JS 中的 Tree Shaking

了解 JavaScript 中的 Tree Shaking：完整指南

在現代 Web 開發領域，優化應用程式的效能至關重要。實現更小、更快的 JavaScript 套件的強大技術是 Tree Shaking。如果您使用過 Webpack 或 Rollup 等建置工具，您可能聽過這個術語。但 Tree Shaking 到底是什麼？它是如何運作的？

在本深入指南中，我們將探索 JavaScript 中的 Tree Shaking，了解其重要性，查看實際範例，並學習如何有效地實現它。無論您是初學者還是經驗豐富的開發人員，本文都旨在幫助您掌握核心概念並將其應用到您的專案中。

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什麼是搖樹？

Tree Shaking 是在建置過程中從 JavaScript 套件中消除未使用或無效程式碼的過程。這個術語源自於“搖動程式碼樹”並刪除未使用的分支（程式碼）的想法。

Tree Shaking 主要適用於 ES6 (ES2015) 模組語法，它為導入和匯出提供靜態結構。這種靜態性質允許捆綁程序確定使用了程式碼的哪些部分以及可以安全地刪除哪些部分。

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為什麼搖樹很重要？

Tree Shaking 是一項關鍵的最佳化技術，可顯著提高 Web 應用程式的效能。以下是一些主要好處：

1. 減少套件大小：透過刪除未使用的程式碼，您的 JavaScript 套件會更小，從而減少載入時間。
2. 提高效能：較小的套件意味著在瀏覽器中解析、編譯和執行的程式碼更少。
3. 更好的開發者體驗：更乾淨、最佳化的程式碼庫和更輕鬆的偵錯。
4. 降低頻寬成本：較小的檔案可以減少頻寬消耗，這對行動用戶特別有利。

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Tree Shaking 的工作原理

Tree Shaking 依賴 ES6 模組導入和導出的靜態分析。它識別未使用的程式碼，並在建置過程中將其刪除。要啟用 Tree Shaking，必須滿足以下要求：

1. ES6 模組語法:
   Tree Shaking 僅適用於匯入和匯出。 CommonJS (require/module.exports) 是動態的，無法靜態分析。

2. 支援 Tree Shaking 的捆綁器：
   Webpack、Rollup 或 Parcel 等工具支援樹搖動。

3. 正確配置：
   確保您的捆綁器配置正確以刪除未使用的程式碼。

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範例：基本的 Tree Shaking 實際操作

讓我們來看看搖樹的範例。

第 1 步：編寫具有多個導出的模組

建立模組文件，math.js：

// math.js
export const add = (a, b) => a + b;
export const subtract = (a, b) => a - b;
export const multiply = (a, b) => a * b;
export const divide = (a, b) => a / b;

第 2 步：僅匯入您需要的內容

在另一個檔案 main.js 中，僅使用 add 函數：

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

console.log(add(5, 3)); // Output: 8

第 3 步：捆綁您的程式碼

使用 Webpack 或 Rollup 等打包器。啟用 Tree Shaking 後，未使用的函數（減法、乘法、除法）將從最終套件中排除。

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使用 Webpack 進行 Tree Shaking

第 1 步：設定 Webpack

安裝 Webpack 和 Babel：

npm install --save-dev webpack webpack-cli babel-loader @babel/core @babel/preset-env

第 2 步：設定 Webpack

建立 webpack.config.js 檔案：

const path = require('path');

module.exports = {
  mode: 'production', // Enables optimizations like tree shaking
  entry: './

src/main.js', // Your main JavaScript file
  output: {
    filename: 'bundle.js',
    path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
  },
  module: {
    rules: [
      {
        test: /\.js$/,
        exclude: /node_modules/,
        use: {
          loader: 'babel-loader',
          options: {
            presets: ['@babel/preset-env'],
          },
        },
      },
    ],
  },
  optimization: {
    usedExports: true, // Tells Webpack to identify unused exports
  },
};

第 3 步：執行 Webpack

執行建置指令：

npx webpack

Webpack 會自動從最終套件中刪除未使用的匯出，例如減法、乘法和除法。

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使用 Rollup 進行樹搖動

Rollup 是另一個受歡迎的捆綁器，以其出色的 tree-shaking 功能而聞名。

第 1 步：安裝 Rollup

安裝 Rollup 和 Babel：

npm install --save-dev rollup @rollup/plugin-babel @rollup/plugin-node-resolve

第 2 步：配置匯總

建立rollup.config.js檔案：

import babel from '@rollup/plugin-babel';
import resolve from '@rollup/plugin-node-resolve';

export default {
  input: 'src/main.js',
  output: {
    file: 'dist/bundle.js',
    format: 'es', // Keep the ES module format
  },
  plugins: [
    resolve(),
    babel({
      babelHelpers: 'bundled',
      presets: ['@babel/preset-env'],
    }),
  ],
};

第 3 步：運行匯總

運行匯總建置：

npx rollup -c

最終捆綁包將排除未使用的匯出，就像 Webpack 一樣。

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Tree Shaking 的常見問題

Tree Shaking 有時可能會因為特定的編碼實作或錯誤配置而失敗。以下是一些常見問題：

1. 動態導入：
   如果您使用動態匯入（例如 require() 或動態 import()），tree shake 將無法運作，因為捆綁器無法靜態分析它們。

2. 副作用：
   有些模組只需導入即可執行操作。
   例如：
   

   // module.js
   console.log('This is a side effect');
   export const example = () => {};
   

   預設情況下，捆綁器不會刪除此類導入，除非您在 package.json 中明確將它們標記為「無副作用」：
   

   {
   "sideEffects": false
   }
   

3. 模組格式不正確：
   確保您的依賴項支援 ES6 模組語法。如果他們使用 CommonJS，Tree Shaking 將不起作用。

4. 死程式碼未刪除：
   檢查您的捆綁器的最佳化設定（Webpack 中的usedExports 或 Rollup 中的正確插件）是否已啟用。

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有效 Tree Shaking 的最佳實踐

• 寫模組化程式碼：使用 ES6 模組（導入和匯出）而不是 CommonJS。

• 標記副作用：在 package.json 檔案中宣告無副作用模組。

• 選擇正確的工具：使用 Rollup 等捆綁器進行庫開發，使用 Webpack 進行應用程式。

• 檢查依賴關係：盡量減少第三方函式庫的數量，因為它們可能包含未使用的程式碼。

• 啟用生產模式：Tree Shaking 通常僅在生產模式下執行。確保您的捆綁程序已設定為生產。

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結論

Tree Shaking 是現代 JavaScript 開發的基本技術。透過刪除未使用的程式碼，它有助於優化應用程式的效能並減少捆綁包的大小。透過 Webpack 和 Rollup 等工具，只要遵循最佳實踐並使用 ES6 模組，實作 Tree Shaking 就很簡單。

了解 Tree Shaking 的工作原理並解決其限制將確保您建立高效且高效能的 Web 應用程式。從今天開始搖晃您的程式碼，享受更快、更精簡的建置！

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進一步閱讀

• MDN 網路文件：模組
• Webpack Tree Shaking 指南
• 匯總文件

以上是JS 中的 Tree Shaking的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！