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2016.02.19 12:10 Angular/ES2015 & TypeScript

모듈단위의 파일을 만들어 모듈간에 모듈을 로딩해서 사용하는 방법을 제시하는 것이 Module Loader의 역할이고, 만들어진 모듈을 어떻게 묶어 사용할지 제시하는 것이 Module Bundler의 역할이다. 이번 글에서는 Module Bundler에 대해 알아보자. 



            





파일 번들링의 일반적인 방식 


index.html 에 <script> 태그를 이용해 첫번째는 개발자가 직접 넣는 방법, 두번째는 Grunt 또는 Gulp의 프론트앤드 툴의 도움을 받아 자동으로 넣는 방법이 있다. 하지만 응답성능에 민감한 애플리케이션에는 초기 다량의 모듈 파일 전송이라는 네트워크 성능이슈를 야기한다. 따라서 운영시에는 좀 더 컴팩하게 파일을 묶을 필요가 있다. 

  - 파일을 합치고(Concatenate)

  - 압축(Minify)하는 과정을 거친다. 


통합하고 압축하는 역할에 대한 플러그인이 Grunt/Gulp에 모두 존재한다. 하지만 CommonJS 또는 AMD나 ES2015 네이티브 로더를 사용할 때는 브라우져에 진화적인 코드로 변환해야 한다. 이때 사용하는 것이 Browserify, Webpack, JSPM 와 같은 모듈 번들러이다. 




Browserify


NodeJS에는 다양한 패키지가 존재하고 NPM(Node Package Manager)를 통해 설치한다. 모든 패키지가 CommonJS에 맞춰 모듈 패턴으로 구현을 하고 있다. 만약 이를 브라우져에서 사용하고 싶을 경우에는 Browserify 의 도움을 받으면 된다.

  - CommonJS를 번들링할 때 사용한다. 

  - AST (Abstract syntaxt tree) 에 따라 require한 모듈에서 require하고 해당 모듈이 require하고 있는 모든 하위의 모듈의 의존 파일을 자동으로 묶어준다. 

  - browserify 명령에서 entry 파일만 지정하면 된다. 의존

// app.js

var math  = require('math');

...


// console

browserify app.js -o bundle.js 




Webpack


AMD 패턴의 모듈을 번들링 할 때는 RequreJS에서 제공하는 r.js를 사용할 수 있다. 하지만 애플리케이션에서 NodeJS의 모듈도 사용하고 AMD 패턴 모듈도 사용한다면 어떻게 될까?  

  - CommonJS, AMD, ES2015 방식에 대한 번들링이 가능하다 

  - Bunlde Chunk라는 단위 묶으로 나누어서 번들링이 가능하다 


* Naver D2 Webpack 상세설명 참조




RollupJS


웹팩과 유사한 차세대 모듈 번들러로는 RollupJS가 있다. 특히 모듈안에 있는 내용중 사용하지 않는 것은 제거하는 Tree-Shaking 기술이 존재한다. 

  - maths.js에 square와 cube 펑션을 export 한다

  - cube만 사용한다. 

// maths.js 

export function square(x) {

 return x*x;


export function cube(x) {

  return x*x*x;

}


// test.js 

import { cube } from './maths.js';

console.log( cube(5) ); 


Tree Saking을 한후 square를 제거한다. 나무를 흔들면 필요없는 것은 떨어지고 필요한 것만 남는 것과 같다. (예제)

(function () {

'use strict';


// This function gets included

function cube ( x ) {

// rewrite this as `square( x ) * x`

// and see what happens!

return x * x * x;

}


console.log( cube( 5 ) ); // 125

}());




 

JSPM 


SystemJS는 모듈을 로딩하는 일관된 API를(System.config, System.import) 제공하고 패키지를 받아오고 로딩하는 역할로 JSPM을 사용할 수 있다.

  - SystemJS를 위한 패키지 메니져이다. 

  - ES6 Module Loader로 불린다

  - npm, bower, GitHub으로 부터 로딩한다. 

  - 브라우져에서 NodeJS 패키지가 browserify와 똑같이 작동한다

  - 개발시에는 개별 파일로 관리하다가 프러덕션에서는 번들링을 한다. 

  - 사용자 가이드


Browserify ==> Webpack ===> JSPM 순서로 정리 해보자. 




Angular2에서의 JSPM/SystemJS
  - JSPM을 패키지 메니져로 사용
  - SystemJS를 모듈 로더로 사용
  - TypeScript를 ES2015 자바스크립트 슈퍼셋으로 사용
  - Angular 2 를 통해 웹, 모바일, 네이티브 개발 플랫폼으로 사용


Module Loader는 CommonJS, AMD, UMD, ES2015 스팩 방식이 있고, Module Bundler는 Browserify, Webapck에서 JSPM(+SystemJS) 방식으로 수렴되고 있다. Angular2를 하게되면 Module Loader로서의 SystemJS와 Module Bundler이면서 패키지 메니져 역할을 수행하는 JSPM을 알아둘 필요가 있다.  

  - Angular 2에서 Bundler에 따른 사용 모듈 목록



<참조>

  - 모듈 번들러 설명 

  - 모듈 번들러 비교 slideshare

  - Choose ES6 Modules

  - Grunt에서 파일들을 통합/압축하는 방법

  - Browserify 와 Webpack 비교 

  - ES2015 스팩  

  - ES2015의 import/export 이야기

  


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posted by peter yun 윤영식
2016.02.18 18:02 Angular/ES2015 & TypeScript

프론트앤드 자바스크립트 개발이 점점 복잡해 짐에 따라 모듈 패턴으로 코드를 작성하고 단일 책임 원칙(Single Responsibility Principle)을 지키는 것이 좋다. 모듈 코드를 작성한 후 모듈을 로딩하고 배포(번들링)하는 다양한 방법들이 존재한다. 먼저 Module Loader에 대해 살펴보고 다음 글에서 Module Bundler에 대해 정리해 본다. 







모듈 패턴


모듈패턴을 사용하는 이유

  - 유지보수성(Maintainability): 단일 책임 원칙에 따라 필요한 기능을 담고 있으면서 별도 폴더와 파일로 유지하면 변경이나 확장 발생시 찾고 수정하기 쉽다. 전제 조건은 외부에 노출하는 API를 일관되게 유지하는 것이 중요하다. 

  - 이름공간(Namespacing): 자바스크립트에서 전역변수를 통한 개발을 하지 않는다. 이를 위해 즉시실행함수표현(IIFE)를 사용하여 전역변수의 오염을 방지하는데, 모듈 패턴 또한 전역변수 오명을 방지한다. 

  - 재사용성(Resuability): 모듈의 성격을 잘 나누어 놓으면 다음 프로젝트에서 그대로 사용해 쓸 수 있다. 보통 SDK나 Base Framework을 만들어 놓으면 초기 구축 비용을 최소로 할 수 있다. 


JohnPapa Angular 스타일 가이드를 보면 특별히 모듈을 지원하는 라이브러리의 도움없이 자바스크립트 모듈 패턴 방식으로 앵귤러 v1 코드를 작성토록 가이드하고 있고, 앵귤러 팀에서도 공식적으로 추천하고 있다. 

(function () {

    'use strict';


    angular

        .module('a3.common.action')

        .factory('currentAction', currentAction);


    /* @ngInject */

    function currentAction(ActionType, stateManager) {

        return {

            setDashboard: setDashboard,

            setWorkspace: setWorkspace

        };


        function setDashboard(dashboardId) {

            var action = {

                ...

            };

            stateManager.dispatch(action);

        }


        function setWorkspace(workspaceId, taskerId) {

            var action = {

                ...

            };

            stateManager.dispatch(action);

        }

    }

})();


순수 자바스크립트로 모듈 단위로 만든 후 상호 운영은 어떻게 해야할까? 일단 index.html에 설정을 하고 사용하는 순서에 index.html에 script 태그를 통해 로딩을 하는 간단한 방식을 생각해 볼 수 있다. 하지만 필요한 시점에 자바스크립트에서 로딩을 해서 사용하는 방식을 명시적으로 하려면 별도 로더의 도움이 필요하다. 




CommonJS & AMD & UMD


CommonJS는 지정한 코드를 동기적으로 로딩하는 방식으로 서버 사이드의 Node.js에서 사용한다. 

  - Object 만을 대상으로 한다.

  - module.exports 구문으로 Object를 export 한다

  - require 구문으로 Object를 import 한다. 

// 파일명: module.js 

function module() {

  this.hi = function () { return 'hi'; }

}

module.exports = module;



// 사용하는 파일: test.js

var module = require('module');

var m = new module();

m.hi();


위에서 require를 차례로 호출하면 동기적으로 하나씩 로딩을 한다. 즉, 비동기적이지 않기 때문에 로딩이 전부 되어야 수행이 된다. 브라우져에서 동기적으로 모듈 파일을 로딩하게 되면 모든 파일이 로딩된 후 화면이 실행되므로 성능 이슈를 야기할 수 있다. 따라서 CommonJS는 Node.js에서 주로 사용하고 브라우져에서는 사용하지 않는다. 


AMD(Asynchronous Module Definition)은 비동적으로 모듈을 로딩한다. 

  - Object, function, constructor, string, JSON 등 다른 타입들도 로딩이 가능한다. 

  - define 구문을 사용한다.

 define(['jquery', 'angular'], function($, angular) { 

   ...

 });


jquery, angular 파일에 대해 비동기적으로 로딩한다. AMD대표적 구현체로는 RequireJS가 있다. 


UMD(Universal Module Definition)은 AMD와 CommonJS의 기능을 둘다 지원하는 것이다. 

  - AMD, CommonJS를 고려한다 

  - 구현체로 SystemJS를 들 수 있다. SystemJS는 Universal dynamic module loader로 AMD, CommonJS뿐만 아니라 브라우져의 global scripts와 NodeJS 패키지 로딩을 하고 Traceur 또는 Babel 과 같이 작동할 수도 있다. 특히, Angular 2에서 사용한다.

  - 아래와 같이 CommonJS와 AMD를 체크하여 사용할 수도 있다. 구현 방식에 대한 다양한 예를 참조한다. 

(function (d3, jQuery) {

    'use strict';

   var Sankey2 = { ... };

   ....


    // Support AMD

    if (typeof define === 'function' && define.amd) {

        define('Sankey2', ['d3'], Sankey2);

    } 

   // Support CommonJS

   else if ('undefined' !== typeof exports && 'undefined' !== typeof module) {

        module.exports = Sankey2;

    } 

   // Support window

   else {

        window.Sankey2 = Sankey2;

    }


})(window.d3, window.$);


브라우져에서 ES6 module loader가 아닌 SystemJS (Universal module loader)를 사용할 경우 System.import 호출로 AMD, CommonJS, ES6 모듈 형식을 로딩할 수 있게 API를 제공하고  패키지 메니져로 JSPM을 사용할 수도 있다. JSPM은 무저항 브라우져용 모듈 패키지 메니져 (frictionless browser package management)로써 ES6 module loader가 작동하지 않는 곳에서 사용하는 Polyfill 이면서 AMD, CommonJS, Globals 자바스크립트 모듈 형식을 로딩할 수 있다. 



Native JS


자바스크립트 ES2015 (ES6)에서 모듈 로더를 공식지원한다. ES2015는 모듈의 importing과 exporting을 제공한다. (참조) 간결관 syntax와 비동기 로딩과 cyclic dependencies에 대해 보다 잘 지원을 한다. 

  - import, export 를 사용한다. 

// app.js 

export let count = 1;


export function hi() {

  return 'hi-' + count++;

}


// test.js

import * as app from './app';


console.log(app.hi());

console.log(app.count);



모듈로더에 대해 정리를 해보자. 자바스크립트 개발시 모듈 패턴에 입각하여 개발할 때 다양한 방식을 사용할 수 있으나

  - NodeJS 기반 서버 사이드 개발은 CommonJS 이고

  - Browser 기반 클라이언트 사이드 개발은 AMD구현체 중 하나인 RequireJS 를 사용한다. 


ppt에서 r.js는 RequireJS에서 제공하는 모듈 번들러이다. 모듈 로더에 맞는 모듈을 개발한 후에 모듈 파일을 운영 배포하기 위해 번들링 즉, 묶는 과정을 거친다. 번들링 방법은 대해 다음 글에서 살펴보자. 




<참조> 

  - 모듈 로딩 다이어그램

  - 모듈 로딩: CommonJS & AMD & UMD

  - 모듈 번들링: Browserify & Webpack 

  - CommonJS와 AMD - D2 

  - UMD 구현 예 

  - SystemJS: Universal dynamic module loader

  - Rollup.js: 차세대 Javascript module bundler

  - ES6 Module Loader Polyfill: Top Level SystemJS

  - ES6 vs CommonJS 비교

  - JavaScript Module Pattern

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posted by peter yun 윤영식
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