最近在开发一款 VSCode 插件过程中遇到了一个性能瓶颈,插件的依赖项过于庞大导致插件体积很大,插件安装和启动耗时也比较长,影响了用户的使用体验。为了解决这个问题,本文提出了一种使用 asar
对 node_modules
进行打包的方法,经测试插件体积减少了 46%,安装时间减少了 75% 以上,启动时间减少了 22%,插件的性能得到了有效提升。
该方法具备一定的通用性,尤其是对插件依赖项过多时有较为明显的提升。如果你是 VSCode 插件开发者并且面临着类似的问题,欢迎尝试下此方案。
问题分析
性能的主要瓶颈在于插件中的 node_modules
非常庞大,有 117,317 个文件,体积达到了 185.5 MB,而且这些依赖需要在插件运行时使用,vsce
(VSCode 插件构建工具)需要把 node_modules
也打包到产物内,导致插件产物(vsix
文件)的体积也很大,且文件零碎,用户安装插件时速度很慢。
以下是构建时 vsce
给出的信息,可以看到 vsce
也发现了这个问题并且给出了一个解决方案:Bundling Extensions
VSCode 提出的优化方案主要有两个方面:
- 添加
.vscodeignore
构建时忽略插件运行时不需要的文件 - 对插件使用
rollup
等构建工具在vsce
前进行打包,消灭node_modules
很遗憾,这个方案无法有效优化这个插件,因为一方面这些依赖需要在运行时使用因此不能忽略,另一方面插件中的依赖大量使用了动态 require
,因此 rollup
等构建工具无法完整的将所有依赖打包。
如果你的插件依赖没有遇到动态
require
的问题,推荐直接使用构建工具的方案而不是asar
因此,顺着第二个思路,我们需要找到一种方法将插件的依赖完整打包。
解决方案
在一次调试 VSCode 的过程中,发现了 VSCode 的 Resources/app
目录下有一个 node_modules.asar
的文件,顿时受到了启发。开发过 Electron 的朋友应该都接触过这个文件类型,而 VSCode 也是基于 Electron,VSCode 选择将自身的依赖构建成 asar
必然有性能方面的考量。那么我们是否也可以利用 asar
对插件的依赖进行处理呢?
我们先看下 Electron 对 asar
的介绍(https://github.com/electron/asar):
asar
是一种简单的扩展存档格式,它和tar
类似,无需压缩即可将所有文件连接在一起,同时具备随机访问支持
asar
的优点:
- 支持随机访问
- 使用 JSON 存储文件信息
- 容易解析
由此来看,asar
很匹配我们的需求。接下来就具体介绍如何在插件中使用。
构建 asar 文件
asar
的构建非常简单,首先安装:
$ npm install asar -D
然后在 package.json
添加一个运行脚本:
{
"build:asar": "asar pack ./node_modules ./dist/node_modules.asar"
}
运行 npm run build:asar
即可得到 asar
文件
忽略 node_modules
得到 node_modules.asar
后,插件就不再需要 node_modules
目录,因此需要在 .vscodeignore
文件中添加一下:
node_modules
让 VSCode 支持加载 asar
由于 VSCode 是基于 Electron 的,因此天然能加载 asar
中的文件。例如插件中有一个依赖项 miniprogram-ci
,我们通过将路径改为以下方式即可在插件中加载 asar
文件中的依赖项:
// 将 require('miniprogram-ci') 替换为:
require('./node_modules.asar/miniprogram-ci')
然而我们很难将 node_modules
中所有依赖项中的 require
也都改写成这种形式,这会导致依赖项的依赖无法加载。为了解决这个问题,我研究了下 VSCode 的源代码,发现 VSCode 是采用改写 Node 模块加载的行为实现的。
让 require 支持查找 asar
首先我们回顾下 Node 是如何加载依赖的。当 require('miniprogram-ci')
时,Node 会先生成所有可能的查找路径(paths
),例如这个项目的插件入口位于 dist/extension/index.js
,引用该依赖时 Node 会形成以下查找路径并按顺序尝试,直到成功
/Users/[用户名]/.vscode/extensions/[插件名]/dist/extension/node_modules
/Users/[用户名]/.vscode/extensions/[插件名]/dist/node_modules
/Users/[用户名]/.vscode/extensions/[插件名]/node_modules(成功)
/Users/[用户名]/.vscode/extensions/node_modules
…
因此默认情况下 Node 是不会默认查找 node_modules.asar
的,我们可以通过修改 Node 的这一查找行为将 asar
的路径也塞到 paths
中
参考 VSCode 源码中的实现(bootstrap-node.js),通过改写 Module._resolveLookupPaths
即可达到目的。
在插件入口文件最上方增加以下代码:
const Module = require('module');
const path = require('path');
const asarPath = path.join(__dirname, '..', 'node_modules.asar');
const nodeModulesPath = path.join(__dirname, '..', '..', 'node_modules');
const originalResolveLookupPaths = Module._resolveLookupPaths;
Module._resolveLookupPaths = function (moduleName, parent) {
const paths = originalResolveLookupPaths(moduleName, parent);
if (Array.isArray(paths)) {
for (let i = 0, len = paths.length; i < len; i++) {
if (paths[i] === nodeModulesPath) {
paths.splice(i, 0, asarPath);
break;
}
}
}
return paths;
};
即当 require
某个模块时,搜索其查找路径 paths
是否存在插件根目录下的 node_modules
路径,如有则将 asar
文件路径插入到 paths
中。搜索的目的是为了确认这个模块是否是 node_modules
下的,排除 Node 内置模块和其它情况的引用。
优化效果
至此,插件就可以摆脱 node_modules
,性能得到很大的提升。我们从三个方面对比下前后的性能变化:
插件体积
优化前:67.7 MB,110,223 个文件,构建用时 3m 5s
优化后:36.4 MB,764 个文件,构建用时 2m 56s
插件体积减少了 46%
,构建用时持平,并没有因为增加了 asar
构建环节而显著变慢
优化前后的
vsix
产物可以在这里看到,其中版本1.4.7
为优化前,1.4.8
为优化后:
https://github.com/crazyurus/miniprogram-vscode-extension/releases构建用时的变化可以在 GitHub Actions 中看到:https://github.com/crazyurus/miniprogram-vscode-extension/actions
插件安装用时
安装时间 VSCode 没有直接给出,大致测量了下:
优化前:1m 以上
优化后:15s 左右
插件安装用时也有大幅提升,且用时的减少可以有效减缓用户网络导致安装失败的影响,有效提升了安装成功率
插件加载用时
VSCode 每次加载插件都会统计用时,可以在插件列表或详情页看到:
优化前:95ms
优化后:74ms
插件加载用时也有一定提升,主要避免了大量零碎文件的加载导致的 I/O 消耗
进一步优化
node_modules
中的所有依赖并不是插件运行时都需要的,我们可以将 devDependencies
排除在外不打包到 asar
中,进一步减少体积。
可以通过
npm install --production
实现仅安装dependencies
中的依赖,此时node_modules
中的依赖只与运行时相关。得到asar
产物后再安装全部依赖完成插件的其它构建步骤,感兴趣的朋友可以尝试下。也可以通过增加参数
asar --unpack-dir
将部分体积大的依赖排除,例如:
$ asar pack ./node_modules ./dist/node_modules.asar --unpack-dir "{@types,ts-node,typescript}"
排除掉插件开发和构建环节有关 TypeScript
的依赖,asar
会将这些依赖复制到 node_modules.asar.unpacked
文件夹下,我们只需删除或忽略这个文件夹即可。
最后
向大家推广一下这款 VSCode 插件 微信小程序开发工具,支持 WXML
等小程序特有语法的高亮和代码提示,以及小程序的预览、上传、体积分析等,欢迎开发小程序的朋友体验以及反馈意见。
另外这个插件是开源的,对 VSCode 插件开发感兴趣的朋友也可以了解下:https://github.com/crazyurus/miniprogram-vscode-extension