给小程序再减重 30% 的秘密-轻识

前言—

在 web 开发场景，减少代码体积虽然是性能优化的一个方向，还没到锱铢必较的程度。但是在小程序场景，由于代码包上传阶段限制了主包 2M 和总包 16M（近期微信官方正在内测将总包上限调整至 20M ）的尺寸，超过就会面临无法发版的风险，代码包体积的优化就变得特别重要了。京喜小程序首页作为微信购物的大入口，承载大量流量，功能复杂模块众多，又要与其他核心业务和公共组件共享 2M 的主包空间，因此代码包瘦身的工作在持续不断进行，否则无法满足业务的快速增长。本文将结合以往优化策略与最近一次的瘦身实践，分享小程序代码瘦身的经验与思考。

常见的瘦身方式—

京喜首页项目是一个优化良好的项目，对于常见的优化措施，已经有过很好的实践，就让我们我们先回顾一下有哪些常见的优化策略吧：

代码分包：将相对独立的页面和组件拆分到分包，可以解决主包体积受限问题；
依赖分析：移除未引用的页面、组件和其他文件；
避免使用本地资源：除了兜底图片，其他都尽可能使用 url 的方式，由于 base64 图本质上是将信息编码成长字符串，也会占用很多空间，不建议使用；
对所有类型的文件都进行压缩并清理注释，包括了：js、wxml、wxss、json；

此外，京喜首页团队还针对 Taro 开发场景进行了如下优化：

分析出编译后每个文件的高频重复代码（如处理兼容性的 pollyfill 代码），拆分生成公共文件，替换原引用以实现共用。

标准和工具—

在开始正式介绍瘦身实践之前，我们先来明确一下代码包体积的衡量标准和统计方式吧。

小程序上传代码以代码包尺寸为准，所谓 2M 的限制，就是指该尺寸不能超过 2048KB。

从信息传输角度来说，Gzip 等压缩工具可以进行很多信息化编码优化，因此一些内容重复是可以容忍的，但是由于我们的目标是为了解决小程序上传限制，就只有对代码包尺寸锱铢必较了。

在开发者工具-详情-基本信息-上次预览或上次上传，可以查看到最近一次的代码包体积，本文接下来所介绍的优化都是以缩小这个体积为目的。

但是代码上传生成模板速度很慢，如果每次都要根据这里的数据来统计体积变化，效率太低了。

在未改动项目配置的情况下，我们就可以间接以代码目录的文件体积大小作为变化参照。怎么方便的统计文件体积呢？这里我用了tree-cli^[1]，利用它提供的参数，可以输出具备尺寸统计和排序功能的代码文件清单：

npm install -g tree-cli
// 目标目录
cd target-directory
// 输出文件为 size-analysis.md
tree -s --sort=size -o size-analysis.md

清单内容格式如下：

.
├── [      1000]  index.js
├── [       500]  index.wxss
├── [       500]  index.wxml
├── [       500]  index.json
├── [      4000]  components
│   ├── [      4000]  child
│   │   ├── [      1000]  index.js
│   │   ├── [      1000]  index.wxml
│   │   ├── [      1000]  index.wxss
└── └── └── [      1000]  index.json

6500 bytes used in 2 directories, 8 files

瘦身实践—

前面说到京喜首页优化措施都做的很好了，下面即将分享的是一些不那么常见的优化方式，优化空间有大有小，想要优化小程序代码包，建议先尽量完成前文提到的优化方案，这样获得的收益最明显，然后再来看接下来提到的这些方式吧~

一、字体和颜色的全局共用

小程序文档内关于继承样式的说明为：继承样式，如font,color, 会从组件外继承到组件内。

分析项目现状，我们通常会把字体定义放在公共 css 文件内，随着页面或组件引入公共 css，font 也将被重复引入，可以通过改造，把 font 的定义仅放在 app.wxss 内，取消组件和页面的引入，可以达到减少整体代码包体积的目的。

关于这一项首页项目体积减少 1%，预估整个项目还有 20kb 左右的 font 定义可清理。

如果有全局的颜色定义，也可以进行类似的优化。

二、样式补全功能的使用

作为 web 开发者，对 -webkit- 这种前缀一定不陌生，为了适配不同浏览器内核，通常我们会在编译阶段使用 autoprefixer 进行样式的自动补全。

而小程序开发者工具也提供了样式补全的能力：详情-本地设置-可以勾选「上传代码时样式自动补全」

这个补全和我们在编译时做的有什么不同吗？

关键在于它实现的时机：如果是本地模板上传前，那么应该和我们编译的补全效果一样；如果是在上传模板后，也许可以借此减掉补全内容所占的尺寸。

结合小程序代码包传递过程和样式补全时机，大概有以下 3 种情况：

阶段一补全：

阶段二：

或者是阶段三：

为了验证猜想，来做一个实验吧，比较「项目编译不补全样式+开发者工具设置样式补全」 vs「项目编译补全样式+开发者工具不设置样式补全」，模板体积统计如下：

可见前者比后者少了 58kb，这说明，开发者工具提供的样式补全不是在阶段一做的，不然模板体积应该和我们自己做的编译补全基本一致。

那么，就可以愉快的去掉编译补全，使用小程序开发者工具提供的能力了。

不过这样改动会出现一个小问题，开发者工具内的样式是未经补全处理的，个别样式会有点问题，测试就发现 mask-border-source 无效，而相应真机因为已添加样式补全没有问题。为了不出现预览误会，建议给这种尚未支持的样式手动写上 -webkit- 前缀，保证开发和真机表现一致。

三、小心 Sass!

sass/less 等工具使得 css 的编写变得更加流畅，函数和变量的引入也让 css 有了一点工程化的意味。但是你有没有观察过 sass 的编译实现呢？

// a.scss，作为被引用方
.banner {         // 样式定义
	color: red;
}
$COLOR = red     //  变量定义（函数定义类似）

// b.scss，作为使用方
@import 'a.scss';
.banner_wrapper {
	background: white;
	color:$COLOR;
}

关注 b.sass 的编译后：

// a.scss的引用消失了，内容被整合到文件内

.banner {              // a.scss内的样式定义会被拷贝进来
	color: red;
}
.banner_wrapper {
	background: white;
	color:red;           //变量定义会被按值替换
}

这里出现的问题是：我们是否需要.banner被拷贝进来呢

为了避免多引入不需要的样式定义，有以下几个方向：

按功能拆分 a.scss 内的样式定义，按需引入。
使用 @include 语法，将 banner 的定义变成一个变量，按需引入。

而在小程序场景，wxss 语法支持 @import，实现了极弱版的模块化，使得我们可以再加一个角度解决上面的问题：

绕过 sass 编译，使用小程序的 @import 语法，引入需要的样式定义。（关于如何绕开 sass 编译，可以考虑使用注释片段，或者白名单筛选识别）

四、多端场景的冗余代码移除

京喜首页项目使用 Taro 开发，需要适配 H5/微信小程序/QQ 小程序等多端场景，利用 Taro 提供的环境变量能力，可以在方法内部实现多端差异处理，比如下面这段：

init(){
  if(process.env.TARO_ENV === 'weapp'{
     // 微信小程序逻辑
     this.initWeapp()
  }else if(process.env.TARO_ENV === 'h5'){
     // H5页面逻辑
     this.initH5()
  }
}
initWeapp(){...}
initH5(){...}

小程序端打包后代码：

init(){
	this.initWeapp()
}
initWeapp(){...}
initH5(){...}

但是，环境变量方式没办法处理 initH5 这种方法定义，导致也被打包进来了。

因此，我们需要更强大的差异打包：京喜首页利用内部的 wxa-cli 工具提供的条件编译能力，通过注释段落标记，圈注出多端内容，实现了代码片段层面的差异打包，细节如下：

init(){
  if(process.env.TARO_ENV === 'weapp'{
     // 微信小程序逻辑
     this.initWeapp()
  }else if(process.env.TARO_ENV === 'h5'){
     // H5页面逻辑
     this.initH5()
  }
}
initWeapp(){...}
/* wxa if:type=='h5' */  标记h5端代码开始位置
initH5(){...}
/* /wxa  */              标记注释结束位置

打包后代码：

init(){          // weapp内
	this.initWeapp()
}
initWeapp(){...}

initH5 消失了，代码更瘦了

五、整理 log

为了调试方便，你的项目内有没有打很长的 log，类似于这种：

console.log('==============xx接口异常============')

经过测试，首页代码文件内有 5KB 的内容是 log 语句，可以试着优化一下：

及时移除开发调试用 log
信息类 log 约定长度更短的格式

六、良好的编码策略

有没有同样的逻辑需求，可以用更短更优雅的写法来实现呢？

关于代码分析是个很复杂的话题，暂时列一个结论相对明确的写法吧

格式化数据时数据的存取和中间变量问题

function format(list){
 let result = []
 list.forEach(item => {
    const {
      a,
      b,
      c: f,
      d,
      e,
    } = item

    result.push({
      a,
      b,
      f,
      d,
      e,
    })
  })

  return result

可以利用 lodash 的 pick 方法改写成：

import { pick } from 'lodash/pick'

function format(list){
 return list.map(item=>({
 	...pick(item,'a','b','d','e'),
 	f:item.c
 }))

七、样式命名编译优化

京喜首页项目由于 H5 端混搭老项目，为了避免类名冲突，采用了形如block-name__element--modifier的 bem 命名规则。在开发中进一步发现，一些类似 navbar-content__item 的常见命名偶尔撞车，为了避免冲突，类名就越写越长，而小程序代码包的尺寸影响也在悄悄增大。

为了解决命名冲突的问题，将类名 hash 化是个好办法，css-modules 就是个成熟的插件，可以通过配置规则，对样式名编译出「文件名+内容相关」的独特化 hash。

但是研究下它的实现，会发现对代码尺寸的影响不容乐观，看一个编译后例子：

import style from './index.module.map.scss.js' //js文件，增加一句jsMap的引入

<view className={style.banner}></view>  // wxml文件，每处类名都比原类名增加了`style.`的引用

.hash { xx }   // wxss文件， 类名被hash化，减少的具体尺寸为:原类名-hash

module.exports = { banner : hash }  // 新增了一个map文件，实现原名与hash名的映射，增加的具体尺寸为:原类名+hash

计算整体内容变化：

js 内新增引入 map 语句：增加一句代码
wxml 内：原为 n 个类名，现为 n 个「style.+原类名」，增量为 n 个style.
map 文件与 wxss 文件合计：map 内有 n 个原类名与 hash 映射， wxss 现为 n 个 hash ，减去原来的 n 个原类名，合计增量为 2n 个 hash

可见引入 css-modules 会导致整体代码尺寸增加。

会不会觉得这个新增的 map 文件的作用特别熟悉呢？

在我们压缩 js 文件时，会有一个 sourceMap 文件，它保留了原始命名和代码位置，可以方便定位和 debug。

css-modules 实现的 map 文件，在我看来作用和 sourceMap 的命名索引差不多，对于代码逻辑来说，除了保持原类名的引用信息，它好像也没什么用了，在尺寸敏感场景，就可以考虑去掉 map 文件，还是上文的示例，如果可以实现成这样就好了：


// import style from './index.module.map.scss.js'   js文件取消map的引入

// wxml文件
<view className="hash"></view>   // 对style.banner进行求值并替换

// wxss文件
.hash { xx }    // 这里不变

module.exports = { banner : hash }   // 删掉不要

网上遍寻没有相关的处理，只能自己造轮子开搞了。

由于当前主要目的是对小程序代码瘦身，H5 端文件处理和小程序也有一些差异，所以暂时只对小程序场景造了插件，取名 weapp-css-modules ，github 地址在这里：https://github.com/o2team/weapp-css-modules

大概思路是：

完成小程序的 css-modules 实现
在此基础上进行 map 移除的相关简化逻辑
进一步的，考虑到小程序组件内默认样式隔离的特性，对 hash 化的命名再次缩短，变成单字母编排。

如果是只开发小程序端，可以借此实现小程序样式命名相关的代码瘦身，而对于 Taro 开发的多端场景，还可以同时解决 h5 端的命名冲突问题。

还是上面的例子，下面是 weapp-css-modules 编译后效果：

// js文件
let style = {}    // 不引用map，加入对不规范引入style的兼容

// wxml文件
<view className="a"></view>   // 对style.banner进行求值并替换，加入单字母编排

// wxss文件
.a { xx }     // 因为小程序组件样式隔离，所以可以最短化类名

module.exports = { banner : hash }        // 删掉不要

京喜首页项目通过改造组件采用 css-modules 写法，加上 weapp-css-modules 编译，代码相对尺寸减少了 10%，还是很有效果的，感兴趣的同学可以试用一下。

总结

关于代码瘦身，想提一下信息学中熵的概念：熵反映信息的无序程度，一段信息无序程度越低，它的熵值越低，可被压缩的空间越大；无序程度越高，熵值越高，可被压缩的空间越小。而数据压缩或者是代码瘦身的过程，就是通过优化信息存储方式以逼近它真实的熵值。

从这个角度来说：

「字体和颜色的全局共用」和「样式补全功能的使用」是借用小程序提供的能力，信息量没变；
「小心 Sass」、「多端场景的冗余代码移除」是减少不用的信息；
「整理 log」和「样式命名编译优化」是凝练有效信息；

看起来最不好归类的是「良好的编码策略」，它是在编码阶段对信息的梳理和整合，也算凝练有效信息吧。

以上就是京喜首页项目这次代码瘦身的主要方式了，除此之外的删除不用文件、整合公共文件这些体力活，我就不再啰嗦了。通过以上方式，京喜首页代码在原本优化良好的基础上，实现了再次减重 30%的目标，希望能给小程序开发者们带来有价值的信息和思考。

参考资料

[1] CSS Modules: https://github.com/css-modules/css-modules

[2] Tree-Cli: https://github.com/MrRaindrop/tree-cli

[3] 小程序工程化探索: https://mp.weixin.qq.com/s/_NSJTQ-4-8gTnwTVK-tn0A

[4] 微信小程序限制 2M 的瘦身技巧与方法详解: https://blog.csdn.net/wlanye/article/details/73457700

最后

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