babel插件替换全局常量

1.思路

想必大家肯定很熟悉这种模式

let host = 'http://www.tanwanlanyue.com/'
if(process.env.NODE_ENV === 'production'){
    host = 'http://www.zhazhahui.com/'
}

通过这种只在编译过程中存在的全局常量，我们可以做很多值的匹配。

因为wepy已经预编译了一层，在框架内的业务代码是读取不了process.env.NODE_ENV的值。我就想着要不做一个类似于webpack的DefinePlugin的babel插件吧。具体的思路是babel编译过程中访问ast时匹配需要替换的标识符或者表达式，然后替换掉相应的值。例如：

In

export default class extends wepy.app {
  config = {
    pages: __ROUTE__,
    window: {
      backgroundTextStyle: 'light',
      navigationBarBackgroundColor: '#fff',
      navigationBarTitleText: '大家好我是渣渣辉',
      navigationBarTextStyle: 'black'
    }
  }
//...
}

Out

export default class extends wepy.app {
  config = {
    pages: [
        'modules/home/pages/index',
    ],
    window: {
      backgroundTextStyle: 'light',
      navigationBarBackgroundColor: '#fff',
      navigationBarTitleText: '大家好我是渣渣辉',
      navigationBarTextStyle: 'black'
    }
  }
//...
}

2.学习如何编写babel插件

编写Babel插件入门手册

AST转换器

编写babel插件之前先要理解抽象语法树这个概念。编译器做的事可以总结为：解析，转换，生成。具体的概念解释去看入门手册可能会更好。这里讲讲我自己的一些理解。

解析包括词法分析与语法分析。

解析过程吧。其实按我的理解（不知道这样合适不合适= =）抽象语法树跟DOM树其实很类似。词法分析有点像是把html解析成一个一个的dom节点的过程，语法分析则有点像是将dom节点描述成dom树。

转换过程是编译器最复杂逻辑最集中的地方。首先要理解“树形遍历”与“访问者模式”两个概念。

“树形遍历”如手册中所举例子:

假设有这么一段代码:

function square(n) {
  return n * n;
}

那么有如下的树形结构:

- FunctionDeclaration
  - Identifier (id)
  - Identifier (params[0])
  - BlockStatement (body)
    - ReturnStatement (body)
      - BinaryExpression (argument)
        - Identifier (left)
        - Identifier (right)

• 进入 FunctionDeclaration

  • 进入 Identifier (id)
  • 走到尽头
  • 退出 Identifier (id)
  • 进入 Identifier (params[0])
  • 走到尽头
  • 退出 Identifier (params[0])

  • 进入 BlockStatement (body)

    • 进入 ReturnStatement (body)

      • 进入 BinaryExpression (argument)

        • 进入 Identifier (left)
        • 退出 Identifier (left)
        • 进入 Identifier (right)
        • 退出 Identifier (right)
      • 退出 BinaryExpression (argument)
    • 退出 ReturnStatement (body)
  • 退出 BlockStatement (body)

“访问者模式”则可以理解为，进入一个节点时被调用的方法。例如有如下的访问者：

const idVisitor = {
  Identifier() {//在进行树形遍历的过程中，节点为标识符时，访问者就会被调用
    console.log("visit an Identifier")
  }
}

结合树形遍历来看，就是说每个访问者有进入、退出两次机会来访问一个节点。

而我们这个替换常量的插件的关键之处就是在于，访问节点时，通过识别节点为我们的目标，然后替换他的值！

3.动手写插件

话不多说，直接上代码。这里要用到的一个工具是 babel-types ，用来检查节点。

难度其实并不大，主要工作在于熟悉如何匹配目标节点。如匹配memberExpression时使用matchesPattern方法，匹配标识符则直接检查节点的name等等套路。最终成品及用法可以见 我的github

const memberExpressionMatcher = (path, key) => path.matchesPattern(key)//复杂表达式的匹配条件
const identifierMatcher = (path, key) => path.node.name === key//标识符的匹配条件

const replacer = (path, value, valueToNode) => {//替换操作的工具函数
    path.replaceWith(valueToNode(value))

    if(path.parentPath.isBinaryExpression()){//转换父节点的二元表达式，如：var isProp = __ENV__ === 'production'   ===>   var isProp = true
        const result = path.parentPath.evaluate()
        if(result.confident){
            path.parentPath.replaceWith(valueToNode(result.value))
        }
    }
}

export default function ({ types: t }){//这里需要用上babel-types这个工具
    return {
        visitor: {
            MemberExpression(path, { opts: params }){//匹配复杂表达式
                Object.keys(params).forEach(key => {//遍历Options
                    if(memberExpressionMatcher(path, key)){
                        replacer(path, params[key], t.valueToNode)
                    }
                })
            },
        
            Identifier(path, { opts: params }){//匹配标识符
                Object.keys(params).forEach(key => {//遍历Options
                    if(identifierMatcher(path, key)){
                        replacer(path, params[key], t.valueToNode)
                    }           
                })
            },
        }        
    }
}

4.结果

当然啦，这块插件不可以写在wepy.config.js中配置。因为从一开始我们的目标就是在wepy编译之前执行我们的编译脚本，替换pages字段。所以最终的脚本是引入 babel-core 转换代码

const babel = require('babel-core')
//...省略获取app.wpy过程，待会会谈到。
//...省略编写visitor过程，语法跟编写插件略有一点点不同。
const result = babel.transform(code, {
    parserOpts: {//babel的解析器，babylon的配置。记得加入classProperties，否则会无法解析app.wpy的类语法
        sourceType: 'module',
        plugins: ['classProperties']
    },
    plugins: [
        [{
            visitor: myVistor//使用我们写的访问者
        }, {
            __ROUTES__: pages//替换成我们的pages数组
        }],
    ],
})

当然最终我们是转换成功啦，这个插件也用上了生产环境。但是后来没有采用这方案替换pages字段。暂时只替换了 __ENV__: process.env.NODE_ENV 与 __VERSION__: version 两个常量。

为什么呢？

因为每次编译之后标识符 __ROUTES__ 都会被转换成我们的路由表，那么下次我想替换的时候难道要手动删掉然后再加上 __ROUTES__ 吗？ = = 好傻

编写babel脚本识别pages字段

1.思路

1. 首先获取到源代码：app.wpy是类vue单文件的语法。js都在script标签内，那么怎么获取这部分代码呢？又正则？不好吧，太捞了。通过阅读 wepy-cli的源码 ，使用xmldom这个库来解析，获取script标签内的代码。
2. 编写访问者遍历并替换节点：首先是找到继承自 wepy.app 的类，再找到 config 字段，最后匹配key为 pages 的对象的值。最后替换目标节点
3. babel转换为代码后，通过读写文件替换目标代码。大业已成！done!

2.成果

最终脚本：

/**
 * @author zhazheng
 * @description 在wepy编译前预编译。获取app.wpy内的pages字段，并替换成已生成的路由表。
 */
const babel = require('babel-core')
const t = require('babel-types')

//1.引入路由
const Strategies = require('../src/lib/routes-model')
const routes = Strategies.sortByWeight(require('../src/config/routes'))
const pages = routes.map(item => item.page)

//2.解析script标签内的js，获取code
const xmldom = require('xmldom')
const fs = require('fs')
const path = require('path')

const appFile = path.join(__dirname, '../src/app.wpy')
const fileContent = fs.readFileSync(appFile, { encoding: 'UTF-8' })
let xml = new xmldom.DOMParser().parseFromString(fileContent)

function getCodeFromScript(xml){
    let code = ''
    Array.prototype.slice.call(xml.childNodes || []).forEach(child => {
        if(child.nodeName === 'script'){
            Array.prototype.slice.call(child.childNodes || []).forEach(c => {
                code += c.toString()
            })
        }
    })
    return code
}
const code = getCodeFromScript(xml)

// 3.嵌套三层visitor
//3.1.找class，父类为wepy.app
const appClassVisitor = {
    Class: {
        enter(path, state) {
            const classDeclaration = path.get('superClass')
            if(classDeclaration.matchesPattern('wepy.app')){
                path.traverse(configVisitor, state)
            }
        }
    }
}
//3.2.找config
const configVisitor = {
    ObjectExpression: {
        enter(path, state){
            const expr = path.parentPath.node
            if(expr.key && expr.key.name === 'config'){
                path.traverse(pagesVisitor, state)
            }
        }
    }
}
//3.3.找pages，并替换
const pagesVisitor = {
    ObjectProperty: {
        enter(path, { opts }){
            const isPages = path.node.key.name === 'pages'
            if(isPages){
                path.node.value = https://www.wxapp-union.com/t.valueToNode(opts.value)
            }
        }
    }
}

// 4.转换并生成code
const result = babel.transform(code, {
    parserOpts: {
        sourceType: 'module',
        plugins: ['classProperties']
    },
    plugins: [
        [{
            visitor: appClassVisitor
        }, {
            value: pages
        }],
    ],
})

// 5.替换源代码
fs.writeFileSync(appFile, fileContent.replace(code, result.code))

3.使用方法

只需要在执行 wepy build --watch 之前先执行这份脚本，就可自动替换路由表，自动化操作。监听文件变动，增加模块时自动重新跑脚本，更新路由表，开发体验一流~

结语

需求不紧张的时候真的要慢慢钻研，把代码往更自动化更工程化的方向写，这样的过程收获还是挺大的。

第一次写这么长的东西，假如觉得有帮助的话，欢迎一起交流一下。另希望加入一些质量较高的前端小群，如有朋友推荐不胜感激！