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现代脚本的加载

ranwu / 1033人阅读

摘要:鉴于目前通行的做法就是在所有浏览器中一致同仁地加载,相比而言条件可以让大部分现代浏览器用户避免加载代码。

原文地址: Modern Script Loading, 文章作者是Preact作者Jason Miller

背景知识

先简单介绍一下模块script(Module script), 它指的是现代浏览器支持通过来加载现代的ES6模块. 现代浏览器对ES6现代语法有良好的支持,这意味着我们可以给这些现代浏览器提供更紧凑的‘现代代码’,一方面可以减小打包的体积,减少网络传输的带宽,另外还可以提高脚本解析的效率和运行效率.

下图来源于module/nomodule pattern, 对比了模块script传统(legacy) script的性能:

体积对比:

Version Size (minified) Size (minified + gzipped)
ES2015+ (main.mjs) 80K 21K
ES5 (main.es5.js) 175K 43K

解析效率:

Version Parse/eval time (individual runs) Parse/eval time (avg)
ES2015+ (main.mjs) 184ms, 164ms, 166ms 172ms
ES5 (main.es5.js) 389ms, 351ms, 360ms 367ms

Ok,为了兼容旧浏览器, module/nomodule pattern这篇文章介绍了一种module/nomodule 模式, 简单说就是同时提供两个script, 由浏览器来决定加载哪个文件






看起来很美好是吧? 现实是:中间存在一些浏览器,它们可以识别模块script但是不认识nomodule属性, 这就导致了这些浏览器会同时加载这两个文件(下文统一称为‘双重加载’(over-fetching)).

OK,正式进入正文. 给正确的浏览器交付正确代码是一件棘手的事情。本文会介绍几种方式, 来解决上述的问题:

给现代浏览器伺服"现代的代码"对性能有很大的帮助。所以你应该针对现代浏览器提供包含更紧凑和优化的现代语法的Javascript包,同时又可以保持对旧浏览器的支持

现有的工具链的生态系统基本都是在module/nomodule模式上整合的,它声明式加载现代和传统代码(legacy code),即给浏览器提供两个源代码,让它来自己来决定用哪个:

  
  

然而现实总是给你当头一棒,它没我们期望的那么简单直接。上述基于HTML的加载方式在Edge和Safari中会被同时加载!

怎么办?

怎么办?我们想依赖浏览器来交付不同的编译目标,但是一些旧浏览器并不能优雅地支持这种简洁的写法。

首先,Safari 在10.1开始支持JS模块, 但不支持nomodule属性。值得庆幸的是,Sam找到了一种方法,可以通过Safari 10和11中非标准的beforeload事件来模拟 nomodule, 也就是可以认为Safari 10.1开始是可以支持module/nomodule模式

选项1: 动态加载

我们可以实现一个小型script加载器来规避这个问题,工作原理类似于LoadCSS。只不过这里需要依靠浏览器的来实现ES模块和nomodule属性.

我们首先尝试执行一个模块script进行"石蕊试验"(litmus test), 然后由这个试验的结果来决定加载现代代码还是传统代码:

  


  
  

然而,这个解决方案必须等待进行‘石蕊试验’模块script执行完成, 才能开始注入script。这是因为

看起来已经很完美了,还有什么问题呢?我们还没考虑预加载(preloading)

这个有点蛋疼, 因为一般浏览器只会静态地扫描HTML,然后查找它可以预加载的资源。 我们上面介绍的模块加载器是完全动态的,所以浏览器在没有运行我们的代码之前,是没办法发现我们要预加载现代还是传统的Javascript资源的。

不过有一个解决办法,就是不完美:就是使用来预加载现代版本的包, 旧浏览器会忽略这条规则,然而目前只有Chrome支持这么做:

  
  
  

其实预加载这种技术是否有效,取决于嵌入你的脚本的HTML文档的大小

如果你的HTML载荷很小, 比如只是一个启动屏或者只是简单启动客户端应用,那么放弃预加载扫描对你的应用性能影响很小。
如果你的应用使用服务器渲染大量有意义的HTML, 并以流(stream)的方式传输给浏览器,那么预加载扫描就是你的朋友,但这也未必是最佳方法。

译注: 现代浏览器都支持分块编码传输,等服务端完全输出html可能有一段空闲时间,这时候可以通过预加载技术,让浏览器预先去请求资源

大概代码如下:

  
  
  

还要指出的是,支持JS模块的浏览器一般也支持。对于某些网站,相比依靠modulepreload, 使用可能更有意义。不过性能上面可能欠点,因为传统的脚本预加载不会像modulepreload一样随着时间的推移而去展开解析工作(rel=preload只是下载,不会尝试去解析脚本)。

选项2: 用户代理嗅探

我办法拿出一个简洁的代码示例,因为用户代理检测不在本文的范围之内,推荐阅读这篇Smashing Magazine文章

本质上,这种技术在每个浏览器上都使用 `; } else { html += ` `; } response.end(html); }

对于那些已经在使用服务端渲染的网站来说,用户代理嗅探是一个比较有效的解决方案

选项 3:不考虑旧版本浏览器

注意这里的‘旧版本浏览器’特指那些出现双重加载的浏览器. 对于module/nomodule模式支持比较差(即双重加载)的主要是一些旧版本的Chrome、Firefox和Safari. 幸运的是这部分浏览器的市场范围通常是比较窄,因为用户会自动升级到最新的版本。Edge 16-18是例外, 但还有希望: 新版本的Edge会使用基于Chromium的渲染器,可以不受该问题的影响.

对于某些应用程序来说,接受这一点妥协是完全合理的:你可以给90%的浏览器中提供现代代码,让他们获得更好的体验,而极少数旧浏览器不得不抛弃它们,它们只是付出的额外带宽(即双重加载),并不影响功能。值得注意的是,占据移动端主要市场份额的用户代理不会有双重加载问题,所以这些流量不太可能来自于低速或者高昂流量费的手机。

如果你的网站用户主要使用移动设备或较新版本的浏览器,那么最简单的module/nomodule模式将适用于你的绝大多数用户, 其他用户就不考虑了,反正也是可以跑起来的, 优先考虑大多数用户的体验。

  


  


  
  
  
选项 4: 使用条件包

nomodule可以巧妙地用来条件加载那些现代浏览器不需要的代码, 例如polyfills。通过这种方法,最坏的情况就是polyfill和bundle都会被加载(例如Safari 10.1),但这毕竟是少数。鉴于目前通行的做法就是在所有浏览器中一致同仁地加载polyfills,相比而言, 条件polyfills可以让大部分现代浏览器用户避免加载polyfill代码。

  


  
  

Angular CLI支持配置这种方式来加载polyfill, 查看Minko Gechev的代码示例.
了解了这种方式之后,我决定在preact-cli中支持自动polyfill注入,你可以查看这个PR

如果你使用Webpack,这里有一个html-webpack-plugin插件可以方便地为polyfill包添加nomodule属性.

你应该怎么做?

答案取决于你的使用场景, 选择和你们的架构匹配的选项:
如果你的应用只是客户端渲染, 而且你的HTML不超过一个

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