JavaScript工程化_Tree Shaking原理

Tree Shaking 是一种基于 ES6 模块静态分析的构建优化技术，通过标记清除未使用的导出代码来减小打包体积。它依赖 import/export 语法，在 Webpack、Rollup 等工具中启用生产模式后自动生效，要求模块无副作用或在 package.json 中正确声明 sideEffects，以确保未引用代码被安全移除。

Tree Shaking 并不是 JavaScript 本身的特性，而是一种在构建阶段通过静态分析代码结构，移除未使用模块导出的优化技术。它广泛应用于现代前端工程化工具中，比如 Webpack、Rollup 和 Vite，目的是减小打包后的文件体积，提升应用性能。

什么是 Tree Shaking

Tree Shaking 的名字来源于“摇树”的比喻：把整个模块比作一棵树，没被引用的代码就像是枯叶，一摇就掉。它依赖 ES6 模块（import / export）的静态结构特性，在编译时就能确定哪些函数或变量没有被使用，从而在最终输出中剔除这些“死代码”。

需要注意的是，CommonJS 模块（require / module.exports）是动态导入，无法在编译时确定依赖关系，因此不支持 Tree Shaking。

实现原理：静态分析与标记清除

Tree Shaking 的核心流程包括以下几步：

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• 解析模块依赖图：构建工具从入口文件开始，递归解析所有通过 import 引入的 ES6 模块，建立完整的依赖关系图。
• 标记使用的导出：遍历依赖图，标记所有被实际引用的 export 成员，如函数、类、变量等。
• 删除未使用导出：在生成最终代码时，只保留被标记的部分，未被引用的导出被视为“死代码”，从打包结果中移除。

例如：

// utils.js
export const add = (a, b) => a + b;
export const subtract = (a, b) => a - b;
<p>// main.js
import { add } from './utils.js';
console.log(add(1, 2));

在这个例子中，subtract 函数没有被引入，因此在启用 Tree Shaking 的情况下，它不会被打包进最终产物。

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启用 Tree Shaking 的条件

要让 Tree Shaking 正常工作，必须满足几个前提：

• 使用 ES6 模块语法（import / export），避免 require。
• 构建工具配置为生产模式（如 Webpack 中 mode: 'production'），默认开启压缩和 Tree Shaking。
• 确保第三方库也使用 ES6 模块格式发布（通常通过 package.json 中的 module 或 exports 字段指定）。
• 避免副作用代码干扰，必要时在 package.json 中声明 "sideEffects": false 或列出有副作用的文件。

副作用与 sideEffects 配置

有些模块虽然没有显式导出，但会执行一些必要的逻辑，比如注册全局组件、修改原型链等，这类代码称为“副作用”。如果不对这些文件做标记，Tree Shaking 可能错误地将其删除。

通过 sideEffects 字段可以精确控制：

{
  "sideEffects": false
}

表示项目中所有文件都没有副作用，可以安全地进行 Tree Shaking。如果某些文件有副作用，比如：

{
  "sideEffects": [
    "./src/polyfill.js",
    "*.css"
  ]
}

这样构建工具就会保留这些文件，即使它们没有被直接引用。

基本上就这些。Tree Shaking 是现代前端工程化中非常实用的优化手段，关键在于理解其基于静态分析的本质，并合理组织代码结构和构建配置。

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