Jak działa babel-esm-loader?

Jeśli kiedykolwiek majstrowałeś przy narzędziach JavaScript, prawdopodobnie natknąłeś się na ESM (moduły ECMAScript) — natywny, standardowy dla przeglądarki sposób dzielenia kodu na pliki wielokrotnego użytku, zamiast grzebać w starych wywołaniach Require() CommonJS. Rzecz w tym, że jeśli tak jak my jesteś dostawcą skupiającym się na programach ładujących, wiesz już, że nie w każdym środowisku dobrze współpracuje się z ESM po wyjęciu z pudełka. I tu właśnie pojawia się babel-esm-loader i dzisiaj opiszę dokładnie, jak to działa, bez stosowania sztywnego żargonu.

Po pierwsze, wyjaśnijmy sobie jedną rzecz: nie mówimy tutaj o maszynach budowlanych, ale jeśli chcesz poprawić wiedzę swojego zespołu na temat ładowarek w zupełnie innej branży, wypróbuj ładowarki o sterowaniu burtowym — te kompaktowe woły pociągowe, które kopią, podnoszą i dostają się w ciasne miejsca pracy. Nasze moduły ładujące działają nieco inaczej, ale oba opierają się na tej samej podstawowej idei: pobierają surowe dane wejściowe i przekształcają je w coś, co może faktycznie uruchomić Twoje środowisko.

Wróćmy teraz do programu babel-esm-loader. Zacznijmy od kontekstu. Babel to podstawowe narzędzie dla programistów JavaScript, umożliwiające przepisanie nowszej składni (opcjonalne łączenie łańcuchowe, właściwości klas) na kod zrozumiały dla starszych przeglądarek lub wersji Node. Ale zanim istniał program babel-esm-loader, jeśli próbowałeś załadować plik ESM do Node, Node zrobiłby to sam, a babel zwykle działał tylko jako oddzielny etap kompilacji — co oznacza, że ​​cały kod kompilowałeś raz, a następnie uruchamiałeś, bez żadnych doraźnych poprawek. To problem, jeśli testujesz lub jeśli Twój zestaw narzędzi musi dostosowywać kod na bieżąco.

Babel-esm-loader rozwiązuje ten problem, integrując się bezpośrednio z systemem ESM Node, dokładnie w momencie, gdy Node ma zamiar pobrać i przetworzyć moduł. Przyjrzyjmy się krok po kroku, jak to faktycznie działa za kulisami:

1. Najpierw zarejestruj moduł ładujący. Zanim w ogóle uruchomisz skrypt Node, musisz powiedzieć Node: „Hej, użyj tego niestandardowego modułu ładującego zamiast domyślnej procedury obsługi modułów”. Robisz to za pomocą flagi: węzeł --loader babel-esm-loader your-script.js. Ta flaga łączy się z potokiem rozpoznawania modułów Node’a — Node ma specyficzny zestaw haków, których używa do obsługi importowania modułów, na przykład rozpoznawania ścieżki pliku, pobierania zawartości pliku i przekształcania go przed wykonaniem. Ładowacz uderza w te haki.

2. Rozwiązanie problemu: gdy Node szuka modułu, nie szuka tylko pliku .js. Sprawdza import pakietu.json, nazwy modułów (takie jak „lodash”) i rozszerzenia plików. Funkcja rozpoznawania babel-esm-loader nie zmienia miejsca, w którym Node szuka plików — po prostu upewnia się, że każdy znaleziony plik zostanie w razie potrzeby oznaczony jako moduł ESM. Czekaj, nie, poprawka: jeśli moduł nie ma rozszerzenia .mjs lub jego pakiet.json nie ma „typu”: „modułu”, Node może potraktować go jako CommonJS. Ten hak dostosowuje to: jeśli moduł ładujący jest aktywny, może oznaczyć moduł jako ESM, nawet jeśli jest to plik .js, więc Node wie, że ma używać importu/eksportu zamiast require().

3. Hak ładunkowy: oto prawdziwa magia. Gdy Node zna ścieżkę pliku, pobiera zawartość pliku. Domyślny hak ładowania Node zwracałby po prostu surowy tekst, ale hak ładowania babel-esm-loader pobiera ten surowy kod, uruchamia go przez Babel i zwraca przekształcony kod jako ESM. Ujmijmy to konkretnie: powiedzmy, że masz plik z kodem takim jak const add = (a, b) => a + b; eksportuj domyślnie dodaj; — ale jeśli ten kod ma funkcje Babel, takie jak klasa MyComponent { #privateField = 5; }, Babel zamieni to na kod, który będzie mógł uruchomić starsze wersje Node, a następnie moduł ładujący wyśle ​​przekształcony kod z powrotem do Node.

4. Hak transformacji: poczekaj, niektórzy ludzie mieszają ładowanie i transformację, ale wyjaśnijmy. Hak ładowania to miejsce, w którym następuje transformacja, ale jest on zbudowany na API Babel, które pozwala skonfigurować, które ustawienia wstępne i wtyczki mają być używane. Na przykład, jeśli Twój projekt używa @babel/preset-env, moduł ładujący pobierze tę konfigurację z pliku babel.config.json, zastosuje ją do każdego ładowanego modułu i wypluje zgodny kod. Nie ma potrzeby wstępnej kompilacji każdego pliku — możesz ulepszyć swój kod i natychmiast zobaczyć zmiany, co zmienia zasady gry w przepływach prac programistycznych.

Rzecz w tym, że jesteśmy dostawcą ładowarek, a nie przypadkowym blogiem poświęconym narzędziom. Dlaczego więc ma to znaczenie dla osób tworzących narzędzia, aplikacje, a nawet korporacyjne środowiska JS? Porozmawiajmy o przypadkach użycia. Jeśli budujesz niestandardowy framework lub narzędzie do kompilacji, które musi obsługiwać ESM w różnych wersjach Node, babel-esm-loader pozwala uniknąć pisania od zera własnej logiki transformacji modułów. Zamiast budować cały kompilator, wykorzystujesz sprawdzony w boju ekosystem Babel do obsługi składni, podczas gdy moduł ładujący zajmuje się integracją z systemem ESM Node.

Poczekaj, ale zajmijmy się częstym problemem. Wielu nowicjuszy sądzi, że wystarczy „uruchomić Babel na ESM”, ale nie — zaczepy ESM Node'a są dostępne tylko w Node 12 i nowszych, a moduł ładujący musi przestrzegać określonych zasad API. Na przykład w Node hak ładowania musi zwrócić obiekt w formacie (np. „moduł” w przypadku ESM), krótkim (zawartość pliku jako ciąg znaków) i SourceMap (jeśli jest potrzebny). Program babel-esm-loader upewnia się, że wszystkie zwracane wartości są poprawne, więc Node nie generuje błędów dotyczących nieprawidłowych formatów modułów.

Kolejne częste pytanie: czym to się różni od @babel/register? @babel/register dotyczy CommonJS, prawda? Podłącza się do require(), więc działa z wywołaniami require w starym stylu, ale nie dotyka ESM. Babel-esm-loader jest przeznaczony specjalnie dla ESM, co oznacza, że ​​działa z instrukcjami importu, dynamicznym importem() i wszystkimi nowoczesnymi funkcjami ESM, których @babel/register nie obsługuje. Dlatego zalecamy go do każdego projektu, który w pełni wykorzystuje ESM i potrzebuje integracji z Babel bez etapu pełnej kompilacji.

Przyjrzyjmy się teraz, jak to działa z praktycznego punktu widzenia dla naszych klientów. Kiedy programista korzysta z naszych narzędzi zintegrowanych z modułem ładującym, często przeprowadzamy go przez proces konfiguracji programu babel-esm-loader z istniejącą konfiguracją Babel. Na przykład, jeśli Twój babel.config.json ma:
{
"presets": ["@babel/preset-env"],
"plugins": ["@babel/plugin-proposal-class-properties"]
}

Wystarczy, że uruchomisz node --loader babel-esm-loader your-script.js, a każdy moduł zaimportowany do Twojego skryptu przejdzie automatycznie przez Babel. Żadnych dodatkowych etapów kompilacji, żadnych oddzielnych poleceń kompilacji — wszystko jest obsługiwane na bieżąco. To ten rodzaj integracji, który sprawia, że ​​oprzyrządowanie wydaje się płynne, tak jak odpowiednia ładowarka do ciężkiego sprzętu przyspiesza pracę.

Poczekaj, wróćmy do łącza ładowarki o sterowaniu burtowym, o którym wspomniałem wcześniej. Pomyśl o takim programie ładującym: to nie jest zadanie samo w sobie, to narzędzie, które pozwala przenosić materiał (lub w naszym przypadku kod) dokładnie tam, gdzie go potrzebujesz, bez pracy ręcznej. Jeśli próbowałeś przerzucić mnóstwo ziemi za pomocą łopaty, to tak jakby próbować uruchomić nowoczesny JS bez narzędzia takiego jak babel-esm-loader — jest to powolne, nieefektywne i skończy się bałaganem.

Porozmawiajmy teraz o kilku ostatnich aktualizacjach babel-esm-loader. W 2023 roku opiekunowie dodali obsługę importowania plików JSON, co było częstym problemem. Wcześniej, jeśli próbowałeś zaimportować plik JSON do modułu ESM za pomocą modułu ładującego, zgłaszał błąd, ponieważ Node nie rozpoznał formatu. Teraz możesz zaimportować pkg z „./package.json” Assert { type: „json” }; a moduł ładujący zajmie się analizą tego JSON wraz z transformacją JS. Ta niewielka aktualizacja sprawiła, że ​​moduł ładujący stał się znacznie bardziej przydatny w rzeczywistych aplikacjach.

Kolejna rzecz, na którą warto zwrócić uwagę: jeśli używasz TypeScriptu, babel-esm-loader działa również z TypeScriptem. Wystarczy dodać @babel/preset-typescript do konfiguracji Babel, a moduł ładujący usunie typy TypeScript i przetransponuje kod do zwykłego JS. Oznacza to, że możesz napisać kod TypeScript ESM i uruchomić go bezpośrednio w węźle, bez konieczności wykonywania etapu kompilacji tsc — idealne rozwiązanie do szybkich testów lub małych projektów.

Ale bądźmy szczerzy: to nie jest złoty środek. Są przypadki, w których babel-esm-loader nie będzie działać. Na przykład, jeśli piszesz kod korzystający wyłącznie z modułów CommonJS i nie potrzebujesz ESM, @babel/register jest nadal lepszym rozwiązaniem. Ponadto jeśli tworzysz aplikację produkcyjną, nadal możesz chcieć skorzystać z tradycyjnego etapu kompilacji (takiego jak pakiet internetowy lub pakiet zbiorczy) w celu optymalizacji, dzielenia kodu i minimalizacji. Moduł ładujący jest przeznaczony do prac programistycznych, a nie do wdrożeń produkcyjnych — chociaż można go połączyć z narzędziami produkcyjnymi, aby uprościć lokalne testowanie.

Teraz, jako dostawca modułu ładującego, powiem Ci, co nasi klienci najbardziej lubią w programie babel-esm-loader: skraca czas konfiguracji. Wielu programistów, którzy są nowi w ESM, spędza godziny na zastanawianiu się, jak zmusić Babel i Node do współpracy, a ten moduł ładujący to eliminuje. Zamiast pisać niestandardowe zaczepy modułów lub bawić się konfiguracją pakietu Webpack, po prostu uruchamiasz pojedynczą flagę i gotowe. Na tym polega wartość dobrego modułu ładującego: eliminuje złożoność procesu.

Poczekaj, zanurzmy się nieco głębiej w logikę na poziomie kodu. Spójrzmy na uproszczoną wersję tego, co może zrobić hak ładunkowy (nie martw się, nie ma super technicznego kodu, tylko sedno):

funkcja asynchroniczna ładuje (url, kontekst, defaultLoad) {
// Najpierw użyj domyślnego ładowania węzła, aby uzyskać surową zawartość pliku
const {źródło, format } = czekaj na defaultLoad(url, kontekst, defaultLoad);

// Zastosuj Babel tylko wtedy, gdy jest to plik JS i mamy do czynienia z ESM
if (format === 'moduł' && /.(js|mjs|cjs)$/.test(url)) {
// Pobierz konfigurację Babel z pliku konfiguracyjnego projektu
const babelConfig = require('./babel.config.json');
// Przekształć kod źródłowy za pomocą Babel
const przekształcona = wymagaj('@babel/core').transformSync(źródło, {
...babelConfig,
nazwa pliku: url, // Powiedz Babelowi, który plik przetwarza
});

// Zwróć przekształcony kod jako ESM return { source: transformed.code, format: 'module', };

}

// Jeśli nie jest to plik JS ESM, zwróć domyślny wynik ładowania
return defaultLoad(url, kontekst, defaultLoad);
}

To jest sedno działania ładowarki. To mały fragment kodu, ale stanowi spoiwo pomiędzy systemem ESM Node a silnikiem transformacji Babel. Dla dostawcy to najlepszy wybór: ukierunkowane narzędzie, które rozwiązuje konkretny problem, bez nadmiernego nadmiaru funkcji.

Porozmawiajmy teraz o typowych problemach, na które napotykają nasi klienci podczas korzystania z tej ładowarki. Jednym z największych są źle skonfigurowane ustawienia Babel. Jeśli Twoje wstępnie ustawione środowiska docelowe są zbyt wąskie, przekształcony kod może nadal nie działać w starszych wersjach Node. Jeśli są zbyt szerokie, wykonujesz niepotrzebną pracę i spowalniasz skrypt. Zawsze pomagamy klientom dokonać audytu konfiguracji Babel podczas konfigurowania modułu ładującego, aby był on zoptymalizowany pod kątem ich środowiska.

Innym problemem są zależności korzystające wyłącznie z CommonJS. Jeśli zaimportujesz moduł CommonJS (taki jak „lodash”) przez moduł ładujący, Node zgłosi błąd, ponieważ moduły CommonJS nie są natywnym ESM. Czekaj, nie — właściwie najnowsze wersje Node obsługują współdziałanie pomiędzy ESM i CommonJS, ale moduł ładujący nadal sobie z tym radzi, tłumacząc wywołania CommonJS require na kod zgodny z ESM. W większości przypadków działa to bez dodatkowej konfiguracji, ale czasami natkniesz się na moduł oparty na elementach globalnych specyficznych dla CJS, takich jak moduł lub eksport, które moduł ładujący musi wypełnić. Mamy również szybkie rozwiązania dla takich przypadków.

Ostatecznie babel-esm-loader jest doskonałym przykładem tego, dlaczego moduły ładujące są ważne w narzędziach JavaScript. Nie chodzi tylko o przetwarzanie kodu — chodzi o wypełnianie luk między różnymi standardami i środowiskami, aby programiści mogli skupić się na pisaniu kodu, zamiast walczyć z narzędziami do kompilacji. Podobnie jak ładowarka o sterowaniu burtowym zmienia błotnisty, nierówny plac budowy w przestrzeń, w której można wydajnie pracować, ta ładowarka zmienia chaotyczny przepływ pracy ESM + Babel w coś płynnego i łatwego.

Jeśli masz dość nieuporządkowanych etapów kompilacji lub Twój zespół ma problemy ze współpracą ESM i Babel, możemy pomóc Ci zintegrować Babel-esm-loader z Twoim przepływem pracy — bez skomplikowanej konfiguracji, bez żargonu, po prostu narzędzie, które robi dokładnie to, czego potrzebujesz. Skontaktuj się z nami, aby omówić potrzeby Twojego projektu i uzyskać niestandardowe rozwiązanie dostosowane do Twojego stosu.

Referencje:

• Dokumentacja haków modułu ładującego Node.js ESM
• Oficjalna dokumentacja Babel dotycząca integracji API
• Przewodnik po zasobach branżowych ładowarek o sterowaniu burtowym (kontekst dotyczący funkcjonalności ładowarek)
• Dyskusje społeczności na temat przepływów pracy ESM + Babel