前言

前几天在写一个小工具的时候，需要用到代码压缩工具uglify-js，突然就在想：这种代码压缩工具是怎么样去实现的呢？于是去了解了一下它的原理~

抽象语法树(AST)

要了解代码压缩原理，就必须要先了解 AST 树，它是进行 JS 代码压缩的基础。

抽象语法树概念

AST: Abstract Syntax Tree，译为抽象语法树，它的作用是将源码的语法结构变为抽象表示，并且以树的形式表示，树的每个节点对应源码中的语法^[1]。它是这样实现的：将源代码以字符串的形式读取，按照编程语言的语法将其解析为语法树，比如有这样一句代码

var workTime = 996;

这里声明了一个变量workTime,并且给他赋值996。那么在 AST 抽象语法树中可以这样表示

上面图中将变量名,赋值运算符和值分成三部分表示，简单地表达了源码抽象成树来表达。我们继续在深入解析一下这个抽象树在 JS 中是如何描述的。

// var workTime = 996;
{
  "type": "VariableDeclaration", // 声明类型
  "declarations": [
    {
      "type": "VariableDeclarator",
      "id": {
        "type": "Identifier", // 类型是 标识符
        "name": "workTime" // 标识符名
      },
      "init": {
        "type": "Literal", // 类型是 值
        "value": 996, // 具体值
        "raw": "996"
      }
    }
  ],
  "kind": "var", // 声明语法
}

源码的语法就被表示成一个JSON对象，同理，按照一定规则也可以将语法树还原为源码。

AST 树的用处

那么，将源代码变为 AST 抽象语法树有什么用处呢？
它的用处首先就如我们的主题一样，它可以进行代码压缩,除此之外，它还可以用作编译器，程序分析等等。

代码压缩

压缩过程

上面我们已经把程序源码转换成 AST 树了，那为什么转换成 AST 树就可以进行代码压缩呢？引用一张 babel 的转化的流程图

图中可以看到代码压缩的步骤大概有三步：

1. 将源代码转换为 AST
2. 将 AST 通过一定的规则进行优化，转换成更简洁的 AST
3. 通过生成器将优化后的 AST 转换为代码

了解了压缩代码的基本原理后，接下来就用uglify-js尝试一下代码压缩

const uglify = require("uglify-js");
const sourceCode = `
    function testFun() {
        var a = 1;
        var b = 2;
        return a + b;
    }
`;
const resultCode = uglify.minify(sourceCode);
console.log(resultCode.code); // function testFun(){return 3}

可以看到，源代码中声明了两个变量并赋值，函数的作用是将这两个函数相加后返回。
而压缩后的代码，因为变量已经有了明确的值，直接将两个变量声明的代码去掉了，函数直接返回了两个明确的值相加的结果。

压缩规则

了解了代码压缩原理后，可以看到压缩过程的第二步：将AST通过一定的规则进行优化，转换成更简洁的AST。
代码压缩是通过 AST 树优化进行的，而 AST 优化是按一定规则，也就是说，压缩规则是一个影响压缩质量的主要因素。例如 uglify-js`的部分压缩选项如下，： 要了解更多压缩规则，请点击这里

小结

本文主要讲的是了 JavaScript 代码压缩是如何进行的
介绍了 AST 树的概念和它是如何抽象的
介绍了 JavaScript 代码压缩的原理和 UglifyJs 的压缩规则。
希望对大家有所帮助

参考

1. Abstract syntax tree
2. 手把手带你入门 AST 抽象语法树
3. 抽象语法树在 JavaScript 中的应用