可能改变前端工程化未来的特性：ESM Loader Hooks-前端工程化的意义

大家好，我卡颂。

在最近发布的Node v18.6.0中，带来了一个试验特性ESM Loader Hooks API[1]。

如果他最终落地，很可能会成为改变前端工程化未来的特性。本文我们来聊聊他。

本文参考：

Custom ESM loaders: Who, what, when, where, why, how[2]。

特性简介

用过webpack的朋友一定知道webpack中有个loader的概念，用于加载并处理不同类型文件，比如css-loader、url-loader。

loader的执行顺序取决于webpack内部对文件树解析、遍历的顺序。

今天要介绍的ESM Loader Hooks与webpack loader类似，只不过对文件树的解析、遍历是由Node.js原生支持的ESM规范（而不是打包工具）确定的。

通过定义不同loader，就能在「不使用工程化工具」的前提下，对项目中各个ESM模块进行处理。

举个例子，在命令行通过--experimental-loader指令开启特性后，执行如下语句：

$> node --loader redirect.mjs app.mjs

其中，app.mjs为「待处理的源文件」，.mjs后缀指代该文件是个ESM模块（相对应的，.cjs后缀指CJS模块）。

--loader用于指定自定义的ESM Loader，这里指定的是redirect.mjs，app.mjs会交由redirect.mjs处理。

redirect.mjs代码如下：

// redirect.mjs
export function resolve(specifier, context, nextResolve) {
  let redirect = 'app.prod.mjs';
  switch(process.env.NODE_ENV) {
    case 'development':
      redirect = 'app.dev.mjs';
      break;
    case 'test':
      redirect = 'app.test.mjs';
      break;
  }
  return nextResolve(redirect);
}

redirect.mjs会根据「Node当前所属环境」改写文件的引入路径。

比如在开发环境（process.env.NODE_ENV === 'development'），app.mjs经由redirect.mjs处理，会重定向到app.dev.mjs。

ESM Loader Hooks API中之所以带Hooks字眼，是因为每个「自定义ESM Loader」，都可以像钩子（Hooks）一样连接其他「自定义ESM Loader」（或者Node.js提供的默认ESM Loader）。

比如在如下语句中：

$> node --loader c.mjs --loader b.mjs --loader a.mjs app.mjs

app.mjs会依次经过a b c三个「自定义ESM Loader」处理。

整个过程就像一个promise.then链条（事实上，每个ESM loader确实会返回一个promise）。

实际例子

来看一个更接近日常开发的例子，考虑如下ESM模块：

// app.tsx
import ReactDOM from 'react-dom/client';
import {
  BrowserRouter,
  useRoutes,
} from 'react-router-dom';
import App from './AppHeader.tsx';
import routes from 'https://example.com/routes.json' assert { type: 'json' };
import './global.css' assert { type: 'css' };
const root = ReactDOM.createRoot(document.getElementById('root'));
root.render(
  <BrowserRouter>
    <App />
    <main>{useRoutes(routes)}</main>
  </BrowserRouter>
);

其中包括很多Node.js不能处理的部分，比如：

TS语法（需要编译成JS，并处理文件描述符为Node.js可识别的形式）。
JSX转换（需要编译成React.createElement或jsxRuntime.jsx）。
需要处理引入的CSS文件。
需要处理远程引入的模块（代码中引入routes的语句）。

处理CSS文件

以处理CSS文件举例，假设CSS文件内容如下：

.Container {
  border: 1px solid black;
}
.SomeInnerPiece {
  background-color: blue;
}

如果为了测试目的，仅需要生成类名对应快照即可，所以可以实现一个简易的CSS loader，处理输入的CSS文件，将结果输出为Node.js可执行的JSON格式：

{ 
  "Container": "Container", 
  "SomeInnerPiece": "SomeInnerPiece"
}

参考：CSS loader的简易实现[3]。

处理远程引入的模块

再以处理「处理远程引入的模块」举例。

当识别到https://开头的文件描述符（即import声明或import()表达式中字符串的部分）时，可以利用https模块发起请求，返回请求对应promise：

import { get } from 'https';
export function load(url, context, nextLoad) {
  if (url.startsWith('https://')) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      get(url, (res) => {
        let data = '';
        res.on('data', chunk => data += chunk);
        res.on('end', () => resolve({
          format: 'module',
          shortCircuit: true,
          source: data,
        }));
      }).on('error', err => reject(err));
    });
  }
  return nextLoad(url, context);
}

参考：Https loader的简易实现[4]。

总结

当ESM Loader Hooks特性趋于稳定，配套的loader生态足够丰富后，很多原来需要打包工具才能实现的工程化需求都能用Node.js原生解决。

比如，要处理上述提到的app.tsx文件，只需执行如下命令：

$> node --loader typescript-loader --loader css-loader --loader network-loader app.tsx

你觉得这个特性对未来前端工程化会有多大影响呢？

参考资料

[1]ESM Loader Hooks API:https://nodejs.org/en/blog/release/v18.6.0/。

[2]Custom ESM loaders: Who, what, when, where, why, how:https://dev.to/jakobjingleheimer/custom-esm-loaders-who-what-when-where-why-how-4i1o。

[3]CSS loader的简易实现:https://github.com/JakobJingleheimer/demo-css-loader/blob/main/loader.mjs。

[4]Https loader的简易实现:https://github.com/nodejs/loaders-test/blob/835506a638c6002c1b2d42ab7137db3e7eda53fa/https-loader/loader.js。