简介
Babel 是 JavaScript 编译器，更确切地说是源码到源码的编译器，通常也叫做“转换编译器（transpiler）”。 意思是说你为 Babel 提供一些 JavaScript 代码，Babel 更改这些代码，然后返回给你新生成的代码。
Babel 处理的三个步骤
- 解析
parse - 转换
transform - 生成
generate
相关包和 API
- @babel/parser (babylon)
- babel-core
- babel-types
- babel-traverse
- babel-generator
解析
该步骤接收代码并输出 AST。 这个步骤分为两个阶段：词法分析(Lexical Analysis) 和 语法分析(Syntactic Analysis)。
const parser = require('@babel/parser')
const code = 'function square(n) {return n * n;}';
const node = parser.parse(code) // 解析代码返回AST树
要方便的查看代码的 AST 结构，可以访问 http://astexplorer.net/ 进行测试。Babel 使用一个基于 ESTree 并修改过的 AST，它的内核说明文档可以在 这里 找到。
function square(n) {
return n * n;
}
该函数的 AST 结构如下 （简化了一些属性）
{
type: "FunctionDeclaration",
id: {
type: "Identifier",
name: "square"
},
params: [{
type: "Identifier",
name: "n"
}],
body: {
type: "BlockStatement",
body: [{
type: "ReturnStatement",
argument: {
type: "BinaryExpression",
operator: "*",
left: {
type: "Identifier",
name: "n"
},
right: {
type: "Identifier",
name: "n"
}
}
}]
}
}
每一个节点都有如下所示的接口（Interface）：
interface Node {
type: string;
}
AST 就是由多层嵌套的 Node 结合而成。
转换
转换步骤接收 AST 并对其进行遍历，在此过程中对节点进行添加、更新及移除等操作。 这是 Babel 或是其他编译器中最复杂的过程 同时也是插件将要介入工作的部分。
babel-core 向外暴露出 babel.transform 接口
const result = babel.transform(code, {
plugins: [
myPluginName
]
})
生成
代码生成步骤把最终（经过一系列转换之后）的 AST 转换成字符串形式的代码，同时还会创建源码映射（source maps）。.
代码生成其实很简单：深度优先遍历整个 AST，然后构建可以表示转换后代码的字符串。利用 babel-generator 将 AST 输出为转码后的代码字符串
babel-traverse
Babel Traverse（遍历）模块维护了整棵树的状态，并且负责替换、移除和添加节点。
我们可以和 Babylon 一起使用来遍历和更新节点：
import * as babylon from "@babel/parser";
import traverse from "babel-traverse";
const code = `function square(n) {
return n * n;
}`;
const ast = babylon.parse(code);
traverse(ast, {
enter(path) {
if (
path.node.type === "Identifier" &&
path.node.name === "n"
) {
path.node.name = "x";
}
}
});
babel-types
Babel Types模块是一个用于 AST 节点的 Lodash 式工具库，它包含了构造、验证以及变换 AST 节点的方法。 该工具库包含考虑周到的工具方法，对编写处理AST逻辑非常有用。
简单的说就是封装了一系列方法，方便操作变换 AST 的节点。
import traverse from "babel-traverse";
import * as t from "babel-types";
traverse(ast, {
enter(path) {
if (t.isIdentifier(path.node, { name: "n" })) {
path.node.name = "x";
}
}
});
写一个简单的 babel 插件
使用 Visitor 模式遍历访问 Node 节点
利用深度遍历每个节点的时候，包含两个时机：进入节点enter 和离开节点 exit，类似 koa 的一个洋葱模型。我们也应该在这两个时机的时候去对 AST 树做对应的转换。以下是Visitor 访问的例子。
const MyVisitor = {
// 简化 enter 的形式
Identifier() {
console.log("Called!");
}
// 完整形式
//Identifier() {
// enter() {...}
// exit() {...}
//}
};
// 对于这个函数
function square(n) {
return n * n;
}
// 遍历包含了四个 Identifier （1个 square 和 3个 n）
path.traverse(MyVisitor);
// 输出四次结果
Called!
Called!
Called!
Called!
Path
path 的概念是为了简化对 AST 树的操作。Path 是表示两个节点之间连接的对象。
在某种意义上，路径是一个节点在树中的位置以及关于该节点各种信息的响应式 Reactive 表示。 当你调用一个修改树的方法后，路径信息也会被更新。 Babel 帮你管理这一切，从而使得节点操作简单，尽可能做到无状态。
首先编写插件
这个插件的作用就是简单的把所有变量名为 foo 的变量改为 bar，具体实现如下：
module.exports = function myPlugin(babel) {
return {
visitor: {
Identifier(path) {
if (path.node.name === 'foo') {
path.node.name = 'bar';
}
}
}
};
};
调用插件
const babel = require('babel-core');
const myPlugin = require('./myPlugin');
const example = 'const foo = 1; console.log(foo);'
const res = babel.transform(example, {plugins: [myPlugin]});
// res.code = "const bar = 1; console.log(bar);"
总结
简单介绍了 babel 转换代码的基本内容，实现了一个简单的插件。在具体开发插件的过程中，最重要的还是对 AST 的转换，所以需要对 AST 的操作和相关 API 有更加具体的理解。详细信息可以看babel-notebook的介绍。
