并存，开发者可以选择用哪个启动；CI 两种都构建。 +3. **逐项替换**： + - `require.context` → `import.meta.glob`； + - `process.env.VUE_APP_XXX` → `import.meta.env.VITE_XXX`（批量替换 + 类型声明）； + - 自定义 loader → Vite 插件的 `transform` 钩子； + - 别名、代理配置平移。 +4. **验证**：页面冒烟测试（Playwright 跑核心流程）；对比两份构建产物的体积和关键页面性能指标。 +5. **灰度上线**：先上测试环境，再让部分流量使用新产物；保留 webpack 构建一个迭代周期，出问题可以切回。 + +## 关键代码 + +```ts +// webpack：const modules = require.context("./icons", false, /\.svg$/); +// Vite： +const icons = import.meta.glob("./icons/*.svg", { query: "?raw", import: "default", eager: true }); + +// 自定义 loader 改写为插件 +function svgIcon(): Plugin { + return { + name: "svg-icon", + transform(code, id) { + if (!id.endsWith(".svg?icon")) return null; + return { code: `export default ${JSON.stringify(optimizeSvg(code))};`, map: null }; + }, + }; +} +``` + +可运行的 Vite 配置：[examples/vite-config](../examples/vite-config/)。 + +## 取舍 + +| 选择 | 优点 | 缺点 | +| --- | --- | --- | +| **迁移到 Vite（本方案）** | 开发体验大幅提升、配置简单 | 迁移成本、部分 webpack 专有特性需要替代 | +| 升级 webpack 5 + 缓存 + 更快的 loader（如 swc-loader） | 改动小 | 开发启动仍然慢于 Vite | +| Rspack（兼容 webpack 配置的 Rust 构建工具） | 配置几乎不用改 | 生态兼容性需要验证 | + +## 易错点 + +- 只验证开发模式，没有验证生产构建。 +- 批量替换环境变量时遗漏了第三方库读取的 `process.env.NODE_ENV`（Vite 构建时会自动替换这个，但其他 `process.env` 引用不会）。 +- 迁移后 chunk 的划分和文件名变化导致 CDN 缓存策略失效。 +- 一次性切换，没有回滚方案。 + +## 面试怎么讲 + +> “我主导过一个老项目从 webpack 迁到 Vite。先盘点配置和代码中的 webpack 专有用法，然后两套配置并存、CI 都构建，逐项替换 require.context、环境变量和自定义 loader；用 Playwright 跑核心流程冒烟，对比产物体积和性能指标；灰度上线，保留旧构建一个迭代。结果是开发启动和热更新明显变快（具体数字以你的项目实测为准）。” diff --git a/topics/frontend/webpack/01-build-optimization.md b/topics/frontend/webpack/01-build-optimization.md new file mode 100644 index 0000000..a5c32ea --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/01-build-optimization.md @@ -0,0 +1,102 @@ +--- +id: frontend.webpack.build-optimization +title: webpack 5：loader 与 plugin、splitChunks、tree shaking、缓存、模块联邦 +type: lesson +domain: frontend +stack: [webpack] +tags: [webpack, loader, plugin, splitChunks, tree shaking, contenthash, 持久化缓存, Module Federation] +level: intermediate +prerequisites: [] +est_hours: 2.5 +related: [frontend.vite.dev-build-config, frontend.webpack.scenario.build-speed, frontend.webpack.interview] +week: [7] +order: 1 +--- + +# webpack 5：loader 与 plugin、splitChunks、tree shaking、缓存、模块联邦 + +> 基于 webpack 5.112 + webpack-cli 7 编写并实际构建验证。很多公司的存量项目仍在用 webpack，面试也常问原理。以官方文档为准：https://webpack.js.org/concepts/ 。 + +## 解释说明 + +### 核心概念 + +| 概念 | 一句话 | +| --- | --- | +| entry | 从哪里开始分析依赖 | +| output | 产物放在哪里、叫什么名字 | +| **loader** | 把非 JS 文件（或需要转换的 JS）**转换**成 JS 模块；从右到左（从下到上）链式执行 | +| **plugin** | 在编译**生命周期的钩子**上做事（生成 HTML、压缩、提取 CSS、分析体积），基于 tapable 事件机制 | +| chunk | 打包过程中的代码块；入口、动态 `import()`、`splitChunks` 都会产生 chunk | +| mode | `development` / `production`，决定默认优化项 | + +### 构建流程（面试常问） + +初始化参数 → 创建 Compiler → 从 entry 开始，对每个模块调用匹配的 loader 转换 → 解析出依赖，递归构建模块依赖图 → 根据入口和拆包规则组装 chunk → 生成代码写入 output。过程中在各个阶段触发钩子，plugin 在钩子上执行。 + +### 优化手段 + +- **tree shaking**：依赖 ES 模块的静态结构，`usedExports` 标记未使用的导出，压缩时删除；`package.json` 的 `sideEffects` 声明哪些文件有副作用（如 CSS），其余可以整体删除。 +- **splitChunks**：提取公共代码和第三方库；`runtimeChunk: "single"` 把运行时单独拆出。 +- **contenthash**：文件名随内容变化，配合 CDN 长期缓存。 +- **持久化缓存**：`cache: { type: "filesystem" }`，第二次构建明显变快。 +- **构建提速**：缩小 loader 的处理范围（`include` / `exclude`）、用 swc / esbuild 类 loader 代替 babel、多进程、减少不必要的 source map。 +- **Module Federation（模块联邦）**：多个独立构建的应用在运行时共享模块，用于微前端。 + +## 案例 + +一个主站和后台两个入口共享工具函数：通过 `splitChunks` 提取出 `shared`，运行时拆出 `runtime`，报表模块用动态 `import()` 按需加载。 + +## 代码示例 + +完整项目：[examples/webpack-config](examples/webpack-config/)，`npm install && npm run build` 输出： + +```text +[size] runtime.981552ae.js 2.74 KiB +[size] main.38cd14b7.js 0.33 KiB +[size] 531.30ecc347.js 0.21 KiB ← 动态 import 的 report.js +[size] admin.e2a620fd.js 0.20 KiB +[size] shared.5f4a3ab4.js 0.18 KiB ← 两个入口共用的 utils.js +Entrypoint main 3.25 KiB = runtime + shared + main +Entrypoint admin 3.12 KiB = runtime + shared + admin +``` + +已验证：`utils.js` 中未被使用的 `unusedHelper` 在产物中搜索不到（tree shaking 生效）。 + +自定义 loader（[loaders/md-loader.cjs](examples/webpack-config/loaders/md-loader.cjs)）： + +```js +module.exports = function mdLoader(source) { + const { trim = false } = this.getOptions(); + const text = trim ? source.trim() : source; + return `export default ${JSON.stringify(text)};`; +}; +``` + +自定义 plugin（[webpack.config.js](examples/webpack-config/webpack.config.js)）： + +```js +class SizeReportPlugin { + apply(compiler) { + compiler.hooks.done.tap("SizeReportPlugin", (stats) => { + const assets = stats.toJson({ all: false, assets: true }).assets ?? []; + for (const a of assets) console.log(`[size] ${a.name} ${(a.size / 1024).toFixed(2)} KiB`); + }); + } +} +``` + +## 易错点 + +- 混淆 loader 和 plugin 的职责。 +- loader 的执行顺序写反（`use: ["style-loader", "css-loader"]` 中 css-loader 先执行）。 +- 用了 CommonJS（`require` / `module.exports`）导致 tree shaking 失效；`sideEffects: false` 配置错误导致 CSS 被删掉。 +- 用 `[hash]` 而不是 `[contenthash]`，每次构建所有文件名都变，缓存失效。 +- 生产环境开启了暴露源码的 source map 并公开访问。 + +## 面试常问 + +- loader 和 plugin 的区别？写过吗？ +- webpack 的构建流程？ +- tree shaking 的原理和失效原因？ +- 怎么优化构建速度和产物体积？ diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/loaders/md-loader.cjs b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/loaders/md-loader.cjs new file mode 100644 index 0000000..b46bd3b --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/loaders/md-loader.cjs @@ -0,0 +1,7 @@ +// 不自动运行：webpack loader，由 webpack 调用 +// loader 是一个函数：输入文件内容，返回 JS 代码字符串 +module.exports = function mdLoader(source) { + const { trim = false } = this.getOptions(); + const text = trim ? source.trim() : source; + return `export default ${JSON.stringify(text)};`; +}; diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/package.json b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/package.json new file mode 100644 index 0000000..324475c --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/package.json @@ -0,0 +1,14 @@ +{ + "name": "webpack-config-demo", + "private": true, + "type": "module", + "sideEffects": ["*.css"], + "scripts": { + "build": "webpack --mode production", + "analyze": "webpack --mode production --json > stats.json" + }, + "devDependencies": { + "webpack": "^5.112.0", + "webpack-cli": "^7.0.0" + } +} diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/admin.js b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/admin.js new file mode 100644 index 0000000..709f623 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/admin.js @@ -0,0 +1,4 @@ +// 不自动运行：由 webpack 打包 +import { formatPrice } from "./utils.js"; + +console.log("admin", formatPrice(500)); diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/index.js b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/index.js new file mode 100644 index 0000000..a355ae9 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/index.js @@ -0,0 +1,7 @@ +// 不自动运行：由 webpack 打包 +import { formatPrice } from "./utils.js"; +import notice from "./notice.md"; + +console.log(formatPrice(1999), notice.split("\n")[0]); +// 动态 import：单独的 chunk，用到时才加载 +import("./report.js").then((m) => console.log(m.buildReport([1, 2, 3]))); diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/notice.md b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/notice.md new file mode 100644 index 0000000..4db214e --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/notice.md @@ -0,0 +1,5 @@ + +# 公告 + +退货政策调整，详见帮助中心。 + diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/report.js b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/report.js new file mode 100644 index 0000000..6759481 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/report.js @@ -0,0 +1,4 @@ +// 不自动运行：被动态 import +export function buildReport(nums) { + return { count: nums.length, sum: nums.reduce((a, b) => a + b, 0) }; +} diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/utils.js b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/utils.js new file mode 100644 index 0000000..94b072d --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/src/utils.js @@ -0,0 +1,8 @@ +// 不自动运行：由 webpack 打包 +export function formatPrice(cents) { + return `¥${(cents / 100).toFixed(2)}`; +} +// 没有被任何地方使用：生产构建时会被 tree shaking 删除 +export function unusedHelper() { + return "UNUSED_HELPER_MARKER"; +} diff --git a/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/webpack.config.js b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/webpack.config.js new file mode 100644 index 0000000..596146c --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/examples/webpack-config/webpack.config.js @@ -0,0 +1,49 @@ +// 不自动运行：需要先 npm install，然后 npm run build +// webpack 5 配置示例：loader、plugin、splitChunks、contenthash、tree shaking、持久化缓存。以官方文档为准：https://webpack.js.org/concepts/ +import path from "node:path"; +import { fileURLToPath } from "node:url"; + +const __dirname = path.dirname(fileURLToPath(import.meta.url)); + +// 自定义 plugin：构建结束后打印每个产物的大小（plugin = 在编译生命周期的钩子上做事） +class SizeReportPlugin { + apply(compiler) { + compiler.hooks.done.tap("SizeReportPlugin", (stats) => { + const assets = stats.toJson({ all: false, assets: true }).assets ?? []; + for (const a of assets.sort((x, y) => y.size - x.size)) { + console.log(`[size] ${a.name.padEnd(36)} ${(a.size / 1024).toFixed(2)} KiB`); + } + }); + } +} + +export default (env, argv) => { + const isProd = argv.mode === "production"; + return { + entry: { main: "./src/index.js", admin: "./src/admin.js" }, // 两个入口，共享 utils 和第三方代码 + output: { + path: path.resolve(__dirname, "dist"), + filename: isProd ? "[name].[contenthash:8].js" : "[name].js", // 内容变了文件名才变，利于长期缓存 + clean: true, + }, + module: { + rules: [ + // 自定义 loader：把 .md 文件转成导出字符串的 JS 模块（loader = 把某类文件转换成 JS 模块） + { test: /\.md$/, use: [{ loader: path.resolve(__dirname, "loaders/md-loader.cjs"), options: { trim: true } }] }, + ], + }, + optimization: { + usedExports: true, // 标记未使用的导出，压缩时删除（tree shaking） + runtimeChunk: "single", // webpack 运行时单独一个文件，避免业务代码变化影响 vendor 的哈希 + splitChunks: { + chunks: "all", + cacheGroups: { + shared: { name: "shared", minChunks: 2, minSize: 0, priority: 10 }, // 两个入口都用到的代码 + }, + }, + }, + cache: { type: "filesystem" }, // 持久化缓存：第二次构建明显变快 + plugins: [new SizeReportPlugin()], + devtool: isProd ? false : "eval-cheap-module-source-map", + }; +}; diff --git a/topics/frontend/webpack/index.md b/topics/frontend/webpack/index.md index 056e210..946d736 100644 --- a/topics/frontend/webpack/index.md +++ b/topics/frontend/webpack/index.md @@ -1,15 +1,39 @@ --- id: frontend.webpack.index -title: Webpack +title: webpack type: index domain: frontend stack: [webpack] -tags: [] +tags: [webpack, 构建工具, 性能优化] week: [7] --- -# Webpack +# webpack -核心概念、Loader 与 Plugin、拆包、构建优化。 +存量项目和面试中仍然很常见：loader 与 plugin、构建流程、tree shaking、拆包和缓存、构建提速。 -> 本专题建设中：课程、企业场景、面试题和示例代码会陆续补充。 +## 学习路线 + +| 顺序 | 课程 | 级别 | 预计 | +| --- | --- | --- | --- | +| 1 | [webpack 5：loader 与 plugin、splitChunks、tree shaking、缓存、模块联邦](01-build-optimization.md) | 进阶 | 2.5 小时 | + +## 企业场景 + +- [大型项目构建慢、包体积大：度量、优化和防退化](scenarios/build-speed.md) + +## 面试题 + +- [webpack 面试题](interview.md) + +## 示例代码 + +- [examples/webpack-config](examples/webpack-config/)：双入口 + `splitChunks` 提取公共代码 + 动态导入 + 自定义 loader 和 plugin（`npm run build` 已验证，未使用的导出被删除） + +## 在 16 周计划中 + +- [第 7 周：前端工程化查漏](../../../plan/week07-frontend.md) + +## 官方资料 + +- https://webpack.js.org/concepts/ diff --git a/topics/frontend/webpack/interview.md b/topics/frontend/webpack/interview.md new file mode 100644 index 0000000..4058992 --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/interview.md @@ -0,0 +1,67 @@ +--- +id: frontend.webpack.interview +title: webpack 面试题 +type: interview +domain: frontend +stack: [webpack] +tags: [webpack, loader, plugin, tree shaking, 面试] +level: intermediate +related: [frontend.webpack.build-optimization, frontend.vite.interview] +week: [7, 16] +--- + +# webpack 面试题 + +## 基础 + +### 【基础】loader 和 plugin 有什么区别？ + +**参考答案**：loader 负责把某类文件转换成 webpack 能处理的 JS 模块，本质是转换函数，在 `module.rules` 中配置；plugin 通过钩子介入整个编译生命周期，做打包优化、资源管理、注入环境变量等，在 `plugins` 中配置。 + +**追问**：多个 loader 的执行顺序？→ 从右到左（数组从后往前）；每个 loader 还有 pitch 阶段，从左到右执行。 + +### 【基础】hash、chunkhash、contenthash 的区别？ + +**参考答案**：hash 与整次构建相关，任何改动都会变；chunkhash 与所在 chunk 相关；contenthash 与文件内容相关，最适合长期缓存（例如 CSS 文件不随 JS 变化）。 + +**追问**：只改了业务代码，vendor 的文件名也变了，为什么？→ 运行时代码或模块 id 混在 vendor 中；用 `runtimeChunk: "single"` 并使用确定性的模块 id（webpack 5 生产模式默认）。 + +### 【基础】什么是 tree shaking？ + +**参考答案**：删除未使用代码。依赖 ES 模块的静态导入导出，构建时标记未使用的导出，压缩阶段删除；`sideEffects` 声明哪些模块有副作用。 + +**追问**：什么情况会失效？→ 使用 CommonJS、模块有副作用但未声明、babel 把 ESM 转成了 CommonJS、动态访问导出对象。 + +## 进阶 + +### 【进阶】讲讲 webpack 的构建流程。 + +**参考答案**：合并配置 → 创建 Compiler 并注册插件 → 从入口开始构建模块：调用 loader 转换、解析 AST 收集依赖、递归 → 形成模块依赖图 → 按入口、动态导入和 splitChunks 规则生成 chunk → 生成代码、写入文件。全程通过 tapable 钩子通知插件。 + +**追问**：Compiler 和 Compilation 的区别？→ Compiler 代表整个 webpack 实例，生命周期贯穿始终；Compilation 代表一次构建（监听模式下每次重新构建创建新的 Compilation）。 + +### 【进阶】如何提升 webpack 的构建速度？ + +**参考答案**：持久化缓存；缩小 loader 范围；更快的转译器（swc / esbuild 类 loader）；减少或简化 source map；类型检查并行；合理的 `resolve` 配置；必要时考虑 Rspack。 + +**追问**：怎么确定瓶颈？→ 先用速度分析工具或 `--profile` 统计各阶段和 loader 耗时，再有针对性地优化。 + +### 【进阶】什么是模块联邦？适用场景？ + +**参考答案**：webpack 5 提供的能力，让独立构建和部署的应用在运行时互相加载模块，并共享依赖（如同一份 Vue）。用于微前端、多团队独立发布。 + +**追问**：有什么风险？→ 共享依赖版本不一致、运行时加载失败要降级、类型共享麻烦、调试复杂。 + +## 场景题 + +### 【场景题】CI 构建十几分钟、首页 JS 几 MB，你怎么优化并防止反弹？ + +**参考答案**：先度量（速度分析、产物分析）→ 构建提速（缓存、swc、并行类型检查）→ 体积优化（懒加载、按需引入、拆包、tree shaking）→ CI 体积预算。详见[构建优化场景](scenarios/build-speed.md)。 + +**追问**：优化效果怎么证明？→ 对比优化前后的构建时间和关键页面的产物大小、LCP 等指标，用数据说话。 + +### 【场景题】要求你写一个 loader，把团队内部的 `.md` 文档直接作为字符串导入组件，怎么做？ + +**参考答案**：loader 导出一个函数，参数是文件内容，用 `this.getOptions()` 读取配置，返回 `export default ` 形式的 JS 代码；在 `module.rules` 中用 `test: /\.md$/` 配置。见 [examples/webpack-config](examples/webpack-config/)。 + +**追问**：如果要转成 HTML 并支持异步处理？→ 使用 `this.async()` 获取回调，调用 Markdown 解析库后回调结果；注意输出内容的 XSS 风险。 diff --git a/topics/frontend/webpack/scenarios/build-speed.md b/topics/frontend/webpack/scenarios/build-speed.md new file mode 100644 index 0000000..dd780aa --- /dev/null +++ b/topics/frontend/webpack/scenarios/build-speed.md @@ -0,0 +1,85 @@ +--- +id: frontend.webpack.scenario.build-speed +title: 大型项目构建慢、包体积大：度量、优化和防退化 +type: scenario +domain: frontend +stack: [webpack, fe-testing-perf, cicd] +tags: [构建速度, 包体积, splitChunks, 持久化缓存, 体积预算, CI] +level: intermediate +prerequisites: [frontend.webpack.build-optimization] +est_hours: 2 +related: [frontend.webpack.interview, frontend.vite.scenario.webpack-to-vite] +week: [7] +--- + +# 大型项目构建慢、包体积大：度量、优化和防退化 + +## 业务背景与问题 + +一个中台项目（webpack 5，几百个页面）：CI 构建要十几分钟，发版排队；首页 JS 有几 MB，弱网用户首屏很慢；优化过一次，几个月后又变回去了。 + +## 约束 + +- 短期内不能换构建工具（有大量自定义 loader 和插件）。 +- 优化要可量化，并且防止退化。 + +## 方案设计 + +1. **先度量**： + - 构建速度：统计各 loader / plugin 耗时（速度分析插件或 `--profile`）； + - 体积：生成产物分析报告（`webpack --json` + 可视化工具），找出最大的依赖和重复依赖。 +2. **构建提速**： + - 开启 `cache: { type: "filesystem" }`，CI 中缓存缓存目录； + - babel-loader 换成 swc 类 loader，并用 `include` 只处理源码； + - 生产构建关闭不需要的 source map 或使用更快的类型； + - 类型检查与构建并行（单独的 `tsc --noEmit` 任务）。 +3. **体积优化**： + - 路由级懒加载； + - 大依赖按需引入（图表库、组件库、日期库）或替换为更小的库； + - `splitChunks` 按变化频率拆分第三方库； + - 检查 `sideEffects` 让 tree shaking 生效。 +4. **防退化**：在 CI 中设置体积预算（`performance.maxEntrypointSize` 或脚本对比上次的产物大小），超出就失败并提示。 + +## 关键代码 + +```js +// webpack.config.js 片段 +export default { + cache: { type: "filesystem", buildDependencies: { config: [import.meta.filename] } }, // 配置变化时缓存失效 + module: { + rules: [{ test: /\.[jt]sx?$/, include: path.resolve("src"), use: "swc-loader" }], + }, + optimization: { + runtimeChunk: "single", + splitChunks: { + chunks: "all", + cacheGroups: { + framework: { test: /[\\/]node_modules[\\/](vue|vue-router|pinia)[\\/]/, name: "framework", priority: 20 }, + vendors: { test: /[\\/]node_modules[\\/]/, name: "vendors", priority: 10 }, + }, + }, + }, + performance: { hints: "error", maxEntrypointSize: 500 * 1024, maxAssetSize: 300 * 1024 }, // 超预算直接构建失败 +}; +``` + +可运行的基础配置：[examples/webpack-config](../examples/webpack-config/)。 + +## 取舍 + +| 选择 | 优点 | 缺点 | +| --- | --- | --- | +| **在 webpack 内优化（本方案）** | 风险小，见效快 | 上限受 webpack 限制 | +| 迁移到 Rspack | 配置大体兼容，速度提升大 | 部分插件需要验证 | +| 迁移到 Vite | 开发体验最好 | 迁移成本高，见[迁移场景](../../vite/scenarios/webpack-to-vite.md) | + +## 易错点 + +- 没有度量就开始优化，改了很多却不知道哪项有效。 +- 持久化缓存没有配置 `buildDependencies`，改了配置却用了旧缓存。 +- 把所有第三方库打成一个巨大的 vendor，任何依赖升级都让整个文件缓存失效。 +- 只优化一次，没有预算和 CI 检查，很快退化。 + +## 面试怎么讲 + +> “先度量：用速度分析和产物分析找到瓶颈，主要是 babel 处理了 node_modules 和一个整包引入的图表库。然后开启持久化缓存并在 CI 中缓存、换成 swc 类 loader、类型检查并行；体积上做路由懒加载、图表库按需引入、按变化频率拆包。最后在 CI 加体积预算防止退化。数据以实际测量为准，我会给出优化前后的对比。”