Babel：下一代Javascript語法編譯器

豐臣正一發表於2020-07-16
BabelJavaScript編譯

定義

Babel是一個Javascript的編譯器，通過它你可以將一些新版本的ECMAScript語法轉換成低版本的語法。以便能夠在低版本的瀏覽器或者其它環境平穩執行。

截至目前筆者寫這篇文章的時候，babel的版本是7.10.0

實踐

第一步：建立專案

mkdir babel-study && cd babel-study

第二步：初始化專案，並安裝相關依賴包

npm init -y

npm i @babel/cli @babel/core @babel/preset-env --save-dev

相關依賴包說明：

@babel/cli: hello，你好，我是腳手架工具，我可以通過一些命令將原始檔編譯成目的碼。

@babel/core: hello，你好，我是一個程式碼分析選手，我負責將程式碼分析稱ast，方便其他外掛進行相關處理。

@babel/preset-env: hello，你好，我是一個語法轉義器，我負責的內容是將JS的相關語法進行編譯，關於轉義新增的API和全域性物件這個我不負責的。

第三步：配置.babelrc

樓下這幾位就是常用的babel配置引數了，這裡做簡要介紹

presets(預設)

早期的版本其實是引入類似babel-preset-x,這種形式的包，現在官方推薦統一用@babel/preset-env,這個包來做語法轉義器這部分的工作。

plugins(外掛)

彌補babel本身上的功能不足，比如轉義新增的API和全域性物件可能就需要用到一些新的外掛來做這部分工作，我們稱之為補丁轉義器。

ignore(忽略)

把不需要babel編譯的檔案寫配置到這個引數裡面，是一個陣列的形式。

minified（壓縮）

Boolean型別的，將其設定為true後，編譯後的檔案會被壓縮。

comments(註釋)

Boolean型別的，將其設定為true後，編譯後的檔案會有註釋（你專案開發中寫的註釋）。

env(環境變數)

babel執行的環境變數，如果設定了BABEL_ENV則使用它，如果沒有設定，它會去找有沒有NODE_ENV，如果還是沒有，那就是走預設development。

這裡附上一份我調研後的配置檔案

{
  "presets": [[
    "@babel/preset-env", {
      // "modules": false,
      "corejs": "3", 
      "useBuiltIns": "usage",
      "targets": {
        "node": "4"
        // "browsers": ["last 2 versions"]
      }
    }
  ]],
  "plugins": ["@babel/plugin-transform-runtime"],
  "env": {
    "test": {
      "presets": [[
        "@babel/preset-env", {
          "modules": false,
          "targets": {
            "node": "current",
            // "chrome": "83",
            // "edge": "17",
            // "firefox": "68",
            // "ie": "11",
            // "ios": "11.3",
            // "safari": "5.1",
            // "samsung": "9.2",
            "browsers": ["last 2 versions"]
          }
        }
      ]],
      "minified": true,  
      "comments": true,
      "ignore": ["./src/test.js"]
    },
    "development": {
      "presets": [[
        "@babel/preset-env", {
          "targets": {
            "browsers": ["last 2 versions", "safari 7"]
          }
        }
      ]]
    },
    "production": {
      "presets": [[
        "@babel/preset-env", {
          "targets": {
            "browsers": ["> 1%", "last 2 versions", "not ie <= 8"]
          }
        }
      ]],
      "plugins": ["@babel/runtime"],
      "minified": true,  
      "comments": true
    }
  }
}

這裡簡要說明下，modules預設為true的，在node的環境下（支援COMMONJS），如果使用ES Module的語法（import、export），然後將其設定為false，你會發現入口檔案沒有被編譯，所有這裡把它去掉了。然後targets下面你可以單獨設定相關環境的支援版本，browsers的優先順序高於其他的。babel7.4.0以後，廢棄了polyfill，需要單獨安裝core-js

第四步：編寫相關測試程式碼

這裡我們測試下ES Module寫法，然後一些新的API的轉義情況,比如陣列的include，箭頭函式、模板字串、Promise等，這裡我們不考慮相關的寫法是不是冗餘，單純地就是為了測試下編譯效果。

animal.js

class Animal {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  eat() {
    console.log(`${this.name} is eating!`);
  }
}

export default Animal;

person.js

import Animal from './animal';

class Person extends Animal {
  constructor(name, sex) {
    super(name);
    this.name = name;
    this.sex = sex;
    this.sexMap = new Map([[1, '男'], [0, '女']]);
  }

  sing() {
    console.log(`${this.name} is singing!`);
  }

  getSex() {
    if (![0, 1].includes(this.sex)) {
      return false;
    } else {
      return this.sexMap.get(this.sex);
    }
  }

  testArr(arr) {
    return arr.map(item => item * 2);
  }

  testPromise() {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      setTimeout(() => {
        resolve(2020);
      }, 2000);
    });
  }
}

export default Person;

index.js

import Person from './person';
// 我就是試試
let ataola = new Person('ataola', 1);
ataola.eat();
ataola.sing();
const sex = ataola.getSex();
console.log(sex);
let testArr = ataola.testArr([0, 1, 2]);
console.log(testArr);
ataola.testPromise().then(res => {
  console.log(res);
});

第五步：babel-cli的使用

編譯專案檔案

# 單純執行, 它會在控制檯打出編譯後的資訊
babel index.js

# 完整寫法
babel index.js --out-file bundle.js
# 簡寫形式
babel index.js -o bundle.js

編譯專案資料夾

# 完整寫法
babel src -out-dir dist
# 簡寫形式
babel src -d dist
# 生成sourc map檔案
babel src -d dist -s

babel-node

babel-cli天然自帶了一個babel-node的命令，拆分一下也就是babel + node，提供了一個支援ES6的REPL環境，你可以這麼玩。

# 直接進到這個環境
babel-node

# 直接執行這個檔案的程式碼
babel-node index.js

最後附上我的測試指令碼

 ...
 "scripts": {
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1",
    "build:dir": "babel src -d dist",
    "build:dir:prod": "cross-env BABEL_ENV=production babel src -d dist",
    "build:dir:dev": "cross-env BABEL_ENV=development babel src -d dist",
    "build:dir:test": "cross-env BABEL_ENV=test babel src -d dist",
    "build:dir:s": "babel src -d dist -s",
    "build:file": "babel ./test/babel_core.test.js -o bundle.js"
  },
  ...

專案地址： https://github.com/ataola/JavaScript-Tsukuki/tree/master/code/babel-study

問題思考

在專案中使用Babel，它的作用是什麼？或者這麼說它的意義何在？

將高版本的JS語法轉換成低版本的JS語法，可相容不同版本的瀏覽器或者執行環境，劃重點，解決了程式碼在不同版本的瀏覽器的相容性問題。人的腦容量都是有限的，相容的事情就愉快地交給它吧。

使用Babel後，把原始碼編譯成更復雜更難懂一坨坨的東西，我為什麼要去用它？

首先，這絕對不是為了裝逼，也不是為了混淆程式碼。我們先思考下使用高版本的語法它有什麼用？有一些其實是低版本的語法糖，使用了這些我們可以減少程式碼量，然後減輕維護成本。但是ECMAScript它是一個語法標準，不同的JS引擎以及瀏覽器對它的實現和支援又不大一樣，所有我們不能夠保證使用高版本的語法它能夠完美在各平臺執行，這也就是babel的作用體現。

ES的語法有那麼多版本，Babel的配置有那麼多個版本，我該怎麼去選擇呢？

早期地預設有babel-preset-es2015、babel-preset-stage-x之類的啥的，現在官方推薦統一@babel/preset-env,腳手架統一@babel/cli,對，不成文地規定就是@babel打頭基本是對的，polyfill除外。

@babel/xxx和 babel-xxx的，為什麼會有兩種，該用哪個？

先說結論，用前者@babel/xxx, @xxx就相當於註冊了一個名稱空間，特指這個是xxx下的某包，它是一個範圍，是一種組織的體現形式，例如@ataola/zjt,

.babelrc檔案我不寫行不行，能執行嗎？

如果只是建立一個.babelrc裡面什麼都不寫，會報錯，因為babel會讀取裡面的格式，加個{}，這個是可以執行的，裡面什麼都不寫。這裡思考下babel的預設行為是什麼？只是轉換了Javascript的語法，而不對新的API進行轉換，新的還是要用外掛的。

什麼是語法轉義器，什麼是補丁轉義器？

在presets裡的形如@babel/preset-env就是語法轉義器，在plugins下的外掛包就是補丁轉義器，它們的分工不同，前者是將相關語法進行編譯，後者彌補了前者的一些不足，故稱之為補丁。

targets裡設定browsers的優先順序高，還是直接設定瀏覽器的優先順序高？

設定browsers的優先順序高於直接設定瀏覽器的，會覆蓋後者。

為什麼將modules設定成false，是否還有其他設定方案？

說明其預設為true，預設都是支援commonjs規範的。還可以設定成amd、umd之類的。

transform-runtime解決了一個什麼問題？

解決了es6語法中全域性物件或者全域性物件方法編譯不足的情況。

既然transform-runtime只是解決es6，那我要是用es7、es8、es9甚至更高怎麼辦呢？

babel-polyfill , core-js、regenerator-runtime

為什麼不推薦全域性安裝腳手架？

版本更新迭代太快了，安裝在專案本地易升級。

BABEL_ENV或者NODE_ENV的設定方式

# osx|linux
export NODE_ENV=production

#window
SET NODE_ENV=production

Babel的預設行為是什麼？

轉換了形如let、箭頭函式之類的語法， 如果要完全的ES6語法支援需要安裝plugin-transform-runtime外掛，如果需要更高版本的話，那就需要安裝polyfill外掛。

參考文獻

babel官網：https://babeljs.io/

@babel/preset-env文件：https://babeljs.io/docs/en/babel-preset-env/

@babel/plugin-transform-runtime:https://babeljs.io/docs/en/next/babel-plugin-transform-runtime.html

@babel/cli文件：https://babeljs.io/docs/en/babel-cli

babel配置檔案：https://babeljs.io/docs/en/config-files#file-relative-configuration

babel環境變數配置：https://babeljs.io/docs/en/options#envname

@xxx npm包的解釋 About Scope: https://docs.npmjs.com/about-scopes

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