1. manually

以前,我新开一个网页项目,然后想到要用jQuery,我会打开浏览器,然后找到jQuery的官方网站,点击那个醒目的“Download jQuery”按钮,下载到.js文件,然后把它丢在项目目录里。在需要用到它的地方,这样用script引入它:

<script src="path/to/jquery.js"></script>

2. Bower

后来,我开始用Bower这样的包管理工具。所以这个过程变成了:先打开命令行用bower安装jQuery。

bower install jquery

再继续用script引入它。

<script src="bower_components/jquery/dist/jquery.js"></script>

3. npm&Browserify

现在,我又有了新的选择,大概是这样:

命令行用npm安装jQuery。

npm install jquery

在需要用到它的JavaScript代码里,这样引入它:

var $ = require("jquery");

没错,这就是使用npm的包的一般方法。但特别的是,这个npm的包是我们熟知的jquery,而它将用在浏览器中。

Browserify,正如其名字所体现的动作那样,让原本属于服务器端的Node及npm,在浏览器端也可使用。

显然,上面的过程还没结束,接下来是Browserify的工作(假定上面那段代码所在的文件叫main.js):

browserify main.js -o bundle.js

最后,用script引用Browserify生成的bundle.js文件。

<script src="bundle.js"></script>

这就是依托Browserify建立起来的第三选择。

等下,怎么比以前变复杂了?

CommonJS风格的模块及依赖管理

其实,在这个看起来更复杂的过程中,require()具有非凡的意义。

Browserify并不只是一个让你轻松引用JavaScript包的工具。它的关键能力,是JavaScript模块及依赖管理。(这才是为师的主业)

就模块及依赖管理这个问题而言,已经有RequireJS和国内的Sea.js这些优秀的作品。而现在,Browserify又给了我们新的选择。

Browserify

Browserify参照了Node中的模块系统,约定用require()来引入其他模块,用module.exports来引出模块。在我看来,Browserify不同于RequireJS和Sea.js的地方在于,它没有着力去提供一个“运行时”的模块加载器,而是强调进行预编译。预编译会带来一个额外的过程,但对应的,你也不再需要遵循一定规则去加一层包裹。因此,相比较而言,Browserify提供的组织方式更简洁,也更符合CommonJS规范。

像写Node那样去组织你的JavaScript,Browserify会让它们在浏览器里正常运行的。

安装及使用

命令行形式

命令行形式是官方贴出来的用法,因为看起来最简单。

Browserify本身也是npm,通过npm的方式安装:

npm install -g browserify

这里-g的参数表示全局,所以可以在命令行内直接使用。接下来,运行browserify命令到你的.js文件(比如entry.js):

browserify entry.js -o bundle.js

Browserify将递归分析你的代码中的require(),然后生成编译后的文件(这里的bundle.js)。在编译后的文件内,所有JavaScript模块都已合并在一起且建立好了依赖关系。最后,你在html里引用这个编译后的文件(喂,和引言里的一样啊):

<script src="bundle.js"></script>

有关这个编译命令的配置参数,请参照node-browserify#usage。如果你想要做比较精细的配置,命令行形式可能会不太方便。这种时候,推荐结合Gulp使用。

+ Gulp形式

结合Gulp使用时,你的Browserify只安装在某个项目内:

npm install browserify --save-dev

建议加上后面的--save-dev以保存到你项目的package.json里。

接下来是gulpfile.js的部分,下面是一个简单示例:

var gulp = require("gulp");
var browserify = require("browserify");
var sourcemaps = require("gulp-sourcemaps");
var source = require('vinyl-source-stream');
var buffer = require('vinyl-buffer');

gulp.task("browserify", function () {
    var b = browserify({
        entries: "./javascripts/src/main.js",
        debug: true
    });

    return b.bundle()
        .pipe(source("bundle.js"))
        .pipe(buffer())
        .pipe(sourcemaps.init({loadMaps: true}))
        .pipe(sourcemaps.write("."))
        .pipe(gulp.dest("./javascripts/dist"));
});

可以看到,Browserify是独立的,我们需要直接使用它的API,并将它加入到Gulp的任务中。

在上面的代码中,debug: true是告知Browserify在运行同时生成内联sourcemap用于调试。引入gulp-sourcemaps并设置loadMaps: true是为了读取上一步得到的内联sourcemap,并将其转写为一个单独的sourcemap文件。vinyl-source-stream用于将Browserify的bundle()的输出转换为Gulp可用的vinyl(一种虚拟文件格式)流。vinyl-buffer用于将vinyl流转化为buffered vinyl文件(gulp-sourcemaps及大部分Gulp插件都需要这种格式)。

这样配置好之后,直接运行gulp browserify就可以得到结果了,可能像这样:

Gulp + Browserify结果示例

如果你的代码比较多,可能像上图这样一次编译需要1s以上,这是比较慢的。这种时候,推荐使用watchify。它可以在你修改文件后,只重新编译需要的部分(而不是Browserify原本的全部编译),这样,只有第一次编译会花些时间,此后的即时变更刷新则十分迅速。

有关更多Browserify + Gulp的示例,请参考Gulp Recipes

特性及简要原理

使用Browserify来组织JavaScript,有什么要注意的地方吗?

要回答这个问题,我们先看看Browserify到底做了什么。下面是一个比较详细的例子。

项目内现在用到2个.js文件,它们存在依赖关系,其内容分别是:

name.js:

module.exports = "aya";

main.js:

var name = require("./name");

console.log("Hello! " + name);

然后对main.js运行Browserify,得到的bundle.js的文件内容是这样的:

(function e(t, n, r) {
    // ...
})({
    1: [function (require, module, exports) {
        var name = require("./name");

        console.log("Hello! " + name);
    }, {"./name": 2}],
    2: [function (require, module, exports) {
        module.exports = "aya";
    }, {}]
}, {}, [1])

//# sourceMappingURL=bundle.js.map

请先忽略掉省略号里的部分。然后,它的结构就清晰多了。可以看到,整体是一个立即执行的函数(IIFE),该函数接收了3个参数。其中第1个参数比较复杂,第2、3个参数在这里分别是{}[1]

模块map

第1个参数是一个Object,它的每一个key都是数字,作为模块的id,每一个数字key对应的值是长度为2的数组。可以看出,前面的main.js中的代码,被function(require, module, exports){}这样的结构包装了起来,然后作为了key1数组里的第一个元素。类似的,name.js中的代码,也被包装,对应到key2。

数组的第2个元素,是另一个map对应,它表示的是模块的依赖。main.js在key1,它依赖name.js,所以它的数组的第二个元素是{"./name": 2}。而在key2的name.js,它没有依赖,因此其数组第二个元素是空Object{}。

因此,这第1个复杂的参数,携带了所有模块的源码及其依赖关系,所以叫做模块map。

包装

前面提到,原有的文件中的代码,被包装了起来。为什么要这样包装呢?

因为,浏览器原生环境中,并没有require()。所以,需要用代码去实现它(RequireJS和Sea.js也做了这件事)。这个包装函数提供的3个参数,require、module、exports,正是由Browserify实现了特定功能的3个关键字。

缓存

第2个参数几乎总是空的{}。它如果有的话,也是一个模块map,表示本次编译之前被加载进来的来自于其他地方的内容。现阶段,让我们忽略它吧。

入口模块

第3个参数是一个数组,指定的是作为入口的模块id。前面的例子中,main.js是入口模块,它的id是1,所以这里的数组就是[1]。数组说明其实还可以有多个入口,比如运行多个测试用例的场景,但相对来说,多入口的情况还是比较少的。

实现功能

还记得前面忽略掉的省略号里的代码吗?这部分代码将解析前面所说的3个参数,然后让一切运行起来。这段代码是一个函数,来自于browser-pack项目的prelude.js。令人意外的是,它并不复杂,而且写有丰富的注释,很推荐你自行阅读。

所以,到底要注意什么?

到这里,你已经看过了Browserify是如何工作的。是时候回到前面的问题了。首先,在每个文件内,不再需要自行包装

你可能已经很习惯类似下面这样的写法:

;(function(){
    // Your code here.
}());

但你已经了解到,Browserify的编译会将你的代码封装在局部作用域内,所以,你不再需要自己做这个事情,像这样会更好:

// Your code here.

类似的,如果你想用"use strict";启用严格模式,直接写在外面就可以了,这表示在某个文件的代码范围内启用严格模式。

其次,保持局部变量风格。我们很习惯通过window.jQuery和window.$这样的全局变量来访问jQuery这样的库,但如果使用Browserify,它们都应只作为局部变量:

var $ = require("jquery");

$("#alice").text("Hello!");

这里的$就只存在于这个文件的代码范围内(独立的作用域)。如果你在另一个文件内要使用jQuery,需要按照同样的方式去require()。

然而,新的问题又来了,既然jQuery变成了这种局部变量的形式,那我们熟悉的各种jQuery插件要如何使用呢?

browserify-shim

你一定熟悉这样的jQuery插件使用方式:

<script src="jquery.js"></script>
<script src="jquery.plugin.js"></script>
<script>
    // Now the jQuery plugin is available.
</script>

很多jQuery插件是这样做的:默认window.jQuery存在,然后取这个全局变量,把自己添加到jQuery中。显然,这在Browserify的组织方式里是没法用的。

为了让这样的“不兼容Browserify”(其实是不兼容CommonJS)的JavaScript模块(如插件)也能为Browserify所用,于是有了browserify-shim

下面,以jQuery插件jquery.pep.js为例,请看browserify-shim的使用方法。

使用示例

安装browserify-shim:

npm install browserify-shim --save-dev

然后在package.json中做如下配置:

"browserify": {
    "transform": [ "browserify-shim" ]
},
"browser": {
    "jquery.pep" :  "./vendor/jquery.pep.js"
},
"browserify-shim": {
    "jquery.pep" :  { "depends": ["jquery:jQuery"] }
}

最后是.js中的代码:

var $ = require("jquery");
require("jquery.pep");

$(".move-box").pep();

完成!到此,经过Browserify编译后,将可以正常运行这个jQuery插件。

这是一个怎样的过程呢?

在本例中,jQuery使用的是npm里的,而jquery.pep.js使用的是一个自己下载的文件(它与很多jQuery插件一样,还没有发布到npm)。查看jquery.pep.js源码,注意到它用了这样的包装:

;(function ( $, window, undefined ) {
    // ...
}(jQuery, window));

可以看出,它默认当前环境中已存在一个变量jQuery(如果不存在,则报错)。package.json中的"depends": ["jquery:jQuery"]是为它添加依赖声明,前一个jquery表示require("jquery"),后一个jQuery则表示将其命名为jQuery(赋值语句)。这样,插件代码运行的时候就可以正常找到jQuery变量,然后将它自己添加到jQuery中。

实际上,browserify-shim的配置并不容易。针对代码包装(尽管都不兼容CommonJS,但也存在多种情况)及使用场景的不同,browserify-shim有不同的解决方案,本文在此只介绍到这。

关于配置的更多说明,请参照browserify-shim官方文档。更多参考可以查看browserify shim recipes。此外,如果你觉得browserify-shim有些难以理解或者对它的原理也有兴趣,推荐阅读这篇Stack Overflow上的回答

当然,对于已经处理了CommonJS兼容的库或插件(比如已经发布到npm),browserify-shim是不需要的。

其实还有的更多transform

在前面browserify-shim的例子中,"browserify": {"transform": [ "browserify-shim" ]}其实是Browserify的配置。可以看出,browserify-shim只是Browserify的其中一种transform。在它之外,还有很多的transform可用,分别应对不同的需求,使Browserify的体系更为完善。

比如,还记得本文引言里的Bower吗?debowerify可以让通过Bower安装的包也可以用require()引用。npm和bower同为包管理工具,Browserify表示你们都是我的翅膀。

一点提示

Browserify是静态分析编译工具,因此不支持动态require()。例如,下面这样是不可以的:

var lang = "zh_cn";
var i18n = require("./" + lang);

文档资料

有关Browserify更详细的说明文档,请看browserify-handbook

结语

我觉得Browserify很有趣,它用了这样一个名字,让你觉得它好像只是一个Node的浏览器端转化工具。为此,它还完成了Node中大部分核心库的浏览器端实现。但实际上,它走到了更远的地方,并在JavaScript模块化开发这个重要的领域中,创立了一个全新的体系。

喜欢CommonJS的简洁风格?请尝试Browserify!