不只懂 Vue 語法：為何懶加載路由和元件會提升網頁效能？

2021 iThome 鐵人賽

DAY 27

Modern Web

不只懂 Vue 語法：Vue.js 觀念篇系列第 27 篇

13th鐵人賽 vue.js javascript

Alysa Chan

團隊前端新手練功團

2021-10-06 19:11:46

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問題回答

懶加載路由或元件的意思是當訪問該路由，或需要顯示該元件時，才載入該路由或元件。這做法會提升網頁效能，在打包時，如果某路由或元件設定了懶加載，就會獨立被拆成一個 JS 檔案，而非塞進 app.js 這個打包後的主要 JS 檔案裏，因此 app.js 主檔案的大小就會被縮小。當首次載入網站時，瀏覽器就花更少時間載入 app.js。而且會確保在載入完成當前頁面的資源後，在空餘時間才開始載入其他獨立拆出來的 JS 檔案。因此提高了網站的效能。

以下會再作詳細解說。

為何需要懶加載？

打包 Vue 專案後，會產生一些 JS 檔案。如果是大型應用程式或網站，可能會有一百個以上的路由。如果網絡速度稍慢，載入頁面的時間可能不止幾秒鐘了，最後使用者通常都會直接關掉。

但是，如果使用懶加載的話，當使用者進入此路由時，瀏覽器才載入這個路由。而不是一載入網站時，就把所有路由全都載入。所以，首次訪問網站時的等候時間就能被縮短。

示範懶加載路由的實際效果

由最基本的開始說起，當你建立一個附有 Vue router 功能的 Vue CLI 的專案後，你會發現預設有以下程式碼：

router/ index.js

const routes = [
  {
    path: '/',
    name: 'Home',
    component: Home
  },
  {
    path: '/about',
    name: 'About',
    // route level code-splitting
    // this generates a separate chunk (about.[hash].js) for this route
    // which is lazy-loaded when the route is visited.
    component: () => import(/* webpackChunkName: "about" */ '../views/About.vue')
  }
]

預設 /about 路由是採用懶加載的手法。現在示範自行新增一個 '/products' 的路由：

const routes = [
  {
    path: '/',
    name: 'Home',
    component: Home
  },
  {
    path: '/about',
    name: 'About',
    // route level code-splitting
    // this generates a separate chunk (about.[hash].js) for this route
    // which is lazy-loaded when the route is visited.
    component: () => import(/* webpackChunkName: "about" */ '../views/About.vue')
  },
  {
    path: '/products',
    name: 'Products',
    component: Products
  }
]

打開 Network 檢查：

app.js 就是整個專案所用到的 JavaScript，目前是 157KB。
因為 About 頁使用了懶加載，所以獨立拆成一個 JS 檔案。

使用 prefetch 實現懶加載

但既然 About 是懶加載，為何現在一打開首頁，就馬上載入 about.js？打開 about.js，會發現瀏覽器使用 prefetch 來載入 About。

Vue 官方文件有說明 prefetch 的意思：

<link rel="prefetch"> 是一种 resource hint，用来告诉浏览器在页面加载完成后，利用空闲时间提前获取用户未来可能会访问的内容。

所以，Vue 的確有實現懶加載，做法就是以上提到，等當前頁面的檔案都載入完成後，才會在背後開始載入那些之後有需要用到的檔案。

你也可以打開 page source 檢查原始碼，看到 Vue 目前以 prefetch 方法載入 about.js：

使用懶加載載入 Products

接著，現在嘗試把 Products 轉用懶加載。看看與以上的檔案大小差別。

{
    path: '/products',
    name: 'Products',
    // webpackChunkName 是產生獨立 JS 檔時的檔名
    component: () => import(/* webpackChunkName: "products" */ '../views/Products.vue')
}

結果：

app.js 現在是 142KB（之前是 157KB）。
產生了一個 products.js 檔案。之所以名為 products.js 是因為在 webpackChunkName 註解寫上 products。

有時候，我們想要把同類的路由，在打包時可以放在同一個 JS 檔案裏。我們只需要把 webpackChunkName 改為同一個即可。引用官方例子：

const UserDetails = () =>
  import(/* webpackChunkName: "group-user" */ './UserDetails.vue')
const UserDashboard = () =>
  import(/* webpackChunkName: "group-user" */ './UserDashboard.vue')
const UserProfileEdit = () =>
  import(/* webpackChunkName: "group-user" */ './UserProfileEdit.vue')

此功能背後是 Webpack 本身的 Code Splitting 功能，即是把程式碼分開一個個輸出，也就是經常提到 chunk / bundle 的意思。作用是讓我們取得較小的檔案，並更易控制優先載入哪個檔案。把此概念應用到懶加載路由，就是把每個頁面都分成一個 chunk 輸出。

當訪問 About 頁時，只須載入在首頁 prefetch 好的 about.js

以上所有測試都是在首頁 http://localhost:8080/#/ 進行。當訪問 About 頁時，結果會怎樣？

結果：

如果點擊 All tab 來看，會發現有兩個 about.js，第一個是 prefetch 載入，第二個只是 prefetch cache 而己：

點擊 JS tab 會更清楚。當訪問 /about 頁時，其實只是載入之前已在首頁 prefetch 取得的 about.js 而己：

小總結：為何懶加載路由可提升效能？

總結來說，以上測試得知，使用懶加載路由可以縮減第一次載入網站時的等待時間。使用懶加載把頁面分拆為一個個獨立的 JS 檔，而非全都放在 app.js 這個主檔案裏。然後，在第一次載入網站時，瀏覽器在載入完當前頁面後，才會使用 prefetch 來載入目前還沒需要用到的 JS 檔案。

那什麼是懶加載元件？

懶加載元件就是載入頁面時，不會馬上載入元件，而是等到需要時才載入。例如 Modal、Tooltip 等這些元素不會馬上顯示在頁面裏，而是等到使用者與網頁互動時才會出現，因此適合使用懶加載。

Vue 2 使用動態載入方式

以 About 頁面懶載入 Img 元件為例，當按下按鈕後才顯示 Img 元件。

先講 Vue 2，做法就是使用函式載入元件。注意，以下方法無法在 Vue 3 使用，Vue 3 需要用新語法defineAsyncComponent，否則會報錯。

Img.vue

<template>
    <img src="https://images.unsplash.com/photo-1633479585706-69b9f3cc34aa?ixid=MnwxMjA3fDB8MHxlZGl0b3JpYWwtZmVlZHwxMHx8fGVufDB8fHx8&ixlib=rb-1.2.1&auto=format&fit=crop&w=700&q=60" alt="">
</template>

About.vue

<template>
  <div class="about">
    <h1>This is an about page</h1>
    <button @click="show = !show"> Show Img </button>
    <div v-if="show">
      <Img />
    </div>
  </div>
</template>

export default {
  components: {
    // 為了清晰看到檔名，這裏使用 webpackChunkName 指定檔名
    // 以下會回傳 Promise
    Img: () => import(/* webpackChunkName: "Img" */'@/components/Img.vue')
  },
  data() {
    return {
      show: false,
    }
  }
}

如果要進階設定其他 option，例如載入時的 loading 元件、timeout 限制等，就使用物件來寫：

// 自行建立 Loading 元件
import Loading from '@/components/Loading.vue'

const Img = () => ({
  component: import(/* webpackChunkName: "Img" */'@/components/Img.vue'),
  loading: Loading,
  timeout: 3000
})

export default {
  components: {
    Img
  },
  data() {
    return {
      show: false,
    }
  }
}

進入 About 頁面：

按按鈕顯示 Img 元件：

直接載入 prefetch cache 的 Img.js 以及 disk cache 的圖片。

Vue 3 新增語法： defineAsyncComponent

Vue 3 需要使用 defineAsyncComponent 來實現懶載入元件。

About.vue

<template>
  <div class="about">
    <h1>This is an about page</h1>
    <button @click="show = !show"> Show Img </button>
    <div v-if="show">
      <Img />
    </div>
  </div>
</template>

const Img = defineAsyncComponent( () => import(/* webpackChunkName: "Img" */'@/components/Img.vue'))

export default {
  components: {
    Img
  },
  data() {
    return {
      show: false,
    }
  }
}

如果要進階設定其他 option：

// 自行建立 Loading 元件
import Loading from '@/components/Loading.vue'
import { defineAsyncComponent } from 'vue'

const Img = defineAsyncComponent( {
  // 此屬性在 Vue 2 命為 component
  // 為了清晰看到檔名，這裏使用 webpackChunkName 指定檔名
  loader: () => import(/* webpackChunkName: "Img" */'@/components/Img.vue'),
  delay: 2000,
  timeout: 3000,
  loadingComponent: Loading
})

export default {
  components: {
    Img,
    Loading
  },
  data() {
    return {
      show: false
    }
  }
}

結果如同上面示範過的 Vue 2。

最後，Vue 3 有新增 Suspense 標籤來處理懶加載元件，做法會稍有不同，但目前此語法仍在試驗階段，不建議在正式專案上使用，在此先省略不作解說。

總結

建議全部路由都使用懶加載。 並看該元件的功能性質來決定是否需要使用懶加載元件。
app.js 是整個 Vue 應用程式打包後的核心檔案，第一次載入頁面時，此檔案的大小會影響載入網站的速度。
Vue 使用 Webpack 的 code splitting 功能，把設定了懶加載的元件或路由，拆分成獨立一個 JS 檔案，因此不會把它打包進去主檔案 app.js 裏。在第一次載入網站時，這做法能縮短載入網站的時間。
Vue 使用 prefetch 來下載獨立打包出來的 JS 檔案。意思是當前頁面內容已下載完成後，才會下載這些檔案。之後，當使用者訪問這些設了懶加載的頁面或元件時，就會以 prefetch cache 的形成載入它們。
Vue 2 在 component 使用函式來設定懶加載元件。但此做法目前沒法用在 Vue 3。Vue 3 需要使用新語法 defineAsyncComponent 來完成懶加載元件。