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如何编写同时用于Node和浏览器的JavaScript包

假设有一个 JavaScript 模块想发布在 npm 中,它既能在 Node 中运行,又能在浏览器中运行。这会产生一个问题!这个特定的模块对于 Node 和浏览器的运行,会有一点不同的实现。

作者:佚名来源:开源中国|2017-03-06 14:55


我多次看到大家在这个问题上产生困惑,甚至经验丰富的 JavaScript 开发者都可能错过它的一些微妙之处。所以我认为应该写这么一个简短的教程。

假设有一个 JavaScript 模块想发布在 npm 中,它既能在 Node 中运行,又能在浏览器中运行。这会产生一个问题!这个特定的模块对于 Node 和浏览器的运行,会有一点不同的实现。

如何编写同时用于Node和浏览器的JavaScript包

这种情况相当常见,因为这 Node 和浏览器之间存在许多微小的环境差异。如何正确实现相当棘手,尤其是想在针对浏览的实现中极尽可能地减少依赖库的时候。

构建一个 JS 包

来写一个很小的,称为 base64-encode-string 的 JavaScript 包。它的作用是将输入的字符串以 base64 编码之后输出。

对浏览器来说,使用内置的 btoa 函数很容易就能实现:

  1. module.exports = function (string) {  
  2. return btoa(string);  
  3. }; 

但 Node 中没有 btoa 函数,所以我们要创建一个 Buffer,然后调用 buffer.toString():

  1. module.exports = function (string) {  
  2. return Buffer.from(string, 'binary').toString('base64');  
  3. }; 

两种方法都能输出正确的 base64 编码,比如:

  1. var b64encode = require('base64-encode-string');  
  2. b64encode('foo'); // Zm9v  
  3. b64encode('foobar'); // Zm9vYmFy 

现在我们需要一些方法来检验它是运行在浏览器中还是运行在 Node 中,然后我们才能调用正确的版本。Browserify 和 Webpack 都定义了 process.browser,在浏览器中它返回 true,而在 Node 中它返回 false。所以我们很容易做到:

  1. if (process.browser) {  
  2. module.exports = function (string) {  
  3. return btoa(string);  
  4. };  
  5. else {  
  6. module.exports = function (string) {  
  7. return Buffer.from(string, 'binary').toString('base64');  
  8. };  

我们把文件命名为 index.js,键入 npm publish,然后一切都搞定了。但这种方法存在一个巨大的性能问题。

index.js 中包含了对 Node 内建的 process 和 Buffer 的引用,Browserify 和 Webpack 都会在打包的时候自动包含相应的 polyfill(引1引2)。

虽然这个模块只有 9 行,但 Browserify 和 Webpack 最小化并打包出来有 24.7KB(7.6KB min+gz)。在浏览器中只需要 btoa 就能解决的问题居然需要引用这么大的东西!

超爱“browser” 选项

如果在 Browserify 和 Webpack 的文件中寻找解决办法,最终会找到 node-browser-resolve。这涉及到package.json 中的 "browser" 选项。它定义在为浏览器构建模块时的行为。

使用这个技术,需要在 package.json 中添加:

  1.  
  2. /* ... */  
  3. "browser": {  
  4. "./index.js""./browser.js"  
  5.  

然后将两个函数分拆到 index.js 和 browser.js 两个文件中:

  1. // index.js  
  2. module.exports = function (string) {  
  3. return Buffer.from(string, 'binary').toString('base64');  
  4. };  
  5. // browser.js  
  6. module.exports = function (string) {  
  7. return btoa(string);  
  8. }; 

这之后,Browserify 和 Webpack 会产生更合适的结果:Browserify 最小只有 511 字段(315 min+gz),Webpack 则是 550 字节(297 min+gz)。

这个包发布到 npm 之后,在 Node 中 运行 require('base64-encode-string') 都是引用 Node 版本,而使用 Browerify 或 Webpack 则会引用浏览器版本。成功!

对于 Rollup 来说会更复杂一点。Rollup 用户需要使用 rollup-plugin-node-resolve 并在选项中设置 browser 为 ture。

对于 jspm 来说就很不幸了,它不支持 “browser” 选项。不过 jspm 用户可以通过如下方法绕过去:require('base64-encode-string/browser') 或者 jspm install npm:base64-encode-string -o "{main:'browser.js'}"。另外,包作者可以在 package.json 中指定“jspm”选项。

高级技巧

直接使用“browser”的方法很好,但对于大型项目来说,package.json 和代码的耦合就很尴尬了。例如,package.json 很快会变成下面这个样子:

  1.  
  2. /* ... */  
  3. "browser": {  
  4. "./index.js""./browser.js" 
  5. "./widget.js""./widget-browser.js" 
  6. "./doodad.js""./doodad-browser.js" 
  7. /* etc. */  
  8.  

你每需要一个浏览器模块,就必须创建两个单独的文件,然后在 “browser” 选项中添加一行来关联它们。还得小心不要写错什么!

而且你会发现自己需要将部分代码提取为单独的模块,因为你不想使用 if (process.browser) {} 来进行检查。当这些 *-browser.js 文件逐渐积累起来,就会使代码导航越来越困难。

解决这个问题有几个不同的解决方案。我个人喜欢使用 Rollup 来作为构建工具,它会自动将一个代码库中的代码拆分成 index.js 和 browser.js 文件,节约空间和时间。

想这样做需要安装 rollup 和 rollup-plugin-replace,然后定义 rollup.cofnig.js 文件:

  1. import replace from 'rollup-plugin-replace' 
  2. export default {  
  3. entry: 'src/index.js' 
  4. format: 'cjs' 
  5. plugins: [  
  6. replace({ 'process.browser': !!process.env.BROWSER })  
  7.  
  8. }; 

(我们会使用 process.env.BROWSER 来切换针对浏览器的构建和针对 Node 的构建。)

接下来,创建 src/index.js 文件,它包含一个单独的函数,其中用到了 process.browser 条件:

  1. export default function base64Encode(string) {  
  2. if (process.browser) {  
  3. return btoa(string);  
  4. else {  
  5. return Buffer.from(string, 'binary').toString('base64');  
  6.  

然后在 package.json 中添加 prepublish 步骤,用于生成文件:

  1.  
  2. /* ... */  
  3. "scripts": {  
  4. "prepublish""rollup -c > index.js && BROWSER=true rollup -c > browser.js"  
  5.  

生成的文件相当简单而且易读:

  1. // index.js  
  2. 'use strict' 
  3. function base64Encode(string) {  
  4.  
  5. return Buffer.from(string, 'binary').toString('base64');  
  6.  
  7.  
  8. module.exports = base64Encode;  
  9. // browser.js  
  10. 'use strict' 
  11. function base64Encode(string) {  
  12.  
  13. return btoa(string);  
  14.  
  15.  
  16. module.exports = base64Encode; 

你会发现 Rollup 根据需要自动将 process.browser 转变为 true 或 false,然后去掉无用的代码。因此在针对浏览器的生成结果中不会引用 process 或 Buffer。

这种技术让你可以在代码中任意使用 process.browser 条件,发布出来的结果总是两个小文件,一个 index.js,一个 browser.js。在 Node 环境只有 Node 相关的代码,而在浏览器环境则只有浏览器相关的代码。

你还可以配置 Roolup 生成 ES 模块构建、IIFE 构建,或 UMD 构建。比如我的 marky 项目就是一个拥有多个 Rollup 构建目标的简单库。

本文描述的项目(base64-encode-string) 已经发布到 npm 了,你可以去深入了解它。源代码在 GitHub 上。

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