uni-app 2.2发布，大幅优化H5端性能体验

红太狼 2021-10-19 05:52 502阅读 0赞

## 背景 ##

`uni-app`发布以来，已经服务了几十万开发者。让我们意外，或者说惊喜的是，有大量开发者用`uni-app`只编写H5版，并没有多端发布（可参考[案例][Link 1]）。

这其实也符合`uni-app`的初衷，`uni-app`的定位并不是需要多端发布时才用`uni-app`。`uni-app`是一个使用`vue.js`开发所有前端应用的统一框架。对于一个前端工程师来说，使用`uni-app`做多端效率更高，做单一端也没问题，并在各端有不少出彩的地方。

过去的版本迭代中，`uni-app`已经成为了更好的小程序开发框架，比使用原生微信开发更有优势。（见[评测][Link 2]）

在`uni-app`2.2的新版中，我们大幅优化了H5版的性能，让使用`uni-app`开发的H5，性能体验和直接使用`vue.js`开发H5拉齐。

可能不少开发者有某种误解：多端框架要适配多端，所以性能肯定不如原生。我们想纠正一下：

1.  切忌想当然，多看数据评测。还不信就自己动手实验
2.  请问使用`vue.js`开发的web性能好，还是使用原生js开发web性能好？答案是：使用`vue.js`框架。为什么？因为它在底层会自动优化数据同步、虚拟dom，比大多数开发手动写的代码要更高效。同样的，使用`uni-app`也如此，框架底层的优化处理比大多数开发者手动写setdata或dom操作更高效。
3.  多端适配很多是在编译时做的，并不影响运行时的性能

## 优化难点 ##

想优化H5端的性能，并不是一件容易的事。

“功能全面”和“小巧极速”，这是一对最难调和的冤家。

为了保障多端的一致性，`uni-app`实现了一套小程序的H5版Runtime，支持各种小程序的组件、API、配置。所以`uni-app`的H5版拥有比其他框架更好的跨端一致性。

但这也造成了老版的`uni-app`，输出H5端时，包体积过大（框架未压缩前有500k，部署gzip后162k）。

这确实是一个非常大的runtime，包含了几十个内置组件，数百个API。而且这些API仍然在快速增加中。

不能像其他框架一样因为功能少，所以体积小。我们不会用功能换性能，我们需要更好的方案。

## 优化方法 ##

`uni-app`包含几十个内置组件、数百个API，是个“大而全”的框架；但开发者在开发具体应用时，未必能使用到所有的组件及API。若能根据项目具体情况，删掉没用到的组件及API，保留对项目有用的组件及API，便可精简框架、减少体积，这即是“摇树优化”的思路。

摇树优化（Tree-Shaking），顾名思义，摇晃树干，将枯死无用的枝条摇掉，仅保留有用的树枝。对应到框架层面理解，就是一个框架的众多组件和API，可以按需使用，把未引用的框架部分裁剪掉。Tree-Shaking 最早由 Rollup 提出，属于[死码删除][Link 3]的一种形式。

常见的前端框架摇树，一般是基于明确的`import`引用关系。比如引用某UI库时，在A页面使用该UI库的search组件，此时需要写js代码import这个search组件，那么摇树分析就很容易。

但`uni-app`和小程序一样，内置组件和API是不需要import的，这提升了开发的易用性，但此时却加大了摇树的难度，依靠简单的import分析无法实现摇树了。

幸好对DCloud团队而言，AST语法分析是看家本事，多年来HBuilder以js和vue语法提示著称。通过AST分析，`uni-app`新版可以精准判定这个项目使用了哪些组件和API。

不过这还不够，分析工程源码使用了什么组件和API之后，还得考虑框架各组件和API之间可能存在依赖和耦合关系，这需要进一步的计算和关系梳理，具体而言：

*  组件：通过`vue-template-compiler`分析出来的AST，映射生成项目中使用到的组件清单，然后再基于Webpack插件将使用到的组件打包构建
 *  API：编译器维护一个 api 依赖关系的 json 文件，该 json 文件描述每个 api 可能依赖的文件，然后 `babel` 查找到对应的 api 后，根据api 的依赖关系自动导入，重新编译

在工程师持续的加班奋战后，`uni-app`终于推出了全新的2.2版本，解决了这些难题，大幅降低了发行包体积，gzip后的框架体积，从162k降低到92k，仅相当于你在工程中引用了`vue.js`、`vue-router`、以及部分es6 polyfill库。（后续有详细比较）

除了大幅降低发行包体积，新版还调整了预载策略，可以进一步加快页面的渲染速度。

## 优化结果 ##

### 搭建环境 ###

我们使用`vue-cli`创建`uni-app`默认模板

vue create -p dcloudio/uni-preset-vue my-project

项目创建后，编译生成H5端的发行目录

npm run build:h5

然后配置`nginx`服务器，指定`root`目录并启用`gzip`压缩，示例如下：

server {
        ...
        gzip on;
        gzip_min_length 1k;
        gzip_buffers 4 16k;
        gzip_comp_level 4;
        gzip_types text/plain application/javascript application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png;
        ...
    }

### runtime 动态裁剪 ###

然后通过 Chrome DevTools 的 Network 面板，查看优化前的首页网络请求包大小，结果如下：

![aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAxLnBuZw][]

然后启用H5平台的优化开关，重新查看首页的网络请求包大小，结果如下：

![aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAyLnBuZw][]

可以看到框架主库(chunk-vendors.js)从162k变为92.8k，体积压缩43%！

实际上，框架主库主要分为三个部分：

*  vue/vue-router基础库
 *  es6 polyfill库
 *  uni-app runtime(组件&API实现)

如果对这三个部分再拆开对比，我们会看到uni-app组件库优化比例更高：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th></th> 
   <th>vue/vue-router</th> 
   <th>es6 polyfill库</th> 
   <th>uni-app runtime</th> 
   <th>累计</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>优化前</td> 
   <td>38k</td> 
   <td>43k</td> 
   <td>81k</td> 
   <td>162k</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>优化后</td> 
   <td>38k</td> 
   <td>26k</td> 
   <td>28.8k</td> 
   <td>92.8k</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

Tips:

*  uni-app runtime从81k瘦身为28.8k,裁剪比例达到64%
 *  新编译器对es6的使用也做了动态扫描，项目中用到的es6语法（包括uni-app runtime用到的es6语法），才会打包对应的polyfill实现，故es6 polyfill库从43k瘦身为26k

### 脚本执行时间 ###

然后，我们再通过Chrome DevTools 的 Performance 面板，查看优化前后的性能数据，对比结果如下：

![aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAzLnBuZw][]

可以看出，最耗时的脚本执行时间，从227ms提升为154ms，时间提升达到32%。

## 如何使用 ##

虽然内部实现比较复杂，但`uni-app`对外暴漏了简单的配置，开发者只需在配置文件中打开一个开关即可。具体在 manifest.json 中`h5`节点配置如下选项:

"h5" : {
        "optimization":{
            "treeShaking":{
                "enable":true //启用摇树优化
            }
        }
    }

## 2.2版的其他优化 ##

在`uni-app`2.2版中，还开放了`package.json`和`vue-config.js`的自定义，开发者可以自由的配置编译策略。

现在可以自定义支持所有小程序平台，包括钉钉小程序、高德小程序、抖音小程序…等。这样除了标准的8大平台（iOS、Android、H5、微信小程序、支付宝小程序、百度小程序、头条小程序、QQ小程序），这些生态的子生态也可以分版本条件编译。

同样，也支持对H5端进行多子端编译，比如微信里的内嵌的H5、App里内嵌的H5…都可以分开条件编译。

如此灵活的条件编译，对于一套工程的多端发布、共享复用、同步升级，有莫大的好处。即便是仅开发H5版，`uni-app`的多端条件编译也提供了更灵活和强大的工程化能力。

2.2版本还可以设置各种静态资源、js、小程序自定义组件的编译和拷贝策略。如果你之前的h5项目或小程序项目想转换至uni-app下，又不想挪动某些目录结构，那么在vue-config.js里配置策略即可。

## 使用uni-app开发H5和直接开发H5相比的优势 ##

在与直接开发h5拉齐性能的基础之上，`uni-app`给开发者提供了更多优势：

1.  开发效率  
    uni-app提供了大量适合手机页面的基础组件（其实就是小程序组件）。还提供了扩展组件uni ui。[插件市场][Link 4]更有600多款插件。

无论开发者想找一个电商的模板，还是找一个图表组件，都可以手到擒来。开发效率更胜以往。

1.  多端编译  
    我们开发H5时，经常需要给浏览器输出一份、给微信等超级App输出一份、给自家的App输出一份。甚至不同地域、不同用户画像，都会输出不同版本。以前，开发者只能对js部分进行条件编译，甚至不得不建多个仓库进行多版维护。

uni-app解决了这些烦恼，它的条件编译非常灵活强大：

*  不管是组件、js还是css，都可以按平台编译输出
 *  还可以多个平台进行“与和或”的运算编译
 *  除了文件中的代码，整个文件、甚至整个目录，都可以条件编译

例如微信、QQ等在支持x5内核的内置浏览器中，使用x5的视频同层渲染；或者在微信服务号中调用微信卡劵，这段代码只有build到 dist/h5-weixin 这个目录下的版本才会被编译进去，其他平台不会有这段代码

// #ifdef H5-WEIXIN
    wx.openCard({
        cardList: [{
            cardId: '',
            code: ''
        }]// 需要打开的卡券列表
    });
    // #endif

## 后续计划 ##

接下来，`uni-app`在H5端将提供服务端渲染机制（SSR）和PC宽屏界面适配优化，在追求性能极致和大一统的道路上继续前进！

相关代码全部托管在 [github][]，欢迎大家 star 或提交 pr！

[Link 1]: https://uniapp.dcloud.io/case
[Link 2]: https://ask.dcloud.net.cn/article/35947
[Link 3]: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AD%BB%E7%A2%BC%E5%88%AA%E9%99%A4
[aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAxLnBuZw]: /images/20211018/9d77bbb27d934735bf6b277f6e18b967.png
[aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAyLnBuZw]: /images/20211018/b55f0ee6177a4cabbcd79b6887f2e743.png
[aHR0cDovL2RjbG91ZC1pbWcub3NzLWNuLWhhbmd6aG91LmFsaXl1bmNzLmNvbS9ndWlkZS91bmlhcHAvaDUtb3B0aW1pemF0aW9uLTAzLnBuZw]: /images/20211018/325a0d2ae3304c389daa2bcadead3636.png
[Link 4]: https://ext.dcloud.net.cn/?orderBy=TotalDownload
[github]: https://github.com/dcloudio/uni-app