Cesium中级教程10 - CesiumJS and webpack

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webpack是打包JavaScript模块流行且强大的工具。它允许开发人员以直观的方式构造代码和assets，并使用简单的require语句根据需要加载不同类型的文件。构建时，它将跟踪代码依赖关系，并将这些模块打包到浏览器加载的一个或多个包中。

在本教程的前半部分，我们从头开始建立了简单的Web应用程序使用webpack，然后覆盖后续步骤集成Cesium npm module。如果你喜欢使用cesiumjs开发Web应用,那么webpack是一个好的选择。如果您是刚接触Cesium并且想要寻找学习构建您的第一个样例应用，请查看Getting Started Turtorial。

在第二部分，我们将探索更高级的Webpack配置，以优化使用CesiumJS的应用程序。

在官方的cesium-webpack-example中可以找到优化CesiumJS webpack应用程序的完整代码和提示。

Prerequisites 先决条件

基本了解命令行、JavaScript和Web开发。
一个IDE或代码编辑器。Cesium团队的开发人员使用Visual Studio Code，但是一个最小的代码编辑器（如Sublime文本）也完全没有问题。
已安装Node.js。我们建议使用最新的LTS版本。

Create a basic webpack app 创建基础webpack应用

在本节中，我们将介绍如何使用webpack和开发服务器设置基本的Web应用程序。如果您已经设置了一个应用程序，并且只想添加cesiumjs，请跳过Add CesiumJS to a webpack app。

Initialize an app with npm 使用npm初始化应用

为您的应用创建一个新的cesium-webpack。打开控制台，导航到新目录，然后运行以下命令：

npm init

按照提示操作并填充有关应用程序的所有详细信息。按enter键使用默认值。这将创建package.json。

Create the app code 创建应用代码

为我们的应用程序代码创建一个src目录。当我们构建应用程序时，webpack将在dist目录中生成分发文件。

创建src/index.html然后为样板HTML页添加代码。

<!DOCTYPE html>

<html>

  <head>

    <meta charset="utf-8">

    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">

    <meta name="viewport"

      content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1, minimum-scale=1, user-scalable=no">

    <title>Hello World!</title>

  </head>

  <body>

    <p>Hello World!</p>

  </body>

</html>

接下来，为应用程序创建一个入口点。这是webpack查找包的所有javascript源代码和依赖项的entry point起点。

创建src/index.js然后添加下列代码：

console.log('Hello World!');

Install and configure webpack 安装和配置webpack

开始安装webpack：

npm install --save-dev webpack

Configuration 配置

创建webpack.config.js以定义webpack配置对象。

const path = require('path');

const webpack = require('webpack');

module.exports = {

    context: __dirname,

    entry: {

        app: './src/index.js'

    },

    output: {

        filename: '[name].js',

        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),

    }

};

context指定文件的基本路径。entry用于指定包。在这种情况下，app包的入口点是src/index.js。webpack将把打包后的app.js输出到dist文件夹。

Loaders 加载

Webpack像模块一样加载所有内容。使用loaders加载CSS和其他资产文件。安装style-loader、css-loader和url-loader。

npm install --save-dev style-loader css-loader url-loader

在webpack.config.js中添加两个module.rules：一个用于css文件，另一个用于其他静态文件。对于每个，test定义要加载的文件类型，use指定加载程序的列表。

const path = require('path');

const webpack = require('webpack');

module.exports = {

    context: __dirname,

    entry: {

        app: './src/index.js'

    },

    output: {

        filename: '[name].js',

        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),

    },

    module: {

        rules: [{

            test: /\.css$/,

            use: [ 'style-loader', 'css-loader' ]

        }, {

            test: /\.(png|gif|jpg|jpeg|svg|xml|json)$/,

            use: [ 'url-loader' ]

        }]

    }

};

Plugins 插件

定义index.html并使用一个名为html-webpack-plugin的webpack plugin将包注入该页面。

npm install --save-dev html-webpack-plugin

在webpack.config.js中引用该插件，然后将它注入到plugins。将src/index.html传入作为我们的template。

const path = require('path');

const webpack = require('webpack');

const HtmlWebpackPlugin = require('html-webpack-plugin');

module.exports = {

    context: __dirname,

    entry: {

        app: './src/index.js'

    },

    output: {

        filename: '[name].js',

        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),

    },

    module: {

        rules: [{

            test: /\.css$/,

            use: [ 'style-loader', 'css-loader' ]

        }, {

            test: /\.(png|gif|jpg|jpeg|svg|xml|json)$/,

            use: [ 'url-loader' ]

        }]

    },

    plugins: [

        new HtmlWebpackPlugin({

            template: 'src/index.html'

        })

    ]

};

配置文件是一个javascript文件，因此我们可以引入其他节点模块并执行操作。

Bundle the app 捆绑应用

使用package.json定义可以使用npm调用的脚本。添加build命令。

  "scripts": {

    "build": "node_modules/.bin/webpack --config webpack.config.js"

  }

此脚本调用Webpack并传递进webpack.config.js配置文件。

我们在这些脚本中使用webpack和webpack-dev-server的本地安装。这允许每个项目使用自己的单独版本，这是webpack文档推荐的版本。如果您希望使用全局版本，请使用npm install--global webpack全局安装它，并使用命令webpack--config webpack.config.js运行它。

当运行build命令时：

npm run build

您应该看到webpack的一些输出，从以下内容开始：

npm run build

> test-app@1.0.0 build C:\workspace\test-app

> node_modules/.bin/webpack --config webpack.config.js

Hash: 2b42bff7a022b5d956a9

Version: webpack 3.6.0

Time: 2002ms

                                        Asset       Size  Chunks                    Chunk Names

     Assets/Textures/NaturalEarthII/2/0/3.jpg    10.3 kB          [emitted]

                                       app.js     162 kB       0  [emitted]         app

app.js包和index.html文件将被输出到dist文件夹中。

Run the development server 运行开发服务器

使用webpack-dev-server服务于开发构建然后可以在行动中看到我们的应用：

npm install --save-dev webpack-dev-server

在package.json中添加一个start脚本以运行开发服务器。通过--config标志设置配置文件。执行命令时，使用--open标志在浏览器中打开应用程序。

  "scripts": {

    "build": "node_modules/.bin/webpack --config webpack.config.js",

    "start": "node_modules/.bin/webpack-dev-server --config webpack.config.js --open"

  }

告诉开发服务器为dist文件夹提供文件。将其添加到webpack.config.js的底部。

    // development server options

    devServer: {

        contentBase: path.join(__dirname, "dist")

    }

最终，我们运行app

npm start

你应该看到你的内容在localhost:8080上呈现，看到“Hello World！“打开浏览器控制台时，显示消息。

Add CesiumJS to a webpack app 将CesiumJS加入到webpack应用

Install CesiumJS 安装CesiumJS

从npmg上安装cesium模块，并将其加入到package.json。

Configure CesiumJS in webpack 在webpack中配置CesiumJS

CesiumJS是一个庞大而复杂的库。除了javascript模块之外，它还包括静态资产，如css、image和json文件。它包括Web worker文件，以便在单独的线程中执行密集计算。与传统的npm模块不同，CesiumJS没有定义入口点，因为库的使用方式多种多样。我们需要配置一些附加选项，以便与webpack一起使用。

首先，定义CesiumJS的位置。本教程基于源代码，因此webpack可以包含单个模型并跟踪依赖项。或者，也可以使用CesiumJS的内置（简化或未简化）版本。然而，这些模块已经被组合和优化，这给了我们更少的灵活性。

将下列代码加入到webpack.config.js的顶部：

// The path to the CesiumJS source code

const cesiumSource = 'node_modules/cesium/Source';

const cesiumWorkers = '../Build/Cesium/Workers';

本教程使用npm模块以便于安装，但您也可以克隆Github仓库或下载解压使用release版本。

将以下选项添加到配置对象，以解决webpack如何编译CesiumJS的一些问题。

    output: {

        filename: '[name].js',

        path: path.resolve(__dirname, 'dist'),

        // Needed to compile multiline strings in Cesium

        sourcePrefix: ''

    },

    amd: {

        // Enable webpack-friendly use of require in Cesium

        toUrlUndefined: true

    },

    node: {

        // Resolve node module use of fs

        fs: 'empty'

    },

output.sourcePrefix: 在每行之前添加\t制表符，以便覆盖webpack默认值。CesiumJS有一些多行字符串，因此我们需要用空前缀''*覆盖此默认值。
amd.toUrlUndefined: true 告诉CesiumJS AMD webpack使用不符合标准toUrl函数的评估require语句的版本。
node.fs: 'empty' 解决fs模块的某些第三方使用问题，该模块的目标是在节点环境中使用，而不是在浏览器中使用。

添加cesium alias，以便我们可以在应用程序代码中引用它。

    resolve: {

        alias: {

            // CesiumJS module name

            cesium: path.resolve(__dirname, cesiumSource)

        }

    },

Manage CesiumJS static files 管理CesiumJS中的静态文件

最后，确保静态CesiumJS资产、小部件和web worker文件得到正确的服务和加载。

作为构建过程的一部分，使用copy-webpack-plugin将静态文件复制到dist目录。

npm install --save-dev copy-webpack-plugin

在* webpack.config.js*文件中的上部引入：

const CopywebpackPlugin = require('copy-webpack-plugin');

并将其加入到plugins数组中：

    plugins: [

        new HtmlWebpackPlugin({

            template: 'src/index.html'

        }),

        // Copy Cesium Assets, Widgets, and Workers to a static directory

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, cesiumWorkers), to: 'Workers' } ]),

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, 'Assets'), to: 'Assets' } ]),

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, 'Widgets'), to: 'Widgets' } ])

    ],

这将复制Assets和Widgets目录以及built的web worker脚本。

如果您使用的是CesiumJS仓库的fork，那么Build文件夹将不存在。运行npm run release生成输出文件夹。有关详细信息，请参阅《Cesium生成指南》。

定义一个环境变量，该变量告诉CesiumJS使用webpackDefinePlugin加载静态文件的基本URL。plugins数组现在将如下所示：

    plugins: [

        new HtmlWebpackPlugin({

            template: 'src/index.html'

        }),

        // Copy Cesium Assets, Widgets, and Workers to a static directory

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, cesiumWorkers), to: 'Workers' } ]),

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, 'Assets'), to: 'Assets' } ]),

        new CopywebpackPlugin([ { from: path.join(cesiumSource, 'Widgets'), to: 'Widgets' } ]),

        new webpack.DefinePlugin({

            // Define relative base path in cesium for loading assets

            CESIUM_BASE_URL: JSON.stringify('')

        })

    ],

Require CesiumJS modules in our app 在应用中引用CesiumJS模块

在我们的应用程序中，有几种方法可以引用CesiumJS模块。您可以使用CommonJS语法或ES6import语句。

您可以导入整个CesiumJS库，或者只需要引入您需要的特定模块。引入模块将导致webpack只编译包中的那些模块及其依赖项，而不是整个库。

CommonJS style require

引入所有的CesiumJS：

var Cesium = require('cesium/Cesium');

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');

引入独立模块

var Color = require('cesium/Core/Color');

var color = Color.fromRandom();

ES6风格导入

引入所有的CesiumJS：

import Cesium from 'cesium/Cesium';

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');

引入独立模块

import Color from 'cesium/core/Color';

var color = Color.fromRandom();

Requiring asset files 引用asset文件

webpack背后的原理是，每个文件都被视为一个模块。这使得导入资产与包括javascript相同。我们告诉Webpack如何使用加载器加载配置中的每种类型的文件，所以我们只需要调用require。

require('cesium/Widgets/widgets.css');

Hello World!

创建一个新的文件，src/css/main.css，为了样式化我们的应用：

html, body, #cesiumContainer {

    width: 100%;

    height: 100%;

    margin: 0;

    padding: 0;

    overflow: hidden;

}

创建一个div用于index.html body中的CesiumJS Viewer。替换

Hello World!

使用下面的div：

<div id="cesiumContainer"></div>

删除index.js中的内容并包含Cesium和我们的CSS文件：

var Cesium = require('cesium/Cesium');

require('./css/main.css');

require('cesium/Widgets/widgets.css');

为创建Viewer添加一行代码：

var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer');

使用npm start运行应用用于在浏览器中查看Viewer。

复制并粘贴你最喜欢的Sandcastle例子。例如，粒子系统实例可以得出一个很好的结论。

Advanced webpack configurations 高级webpack配置

webpack可以通过更多方式提高性能、减小包大小以及执行其他或复杂的构建步骤。在这里，我们将讨论一些与使用CesiumJS库相关的配置选项。

在webpack.release.config.js的仓库示例中可以找到优化生产Cesium webpack构建的配置。

Code splitting 代码分割

默认情况下，webpack将CesiumJS打包在与我们的应用程序相同的块中，从而生成一个大文件。我们可以将CesiumJS拆分成自己的包，并使用CommonChunksPlugin提高我们的应用程序性能。如果你最终为你的应用程序创建了多个块，它们都可以引用一个常见的cesium块。

将插件添加到webpack.config.js文件中，并指定分解CesiumJS模块的规则：

    plugins: [

        new webpack.optimize.CommonsChunkPlugin({

            name: 'cesium',

            minChunks: module => module.context && module.context.indexOf('cesium') !== -1

        })

    ]

Enable source maps 启用源映射

源映射允许Webpack将错误跟踪回原始内容。它们提供或多或少详细的调试信息，以换取编译速度。我们建议使用'eval'选项。

    devtool: 'eval'

在生产产品中，不推荐使用源映射。

Remove pragmas 移除编译指令

CesiumJS源代码中存在开发人员错误和警告，这些错误和警告已从我们的小型发布版本中删除。由于没有内置的Webpack方法来删除这些警告，因此我们将使用strip-pragma-loader。

安装包：

npm install strip-pragma-loader --save-dev

在module.rules中将debug设为false，引入加载器：

    rules: [{

        // Strip cesium pragmas

        test: /\.js$/,

            enforce: 'pre',

            include: path.resolve(__dirname, cesiumSource),

            use: [{

                loader: 'strip-pragma-loader',

                options: {

                    pragmas: {

                        debug: false

                    }

                }

            }]

    }]

Uglify and minify 混淆与压缩

增删和缩小代码允许在生产中使用较小的文件大小。对于一个发布版本，CesumJS会修改JavaScript文件并缩小CSS文件。

使用uglifyjs-webpack-plugin用于混淆CesiumJS源代码。

npm install uglifyjs-webpack-plugin --save-dev

在配置文件中引入他：

const UglifyJsPlugin = require('uglifyjs-webpack-plugin');

在插件列表中包含他：

    plugins: [

        new webpack.optimize.UglifyJsPlugin()

    ]

在css-loader上使用minimize选项用于优化CSS。

    module: {

        rules: [{

            test: /\.css$/,

            use: [

                'style-loader',

                {

                    loader: 'css-loader',

                    options: {

                        // minify loaded css

                        minimize: true

                    }

                }

            ]

        }]

    }

Resources 资源

官方的cesium-webpack-example仓库包含最小webpack配置、本教程中介绍的Hello World代码以及可选代码配置的说明。

有关要包含在新应用程序中的CesiumJS功能的教程，请参阅Cesium Workshop教程。

在[Sandcastle]中探索实例，并查看CesiumJS文档

要了解有关webpack的更多信息，请查看webpack概念，或深入阅读文档。

Cesium中文网交流QQ群：807482793

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