前端模块化成为了主流的今天，离不开各种打包工具的贡献。社区里面对于webpack，rollup以及后起之秀parcel的介绍层出不穷，对于它们各自的使用配置分析也是汗牛充栋。为了避免成为一位“配置工程师”，我们需要来了解一下打包工具的运行原理，只有把核心原理搞明白了，在工具的使用上才能更加得心应手。

本文基于parcel核心开发者@ronami的开源项目minipack而来，在其非常详尽的注释之上加入更多的理解和说明，方便读者更好地理解。

1、打包工具核心原理

顾名思义，打包工具就是负责把一些分散的小模块，按照一定的规则整合成一个大模块的工具。与此同时，打包工具也会处理好模块之间的依赖关系，最终这个大模块将可以被运行在合适的平台中。

打包工具会从一个入口文件开始，分析它里面的依赖，并且再进一步地分析依赖中的依赖，不断重复这个过程，直到把这些依赖关系理清挑明为止。

从上面的描述可以看到，打包工具最核心的部分，其实就是处理好模块之间的依赖关系，而minipack以及本文所要讨论的，也是集中在模块依赖关系的知识点当中。

为了简单起见，minipack项目直接使用ESmodules规范，接下来我们新建三个文件，并且为它们之间建立依赖：

它们的依赖关系非常简单：entry.js→ message.js→ name.js，其中entry.js将会成为打包工具的入口文件。

但是，这里面的依赖关系只是我们人类所理解的，如果要让机器也能够理解当中的依赖关系，就需要借助一定的手段了。

2、依赖关系解析

新建一个js文件，命名为minipack.js，首先引入必要的工具。

接下来，我们会撰写一个函数，这个函数接收一个文件作为模块，然后读取它里面的内容，分析出其所有的依赖项。当然，我们可以通过正则匹配模块文件里面的import关键字，但这样做非常不优雅，所以我们可以使用babylon这个js解析器把文件内容转化成抽象语法树（AST），直接从AST里面获取我们需要的信息。

得到了AST之后，就可以使用babel-traverse去遍历这棵AST，获取当中关键的“依赖声明”，然后把这些依赖都保存在一个数组当中。

最后使用babel-core的transformFromAst方法搭配babel-preset-env插件，把ES6语法转化成浏览器可以识别的ES5语法，并且为该js模块分配一个ID。

运行createAsset('./example/entry.js')，输出如下：

可见entry.js文件已经变成了一个典型的模块，且依赖已经被分析出来了。接下来我们就要递归这个过程，把“依赖中的依赖”也都分析出来，也就是下一节要讨论的建立依赖关系图集。

3、建立依赖关系图集

新建一个名为createGragh()的函数，传入一个入口文件的路径作为参数，然后通过createAsset()解析这个文件使之定义成一个模块。

接下来，为了能够挨个挨个地对模块进行依赖分析，所以我们维护一个数组，首先把第一个模块传进去并进行分析。当这个模块被分析出还有其他依赖模块的时候，就把这些依赖模块也放进数组中，然后继续分析这些新加进去的模块，直到把所有的依赖以及“依赖中的依赖”都完全分析出来。

与此同时，我们有必要为模块新建一个mapping属性，用来储存模块、依赖、依赖ID之间的依赖关系，例如“ID为0的A模块依赖于ID为2的B模块和ID为3的C模块”就可以表示成下面这个样子：

搞清楚了个中道理，就可以开始编写函数了。

可能有读者对其中的for...of...循环当中的queue.push有点迷，但是只要尝试过下面这段代码就能搞明白了：

尝试运行一下createGraph('./example/entry.js')，就能够看到如下的输出：

现在依赖关系图集已经构建完成了，接下来就是把它们打包成一个单独的，可直接运行的文件啦！

4、进行打包

上一步生成的依赖关系图集，接下来将通过CommomJS规范来实现加载。由于篇幅关系，本文不对CommomJS规范进行扩展，有兴趣的读者可以参考@阮一峰老师的一篇文章《浏览器加载CommonJS模块的原理与实现》，说得非常清晰。简单来说，就是通过构造一个立即执行函数(function() {})()，手动定义module，exports和require变量，最后实现代码在浏览器运行的目的。

接下来就是依据这个规范，通过字符串拼接去构建代码块。