Babel

作者：高天阳

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* 2018-01-07        高天阳     2.2.2图片改文字
* 2018-01-06        高天阳     格式化文档
* 2017-05-11        高天阳     初始化文档

1 简介、用途

1.1 简介

标准的制定者计划，以后每年发布一次标准，使用年份作为版本号。ES6是在2015年发布的，所以又称为ES2015。 但ES6其实多用于泛指ES5.1版本后的下一代JS标准，它涵盖在ES2015版本上稍作改动的ES2016。

Babel是一个广泛使用的转码器，可以将ES6代码转为ES5代码，从而在现有环境执行。

1.2 用途

Babel 可用于转化你的 JavaScript 代码

下图的原始代码用了箭头函数

Babel将其转为普通函数

//转码前
input.map(item => item + 1);
//转码后
input.map(function (item){
    return item + 1;
})

2 安装和使用

2.1 安装

2.1.1 配置文件.babelrc

Babel的配置文件是.babelrc，存放在项目的根目录下。使用Babel的第一步，就是配置这个文件。

该文件用来设置转码规则和插件，基本格式如下。

{
    "presets": [],
    "plugins": []
}

presets字段设定转码规则，官方提供以下的规则集，你可以根据需要安装。

# ES2015转码规则
$ npm install --save-dev babel-preset-es2015

# react转码规则
$ npm install --save-dev babel-preset-react

# ES7不同阶段语法提案的转码规则（共有4个阶段），选装一个
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-0
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-1
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-2
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-3

然后，将这些规则加入.babelrc。

{
    "presets": [
      "es2015",
      "react",
      "stage-2"
    ],
    "plugins": []
}

注意，以下所有Babel工具和模块的使用，都必须先写好.babelrc。

2.1.2 命令行转码babel-cli

Babel提供babel-cli工具，用于命令行转码。

它的安装命令如下。

$ npm install --global babel-cli

基本用法如下。

# 转码结果输出到标准输出
$ babel example.js

# 转码结果写入一个文件
# --out-file 或 -o 参数指定输出文件
$ babel example.js --out-file compiled.js
# 或者
$ babel example.js -o compiled.js

# 整个目录转码
# --out-dir 或 -d 参数指定输出目录
$ babel src --out-dir lib
# 或者
$ babel src -d lib

# -s 参数生成source map文件
$ babel src -d lib -s

上面代码是在全局环境下，进行Babel转码。这意味着，如果项目要运行，全局环境必须有Babel，也就是说项目产生了对环境的依赖。 另一方面，这样做也无法支持不同项目使用不同版本的Babel。

一个解决办法是将babel-cli安装在项目之中。

# 安装
$ npm install --save-dev babel-cli

然后，改写package.json。

{
  // ...
  "devDependencies": {
    "babel-cli": "^6.0.0"
  },
  "scripts": {
    "build": "babel src -d lib"
  },
}

转码的时候，就执行下面的命令。

$ npm run build

2.1.3 babel-node

babel-cli工具自带一个babel-node命令，提供一个支持ES6的REPL环境。它支持Node的REPL环境的所有功能，而且可以直接运行ES6代码。

它不用单独安装，而是随babel-cli一起安装。然后，执行babel-node就进入PEPL环境。

$ babel-node
> (x => x * 2)(1)
2

babel-node命令可以直接运行ES6脚本。将上面的代码放入脚本文件es6.js，然后直接运行。

$ babel-node es6.js
2

babel-node也可以安装在项目中。

$ npm install --save-dev babel-cli

然后，改写package.json。

{
  "scripts": {
    "script-name": "babel-node script.js"
  }
}

上面代码中，使用babel-node替代node，这样script.js本身就不用做任何转码处理。

2.1.4 babel-register

babel-register模块改写require命令，为它加上一个钩子。 此后，每当使用require加载.js、.jsx、.es和.es6后缀名的文件，就会先用Babel进行转码。

$ npm install --save-dev babel-register

使用时，必须首先加载babel-register。

require("babel-register");
require("./index.js");

然后，就不需要手动对index.js转码了。

需要注意的是，babel-register只会对require命令加载的文件转码，而不会对当前文件转码。 另外，由于它是实时转码，所以只适合在开发环境使用。

2.1.5 babel-core

如果某些代码需要调用Babel的API进行转码，就要使用babel-core模块。

安装命令如下。

$ npm install babel-core --save

然后，在项目中就可以调用babel-core。

var babel = require('babel-core');

// 字符串转码
babel.transform('code();', options);
// => { code, map, ast }

// 文件转码（异步）
babel.transformFile('filename.js', options, function(err, result) {
  result; // => { code, map, ast }
});

// 文件转码（同步）
babel.transformFileSync('filename.js', options);
// => { code, map, ast }

// Babel AST转码
babel.transformFromAst(ast, code, options);
// => { code, map, ast }

配置对象options，可以参看官方文档http://babeljs.io/docs/usage/options/。

下面是一个例子。

var es6Code = 'let x = n => n + 1';
var es5Code = require('babel-core')
  .transform(es6Code, {
    presets: ['es2015']
  })
  .code;
// '"use strict";\n\nvar x = function x(n) {\n  return n + 1;\n};'

上面代码中，transform方法的第一个参数是一个字符串，表示需要转换的ES6代码，第二个参数是转换的配置对象。

2.1.6 babel-polyfill

Babel默认只转换新的JavaScript句法（syntax），而不转换新的API， 比如Iterator、Generator、Set、Maps、Proxy、Reflect、Symbol、Promise等全局对象， 以及一些定义在全局对象上的方法（比如Object.assign）都不会转码。

举例来说，ES6在Array对象上新增了Array.from方法。Babel就不会转码这个方法。 如果想让这个方法运行，必须使用babel-polyfill，为当前环境提供一个垫片。

安装命令如下。

$ npm install --save babel-polyfill

然后，在脚本头部，加入如下一行代码。

import 'babel-polyfill';
// 或者
require('babel-polyfill');

Babel默认不转码的API非常多，详细清单可以查看babel-plugin-transform-runtime模块的 definitions.js文件。

2.1.7 浏览器环境

Babel也可以用于浏览器环境。但是，从Babel 6.0开始，不再直接提供浏览器版本，而是要用构建工具构建出来。 如果你没有或不想使用构建工具，可以通过安装5.x版本的babel-core模块获取。

$ npm install babel-core@old

运行上面的命令以后，就可以在当前目录的node_modules/babel-core/子目录里面， 找到babel的浏览器版本browser.js（未精简）和browser.min.js（已精简）。

然后，将下面的代码插入网页。

<script src="node_modules/babel-core/browser.js"></script>
<script type="text/babel">
// Your ES6 code
</script>

上面代码中，browser.js是Babel提供的转换器脚本，可以在浏览器运行。 用户的ES6脚本放在script标签之中，但是要注明type="text/babel"。

另一种方法是使用babel-standalone模块提供的浏览器版本，将其插入网页。

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/babel-standalone/6.4.4/babel.min.js"></script>
<script type="text/babel">
// Your ES6 code
</script>

注意，网页中实时将ES6代码转为ES5，对性能会有影响。生产环境需要加载已经转码完成的脚本。

下面是如何将代码打包成浏览器可以使用的脚本，以Babel配合Browserify为例。首先，安装babelify模块。

$ npm install --save-dev babelify babel-preset-es2015

然后，再用命令行转换ES6脚本。

$  browserify script.js -o bundle.js \
  -t [ babelify --presets [ es2015 react ] ]

上面代码将ES6脚本script.js，转为bundle.js，浏览器直接加载后者就可以了。

在package.json设置下面的代码，就不用每次命令行都输入参数了。

{
  "browserify": {
    "transform": [["babelify", { "presets": ["es2015"] }]]
  }
}

2.1.8 在线转换

Babel提供一个REPL在线编译器，可以在线将ES6代码转为ES5代码。转换后的代码，可以直接作为ES5代码插入网页运行。

2.1.9 与其他工具的配合

许多工具需要Babel进行前置转码，这里举两个例子：ESLint和Mocha。

ESLint 用于静态检查代码的语法和风格，安装命令如下。

$ npm install --save-dev eslint babel-eslint

然后，在项目根目录下，新建一个配置文件.eslint，在其中加入parser字段。

{
  "parser": "babel-eslint",
  "rules": {
    ...
  }
}

再在package.json之中，加入相应的scripts脚本。

{
    "name": "my-module",
    "scripts": {
      "lint": "eslint my-files.js"
    },
    "devDependencies": {
      "babel-eslint": "...",
      "eslint": "..."
    }
}

Mocha 则是一个测试框架， 如果需要执行使用ES6语法的测试脚本，可以修改package.json的scripts.test。

"scripts": {
  "test": "mocha --ui qunit --compilers js:babel-core/register"
}

上面命令中，--compilers参数指定脚本的转码器，规定后缀名为js的文件，都需要使用babel-core/register先转码。

2.2 示例

2.2.1 创建项目，并引入Babel

Babel在项目根目录中引入

为了将项目的ES6 代码要和ES5 代码区分开 ES6 代码： src 目录下 ES5 代码： lib 目录下。

注：lib 目录应该被加入 .gitignore 文件中

$ mkdir babel
$ cd babel
$ yarn init
$ mkdir src
$ mkdir lib

编辑package.json

{
  "name": "babel",
  "version": "1.0.0",
  "main": "index.js",
  "license": "MIT",
  "scripts": {
    "build": "babel src -d lib"
  }
}

安装babel-cli

# babel脚手架
$ yarn add babel-cli --dev
# ES2015转码规则
$ yarn add babel-preset-es2015 --dev
# react转码规则
$ yarn add babel-preset-react --dev
# babel的ES7转码规则(ES7不同阶段的语法提案)，选装一个
$ yarn add babel-preset-stage-0 --dev
$ yarn add babel-preset-stage-1 --dev
$ yarn add babel-preset-stage-2 --dev
$ yarn add babel-preset-stage-3 --dev

package.json

{
  "name": "babel",
  "version": "1.0.0",
  "main": "index.js",
  "license": "MIT",
  "scripts": {
    "build": "babel src -d lib"
  },
  "devDependencies": {
    "babel-cli": "^6.26.0",
    "babel-preset-es2015": "^6.24.1",
    "babel-preset-react": "^6.24.1",
    "babel-preset-stage-2": "^6.24.1"
  }
}

2.2.2 编写Babel配置文件.babelrc 并修改

$ touch .babelrc

es2015

使用es2015的，也就是我们常说的es6的相关方法，简单翻译如下，更多细节可以参看文档。

• check-es2015-constants // 检验const常量是否被重新赋值
• transform-es2015-arrow-functions // 编译箭头函数
• transform-es2015-block-scoped-functions // 函数声明在作用域内
• transform-es2015-block-scoping // 编译const和let
• transform-es2015-classes // 编译class
• transform-es2015-computed-properties // 编译计算对象属性
• transform-es2015-destructuring // 编译解构赋值
• transform-es2015-duplicate-keys // 编译对象中重复的key，其实是转换成计算对象属性
• transform-es2015-for-of // 编译for...of
• transform-es2015-function-name // 将function.name语义应用于所有的function
• transform-es2015-literals // 编译整数(8进制/16进制)和unicode
• transform-es2015-modules-commonjs // 将modules编译成commonjs
• transform-es2015-object-super // 编译super
• transform-es2015-parameters // 编译参数，包括默认参数，不定参数和解构参数
• transform-es2015-shorthand-properties // 编译属性缩写
• transform-es2015-spread // 编译展开运算符
• transform-es2015-sticky-regex // 正则添加sticky属性
• transform-es2015-template-literals // 编译模版字符串
• transform-es2015-typeof-symbol // 编译Symbol类型
• transform-es2015-unicode-regex // 正则添加unicode模式
• transform-regenerator // 编译generator函数

总结：常用的都覆盖了，并不需要太关心内容，如果使用某些还不支持的语法导致报错，可以回头查一下支持的列表。

es2016

使用es2016的相关插件，也就是es7，更多细节可以参看文档。

• transform-exponentiation-operator // 编译幂运算符

es2017

使用es2017的相关插件，也就是es8？，更多细节可以参看文档。

• syntax-trailing-function-commas // function最后一个参数允许使用逗号
• transform-async-to-generator // 把async函数转化成generator函数

latest

latest是一个特殊的presets，包括了es2015，es2016，es2017的插件（目前为止，以后有es2018也会包括进去）。

react

react是一个比较特别的官方推荐的presets，大概是因为比较火吧。加入了flow，jsx等语法，具体可以看文档。

stage-x(stage-0/1/2/3/4)

stage-x和上面的es2015等有些类似，但是它是按照JavaScript的提案阶段区分的，一共有5个阶段。而数字越小，阶段越靠后，存在依赖关系。 也就是说stage-0是包括stage-1的，以此类推。

stage-4

已完成的提案，与年度发布的release有关，包含2015年到明年正式发布的内容。 例如，现在是2016年，stage-4应该是包括es2015，es2016，es2017。 经过测试，babel-preset-stage-4这个npm包是不存在的，如果你单纯的需要stage-4的相关方法， 需要引入es2015~es2017的presets。

stage-3

除了stage-4的内容，还包括以下插件，更多细节请看文档。

• transform-object-rest-spread // 编译对象的解构赋值和不定参数
• transform-async-generator-functions // 将async generator function和for await编译为es2015的generator。

stage-2

除了stage-3的内容，还包括以下插件，更多细节请看文档。

• transform-class-properties // 编译静态属性(es2015)和属性初始化语法声明的属性(es2016)。

stage-1

除了stage-2的内容，还包括以下插件，更多细节请看文档。

• transform-class-constructor-call // 编译class中的constructor，在Babel7中会被移除
• transform-export-extensions // 编译额外的exprt语法，如export * as ns from "mod";细节可以看这个

stage-0

除了stage-1的内容，还包括以下插件，更多细节请看文档。

• transform-do-expressions // 编译do表达式
• transform-function-bind // 编译bind运算符，也就是::

注意

值得我们注意的是

为了统一称呼，我们定义如下：

插件名 -形如：es2015-arrow-functions、es2015-block-scoped-functions、es2015-block-scoping

插件（安装）包名 -形如：babel-plugin-transform-es2015-arrow-functions、 babel-plugin-transform-es2015-block-scoped-functions、babel-plugin-transform-es2015-block-scoping

配置名 -形如：transform-es2015-arrow-functions、transform-es2015-block-scoped-functions、transform-es2015-block-scoping

一般来说，在 .babelrc 中，或者是gulp中，或者是使用babel-standalone 的在线转译功能，都使用的是配置名。 一定要区分这三者的区别，不然很容易出错。

{
    "presets": [
      "es2015",
      "react",
      "stage-2"
    ],
    "plugins": []
}

2.2.3 编写ES6文件

在src文件夹中创建一些希望转换的js文件吧

let a = 1;

var selected = allJobs.filter(job => job.isSelected());

2.2.4 ES6转ES5

$ npm run build

2.3 最佳实践

2.3.1 本地安装和全局安装

全局安装只需：

$ npm install --global babel-cli

这时候我们可以使用 Babel 命令编译文件：

$ babel index.js --out-file compiled.js
#或
$ babel index.js -o compiled.js

编译目录：

$ babel src -out-dir lib
#或
babel src -d lib

但是，官方推荐本地安装，是这么说的：

While you can install Babel CLI globally on your machine, it’s much better to install it locally project by project.

There are two primary reasons for this.

Different projects on the same machine can depend on different versions of Babel allowing you to update one at a time.

It means you do not have an implicit dependency on the environment you are working in. Making your project far more portable and easier to setup.

大致的意思就是：可移植性较好并且没有依赖。

本地安装，记在项目的根目录下：

$ npm install --save-dev babel-cli

但是在本地就不能用 babel 命令了，我们可以在 package.json 文件中添加点东西：

{
    "script": {
        "build": "babel src -d lib"
    }
}

然后，运行 npm run build 即可把 src 目录编译输出到 lib

2.3.2 编译插件

上述编译其实并没有进行，而是原样输出。这是因为我们没有安装相应的插件，官方提示我们需要安装 babel-reset-es2015 插件：

$ npm install --save-dev babel-preset-es2015

然后，在根目录创建一个名为 .babelrc 的文件，里面配置如下内容：

{
    "presets": [
        "es2015"
    ]
}

同理，可以设置 React 的编译插件：

$ npm install --save-dev babel-preset-react

.babelrc 文件里即：

{
   "presets": [
       "es2015",
       "react"
   ] 
}

2.3.3 babel-polyfill插件

Babel 默认只转换新的 JavaScript 句法（syntax），而不转换新的 API ，比如 Iterator、Generator、Set、Maps、Proxy、 Reflect、Symbol、Promise 等全局对象，以及一些定义在全局对象上的方法（比如 Object.assign）都不会转码。 Babel 默认不转码的 API 非常多，详细清单可以查看 definitions.js 文件

为了完整使用 ES6 的 API ，我们只能安装这个插件：

$ npm install -save-dev babel-polyfill

然后，在需要使用的文件的顶部引入

import "babel-polyfill"

node.js 中：

require('babel-polyfill');

webpack.config.js 中：

module.exports = {
    entry: ['babel-polyfill', './app/js']
}

参考资料

• Babel官网
• 阮一峰Babel入门教程
• 推酷如何使用babel
• Babel指南 - 基本环境搭建
• 如何写好.babelrc？Babel的presets和plugins配置解析