本文会带你简单的认识一下webpack的loader，动手实现一个利用md转成抽象语法树，再转成html字符串的loader。顺便简单的了解一下几个style-loader，vue-loader，babel-loader的源码以及工作流程。

loader简介

webpack允许我们使用loader来处理文件，loader是一个导出为function的node模块。可以将匹配到的文件进行一次转换，同时loader可以链式传递。 loader文件处理器是一个CommonJs风格的函数，该函数接收一个 String/Buffer 类型的入参，并返回一个 String/Buffer 类型的返回值。

loader 的配置的两种形式

方案1:

// webpack.config.jsmodule.exports = {  ...  module: {    rules: [{      test: /.vue$/,      loader: 'vue-loader'    }, {      test: /.scss$/,      // 先经过 sass-loader，然后将结果传入 css-loader，最后再进入 style-loader。      use: [        'style-loader',//从JS字符串创建样式节点        'css-loader',// 把  CSS 翻译成 CommonJS        {          loader: 'sass-loader',          options: {            data: '$color: red;'// 把 Sass 编译成 CSS          }        }      ]    }]  }  ...}

方法2（右到左地被调用）

// moduleimport Styles from 'style-loader!css-loader?modules!./styles.css';

当链式调用多个 loader 的时候，请记住它们会以相反的顺序执行。取决于数组写法格式，从右向左或者从下向上执行。像流水线一样，挨个处理每个loader，前一个loader的结果会传递给下一个loader，最后的 Loader 将处理后的结果以 String 或 Buffer 的形式返回给 compiler。

使用 loader-utils 能够编译 loader 的配置，还可以通过 schema-utils 进行验证

import { getOptions } from 'loader-utils'; import { validateOptions } from 'schema-utils';  const schema = {  // ...}export default function(content) {  // 获取 options  const options = getOptions(this);  // 检验loader的options是否合法  validateOptions(schema, options, 'Demo Loader');  // 在这里写转换 loader 的逻辑  // ...   return content;   };

content: 表示源文件字符串或者buffermap: 表示sourcemap对象meta: 表示元数据，辅助对象同步loader

同步 loader，我们可以通过return和this.callback返回输出的内容

module.exports = function(content, map, meta) {  //一些同步操作  outputContent=someSyncOperation(content)  return outputContent;}

如果返回结果只有一个，也可以直接使用 return 返回结果。但是，如果有些情况下还需要返回其他内容，如sourceMap或是AST语法树，这个时候可以借助webpack提供的api this.callback

module.exports = function(content, map, meta) {  this.callback(    err: Error | null,    content: string | Buffer,    sourceMap?: SourceMap,    meta?: any  );  return;}

第一个参数必须是 Error 或者 null 第二个参数是一个 string 或者 Buffer。 可选的：第三个参数必须是一个可以被这个模块解析的 source map。 可选的：第四个选项，会被 webpack 忽略，可以是任何东西【可以将抽象语法树(abstract syntax tree - AST)（例如 ESTree）作为第四个参数（meta），如果你想在多个 loader 之间共享通用的 AST，这样做有助于加速编译时间。】。

异步loader

异步loader，使用 this.async 来获取 callback 函数。

// 让 Loader 缓存module.exports = function(source) {    var callback = this.async();    // 做异步的事    doSomeAsyncOperation(content, function(err, result) {        if(err) return callback(err);        callback(null, result);    });};

详情请参考官网API

开发一个简单的md-loader

const marked = require("marked");const loaderUtils = require("loader-utils");module.exports = function (content) {   this.cacheable && this.cacheable();   const options = loaderUtils.getOptions(this);   try {       marked.setOptions(options);       return marked(content)   } catch (err) {       this.emitError(err);       return null   }    };

上述的例子是通过现成的插件把markdown文件里的content转成html字符串，但是如果没有这个插件，该怎么做呢？这个情况下，我们可以考虑另外一种解法，借助 AST 语法树，来协助我们更加便捷地操作转换。

利用 AST 作源码转换

markdown-ast是将markdown文件里的content转成数组形式的抽象语法树节点，操作 AST 语法树远比操作字符串要简单、方便得多：

const md = require('markdown-ast');//通过正则的方法把字符串处理成直观的AST语法树module.exports = function(content) {    this.cacheable && this.cacheable();    const options = loaderUtils.getOptions(this);    try {      console.log(md(content))      const parser = new MdParser(content);      return parser.data    } catch (err) {      console.log(err)      return null    }};

md通过正则切割的方法转成抽象语树

const md = require('markdown-ast');//md通过正则匹配的方法把buffer转抽象语法树const hljs = require('highlight.js');//代码高亮插件// 利用 AST 作源码转换class MdParser { constructor(content) {    this.data = md(content);    console.log(this.data)  this.parse() } parse() {  this.data = this.traverse(this.data); } traverse(ast) {    console.log("md转抽象语法树操作",ast)     let body = '';    ast.map(item => {      switch (item.type) {        case "bold":        case "break":        case "codeBlock":          const highlightedCode = hljs.highlight(item.syntax, item.code).value          body += highlightedCode          break;        case "codeSpan":        case "image":        case "italic":        case "link":        case "list":          item.type = (item.bullet === '-') ? 'ul' : 'ol'          if (item.type !== '-') {            item.startatt = (` start=${item.indent.length}`)          } else {            item.startatt = ''          }          body += '<' + item.type + item.startatt + '>\n' + this.traverse(item.block) + '</' + item.type + '>\n'          break;        case "quote":          let quoteString = this.traverse(item.block)          body += '<blockquote>\n' + quoteString + '</blockquote>\n';          break;        case "strike":        case "text":        case "title":          body += `<h${item.rank}>${item.text}</h${item.rank}>`          break;        default:          throw Error("error", `No corresponding treatment when item.type equal${item.type}`);      }    })    return body }}

完整的代码参考这里

ast抽象语法数转成html字符串

loader的一些开发技巧尽量保证一个loader去做一件事情，然后可以用不同的loader组合不同的场景需求开发的时候不应该在 loader 中保留状态。loader必须是一个无任何副作用的纯函数，loader支持异步，因此是可以在 loader 中有 I/O 操作的。模块化：保证 loader 是模块化的。loader 生成模块需要遵循和普通模块一样的设计原则。合理的使用缓存 合理的缓存能够降低重复编译带来的成本。loader 执行时默认是开启缓存的，这样一来， webpack 在编译过程中执行到判断是否需要重编译 loader 实例的时候，会直接跳过 rebuild 环节，节省不必要重建带来的开销。 但是当且仅当有你的 loader 有其他不稳定的外部依赖（如 I/O 接口依赖）时，可以关闭缓存：

this.cacheable&&this.cacheable(false);

loader-runner 是一个非常实用的工具，用来开发、调试loader,它允许你不依靠 webpack 单独运行 loader npm install loader-runner --save-dev

// 创建 run-loader.jsconst fs = require("fs");const path = require("path");const { runLoaders } = require("loader-runner");runLoaders(  {    resource: "./readme.md",    loaders: [path.resolve(__dirname, "./loaders/md-loader")],    readResource: fs.readFile.bind(fs),  },  (err, result) =>     (err ? console.error(err) : console.log(result)));

执行 node run-loader

认识更多的loaderstyle-loader源码简析

作用：把样式插入到DOM中，方法是在head中插入一个style标签，并把样式写入到这个标签的 innerHTML 里 看下源码。

先去掉option处理代码，这样就比较清晰明了了

返回一段js代码，通过require来获取css内容，再通过addStyle的方法把css插入到dom里 自己实现一个简陋的style-loader.js

module.exports.pitch = function (request) {  const {stringifyRequest}=loaderUtils  var result = [    //1. 获取css内容。2.// 调用addStyle把CSS内容插入到DOM中（locals为true，默认导出css）    'var content=require(' + stringifyRequest(this, '!!' + request) + ')’,     'require(' + stringifyRequest(this, '!' + path.join(__dirname, "addstyle.js")) + ')(content)’,     'if(content.locals) module.exports = content.locals’   ]  return result.join(';')}

需要说明的是，正常我们都会用default的方法，这里用到pitch方法。pitch 方法有一个官方的解释在这里 pitching loader。简单的解释一下就是，默认的loader都是从右向左执行，用 pitching loader 是从左到右执行的。

{  test: /\.css$/,  use: [    { loader: "style-loader" },    { loader: "css-loader" }  ]}

为什么要先执行style-loader呢，因为我们要把css-loader拿到的内容最终输出成CSS样式中可以用的代码而不是字符串。

addstyle.js

module.exports = function (content) {  let style = document.createElement("style")  style.innerHTML = content  document.head.appendChild(style)}

babel-loader源码简析

首先看下跳过loader的配置处理，看下babel-loader输出

上图我们可以看到是输出transpile(source, options)的code和map 再来看下transpile方法做了啥

babel-loader是通过babel.transform来实现对代码的编译的， 这么看来，所以我们只需要几行代码就可以实现一个简单的babel-loader

const babel = require("babel-core")module.exports = function (source) {  const babelOptions = {    presets: ['env']  }  return babel.transform(source, babelOptions).code}

vue-loader源码简析

vue单文件组件（简称sfc）

<template>  <div class="text">    {{a}}  </div></template><script>export default {  data () {    return {      a: "vue demo"    };  }};</script><style lang="scss" scope>.text {  color: red;}</style>

webpack配置

const VueloaderPlugin = require('vue-loader/lib/plugin')module.exports = {  ...  module: {    rules: [      ...      {        test: /\.vue$/,        loader: 'vue-loader'      }    ]  }  plugins: [    new VueloaderPlugin()  ]  ...}

VueLoaderPlugin 作用：将在webpack.config定义过的其它规则复制并应用到 .vue 文件里相应语言的块中。

plugin-webpack4.js

 const vueLoaderUse = vueUse[vueLoaderUseIndex]    vueLoaderUse.ident = 'vue-loader-options'    vueLoaderUse.options = vueLoaderUse.options || {}    // cloneRule会修改原始rule的resource和resourceQuery配置，    // 携带特殊query的文件路径将被应用对应rule    const clonedRules = rules      .filter(r => r !== vueRule)      .map(cloneRule)    // global pitcher (responsible for injecting template compiler loader & CSS    // post loader)    const pitcher = {      loader: require.resolve('./loaders/pitcher'),      resourceQuery: query => {        const parsed = qs.parse(query.slice(1))        return parsed.vue != null      },      options: {        cacheDirectory: vueLoaderUse.options.cacheDirectory,        cacheIdentifier: vueLoaderUse.options.cacheIdentifier      }    }    // 更新webpack的rules配置，这样vue单文件中的各个标签可以应用clonedRules相关的配置    compiler.options.module.rules = [      pitcher,      ...clonedRules,      ...rules    ]

获取webpack.config.js的rules项，然后复制rules，为携带了?vue&lang=xx...query参数的文件依赖配置xx后缀文件同样的loader 为Vue文件配置一个公共的loader：pitcher 将[pitchLoder, ...clonedRules, ...rules]作为webapck新的rules。

再看一下vue-loader结果的输出

当引入一个vue文件后，vue-loader是将vue单文件组件进行parse，获取每个 block 的相关内容，将不同类型的 block 组件的 Vue SFC 转化成 js module 字符串。

// vue-loader使用`@vue/component-compiler-utils`将SFC源码解析成SFC描述符,,根据不同 module path 的类型(query 参数上的 type 字段)来抽离 SFC 当中不同类型的 block。const { parse } = require('@vue/component-compiler-utils')// 将单个*.vue文件内容解析成一个descriptor对象，也称为SFC（Single-File Components）对象// descriptor包含template、script、style等标签的属性和内容，方便为每种标签做对应处理const descriptor = parse({  source,  compiler: options.compiler || loadTemplateCompiler(loaderContext),  filename,  sourceRoot,  needMap: sourceMap})// 为单文件组件生成唯一哈希idconst id = hash(  isProduction  ? (shortFilePath + '\n' + source)  : shortFilePath)// 如果某个style标签包含scoped属性，则需要进行CSS Scoped处理const hasScoped = descriptor.styles.some(s => s.scoped)

然后下一步将新生成的 js module 加入到 webpack 的编译环节，即对这个 js module 进行 AST 的解析以及相关依赖的收集过程。

来看下源码是怎么操作不同type类型（template/script/style）的，selectBlock 方法内部主要就是根据不同的 type 类型，来获取 descriptor 上对应类型的 content 内容并传入到下一个 loader 处理

这三段代码可以把不同type解析成一个import的字符串

import { render, staticRenderFns } from "./App.vue?vue&type=template&id=7ba5bd90&"import script from "./App.vue?vue&type=script&lang=js&"export * from "./App.vue?vue&type=script&lang=js&"import style0 from "./App.vue?vue&type=style&index=0&lang=scss&scope=true&"

总结一下vue-loader的工作流程

注册VueLoaderPlugin 在插件中，会复制当前项目webpack配置中的rules项，当资源路径包含query.lang时通过resourceQuery匹配相同的rules并执行对应loader时 插入一个公共的loader，并在pitch阶段根据query.type插入对应的自定义loader加载*.vue时会调用vue-loader,.vue文件被解析成一个descriptor对象，包含template、script、styles等属性对应各个标签， 对于每个标签，会根据标签属性拼接src?vue&query引用代码，其中src为单页面组件路径，query为一些特性的参数，比较重要的有lang、type和scoped 如果包含lang属性，会匹配与该后缀相同的rules并应用对应的loaders 根据type执行对应的自定义loader，template将执行templateLoader、style将执行stylePostLoader在templateLoader中，会通过vue-template-compiler将template转换为render函数，在此过程中， 会将传入的scopeId追加到每个标签的上，最后作为vnode的配置属性传递给createElemenet方法， 在render函数调用并渲染页面时，会将scopeId属性作为原始属性渲染到页面上在stylePostLoader中，通过PostCSS解析style标签内容

文中涉及的demo源码

点击github仓库

参考文献webpack官网loader api手把手教你写webpack yaml-loader言川-webpack 源码解析系列从vue-loader源码分析CSS Scoped的实现