怎样编写属于自己的 PostCSS 8 插件？

笔者近期在将前端架构 webpack 升级到 5 时，一些配套模块也需要进行升级，其中包括了 css 处置惩罚模块 PostCSS。旧版本使用的是 PostCSS 7，在升级至 PostCSS 8 的过程中，笔者发现部分插件前置依赖还是停留在 7 版本，且年久失修，在 PostCSS 8 中出现各种各样的标题，无奈只能研究源码，将目前部分旧版本插件升级至新版本。这里，笔者将升级插件的过程进行简化和提炼，让读者本身也可以编写一个 PostCSS 8 插件。
插件工作原理

PostCSS 是一个答应使用 JS 插件转换样式的工具。开发者可以根据本身的实际需求，在编译过程将指定 css 样式进行转换和处置惩罚。目前 PostCSS 官方收录插件有 200 多款，其中包括使用最广泛的Autoprefixer自动补全 css 前缀插件。
PostCSS 和插件的工作原理其实很简单，就是先将 css 源码转换为 AST，插件基于转换后 AST 的信息进行个性化处置惩罚，最后 PostCSS 再将处置惩罚后的 AST 信息转换为 css 源码，完成 css 样式转换，其流程可以归结为下图：

                               
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下面我们通过实际例子看看 PostCSS 会将 css 源码转换成的 AST 格式：
const postcss = require('postcss')postcss().process(`.demo { font-size: 14px; /*this is a comment*/}`).then(result => { console.log(result)})复制代码
代码中直接引用 PostCSS，在不颠末任何插件的情况下将 css 源码进行转换，AST 转换结果如下：
{ "processor": { "version": "8.3.6", "plugins": [] }, "messages": [], "root": { "raws": { "semicolon": false, "after": "\n" }, "type": "root", // ↓ nodes字段内容重点关注 "nodes": [ { "raws": { "before": "\n", "between": " ", "semicolon": true, "after": "\n" }, "type": "rule", "nodes": [ { "raws": { "before": "\n ", "between": ": " }, "type": "decl", "source": { "inputId": 0, "start": { "offset": 11, "line": 3, "column": 3 }, "end": { "offset": 26, "line": 3, "column": 18 } }, "prop": "font-size", // css属性和值 "value": "14px" }, { "raws": { "before": " ", "left": "", "right": "" }, "type": "comment", // 注释类 "source": { "inputId": 0, "start": { "offset": 28, "line": 3, "column": 20 }, "end": { "offset": 48, "line": 3, "column": 40 } }, "text": "this is a comment" } ], "source": { "inputId": 0, "start": { "offset": 1, "line": 2, "column": 1 }, "end": { "offset": 28, "line": 4, "column": 1 } }, "selector": ".demo", // 类名 "lastEach": 1, "indexes": {} } ], "source": { "inputId": 0, "start": { "offset": 0, "line": 1, "column": 1 } }, "lastEach": 1, "indexes": {}, "inputs": [ { "hasBOM": false, "css": "\n.demo {\n font-size: 14px;\n}\n", "id": "" } ] }, "opts": {}, "css": "\n.demo {\n font-size: 14px;\n}\n"}复制代码
AST 对象中 nodes 字段里的内容尤为重要，其中存储了 css 源码的关键字、注释、源码的起始、结束位置以及 css 的属性和属性值，类名使用selector存储，每个类下又存储一个 nodes 数组，该数组下存放的就是该类的属性(prop)和属性值(value)。那么插件就可以基于 AST 字段对 css 属性进行修改，从而实现 css 的转换。
PostCSS 插件格式规范及 API

PostCSS 插件其实就是一个 JS 对象，其基本形式和解析如下：
module.exports = (opts = { }) => { // 此处可对插件配置opts进行处置惩罚 return { postcssPlugin: 'postcss-test', // 插件名字，以postcss-开头 Once (root, postcss) { // 此处root即为转换后的AST，此方法转换一次css将调用一次 }, Declaration (decl, postcss) { // postcss遍历css样式时调用，在这里可以快速得到type为decl的节点(请参考第二节的AST对象) }, Declaration: { color(decl, postcss) { // 可以进一步得到decl节点指定的属性值，这里是得到属性为color的值 } }, Comment (comment, postcss) { // 可以快速访问AST注释节点（type为comment） }, AtRule(atRule, postcss) { // 可以快速访问css如@media，@import等@界说的节点（type为atRule） } }}module.exports.postcss = true复制代码
更多的 PostCSS 插件 API 可以详细参考官方postcss8文档，基本原理就是 PostCSS 会遍历每一个 css 样式属性值、注释等节点，之后开发者就可以针对个性需求对节点进行处置惩罚即可。
实际开发一个 PostCSS 8 插件

相识了 PostCSS 插件的格式和 API，我们将根据实际需求来开发一个简易的插件，有如下 css：
.demo { font-size: 14px; /*this is a comment*/ color: #ffffff;}复制代码
需求如下：

• 删除 css 内注释
  
• 将所有颜色为十六进制的#ffffff转为 css 内置的颜色变量white
  

根据第三节的插件格式，本次开发只需使用Comment和Declaration接口即可:
// plugin.jsmodule.exports = (opts = { }) => { return { postcssPlugin: 'postcss-test', Declaration (decl, postcss) { if (decl.value === '#ffffff') { decl.value = 'white' } }, Comment(comment) { comment.text = '' } }}module.exports.postcss = true复制代码
在 PostCSS 中使用该插件：
// index.jsconst plugin = require('./plugin.js')postcss([plugin]).process(`.demo { font-size: 14px; /*this is a comment*/ color: #ffffff;}`).then(result => { console.log(result.css)})复制代码
运行结果如下：
.demo { font-size: 14px; /**/ color: white;}复制代码
可以看到，字体颜色值已经乐成做了转换，注释内容已经删掉，但注释标识符还仍旧存在，这是因为注释节点是包罗/**/内容存在的，只要 AST 里注释节点还存在，最后 PostCSS 还原 AST 时还是会把这段内容还原，要做到彻底删掉注释，需要对 AST 的 nodes 字段进行遍历，将 type 为 comment 的节点进行删除，插件源码修改如下：
// plugin.jsmodule.exports = (opts = { }) => { // Work with options here // https://postcss.org/api/#plugin return { postcssPlugin: 'postcss-test', Once (root, postcss) { // Transform CSS AST here root.nodes.forEach(node => { if (node.type === 'rule') { node.nodes.forEach((n, i) => { if (n.type === 'comment') { node.nodes.splice(i, 1) } }) } }) }, Declaration (decl, postcss) { // The faster way to find Declaration node if (decl.value === '#ffffff') { decl.value = 'white' } } }}module.exports.postcss = true复制代码
重新执行 PostCSS，结果如下，符合预期。
.demo { font-size: 14px; color: white;}复制代码
插件开发注意事项

通过实操开发可以看到，开发一个 PostCSS 插件其实很简单，但在实际的插件开发中，开发者需要注意以下事项：
1.尽量使插件简单，使用者可以到手即用

Build code that is short, simple, clear, and modular.
尽量使你的插件和使用者代码解耦，开放有限的 API，同时开发者在使用你的插件时从名字就可以知道插件的功能。这里推荐一个简单而优雅的 PostCSS 插件postcss-focus，读者可以从这个插件的源码中体会这个设计理念。
2.开发插件前确认是否有现成的轮子

如果你对本身的项目有个新点子，想本身开发一个插件去实现，在开始写代码前，可以先到 PostCSS 官方注册的插件列表中检察是否有符合本身需求的插件，避免重复造轮子。不过停止目前(2021.8)，大部分插件仍旧停留在 PostCSS 8 以下，虽然 PostCSS 8 已经对旧版本插件做了处置惩罚，但在 AST 的解析处置惩罚上还是有差异，从实际使用过程中我就发现 PostCss8 使用低版本插件会导致 AST 内的source map丢失，因此目前而言完全兼容 PostCSS 8 的插件还需各位开发者去升级。
从低版本 PostCSS 迁移

升级你的 PostCSS 插件具体可以参考官方给出的升级指引。这里只对部分关键部分做下表明：
1.升级 API

• 将旧版module.exports = postcss.plugin(name, creator)更换为module.exports = creator；
  
• 新版插件将直接返回一个对象，对象内包罗Once方法回调；
  
• 将原插件逻辑代码转移至Once方法内；
  
• 插件源码最后加上module.exports.postcss = true；
  

具体示例如下。
旧版插件：
- module.exports = postcss.plugin('postcss-dark-theme-class', (opts = {}) => {- checkOpts(opts)- return (root, result) => { root.walkAtRules(atrule => { … })- }- })复制代码
升级后插件：
+ module.exports = (opts = {}) => {+ checkOpts(opts)+ return {+ postcssPlugin: 'postcss-dark-theme-class',+ Once (root, { result }) { root.walkAtRules(atrule => { … })+ }+ }+ }+ module.exports.postcss = true复制代码
2.提取逻辑代码至新版 API

把逻辑代码都放在Once回调内还不够优雅，PostCSS 8 已经实现了单个 css 的代码扫描，提供了Declaration(), Rule(), AtRule(), Comment() 等方法，旧版插件类似root.walkAtRules的方法就可以分别进行重构，插件效率也会得到提拔:
module.exports = { postcssPlugin: 'postcss-dark-theme-class',- Once (root) {- root.walkAtRules(atRule => {- // Slow- })- }+ AtRule (atRule) {+ // Faster+ } } module.exports.postcss = true复制代码
总结

通过本文的介绍，读者可以相识 PostCSS 8 工作的基本原理，根据具体需求快速开发一个 PostCSS 8 插件，并在最后引用官方示例中介绍了怎样快速升级旧版 PostCSS 插件。目前 PostCSS 8 还有大量还没进行升级兼容的 PostCSS 插件，希望读者可以在阅读本文后可以得到启发，对 PostCSS 8 的插件生态做出贡献。