●JavaScriptのMinifyとは
Webアプリケーションの高速化を目指す私たちエンジニアにとって、JavaScriptのMinifyは非常に重要な技術です。
みなさんも、JavaScriptファイルのサイズが大きくなると、Webページの読み込み速度が遅くなった経験があるのではないでしょうか。
そんな時、Minifyという手法を使うことで、JavaScriptファイルのサイズを縮小し、アプリケーションのパフォーマンスを改善することができるのです。
○Minifyのメリットとデメリット
Minifyのメリットは何と言ってもファイルサイズの縮小による高速化です。
不要な空白や改行、コメントを削除し、変数名を短くすることで、JavaScriptファイルのサイズを大幅に減らすことができます。
その結果、Webページの読み込み時間が短縮され、ユーザー体験の向上につながります。
また、サーバーやユーザーのデータ通信量を削減できるため、コスト面でもメリットがあります。
一方、デメリットとしては、Minify後のコードが読みづらくなることが挙げられます。
変数名が短縮されたり、1行に長い文字列が連なったりするため、デバッグ時に苦労することがあります。
また、Minifyツールの設定を誤ると、コードが正しく動作しなくなる危険性もあります。
○Minify前のコードとMinify後のコードの比較
実際にMinify前とMinify後のコードを見比べてみると、その違いは一目瞭然です。
下記は、あるJavaScriptコードをMinifyする前と後の例です。
Minify前
function calculateSum(a, b) {
// 合計を計算する
const sum = a + b;
return sum;
}Minify後
function calculateSum(a,b){const c=a+b;return c}ご覧の通り、Minify後のコードは空白や改行、コメントが取り除かれ、変数名も短くなっています。
ファイルサイズは小さくなりましたが、コードの可読性は下がってしまいました。
○Minifyする際の注意点
Minifyする際は、いくつか注意点があります。
まず、Minify前のコードが正しく動作することを確認しておきましょう。
構文エラーがあると、Minify後に予期せぬ動作をする可能性があります。
また、Minifyツールの設定を確認し、必要なオプションを適切に指定することが大切です。
そして、Minify後のコードもテストを行い、正しく動作することを確認しましょう。
デバッグが必要になった際に備え、ソースマップを生成しておくと良いでしょう。
●オンラインツールを使ったMinifyの方法
JavaScriptのMinifyを手軽に行う方法として、オンラインのMinifyツールを使う方法があります。
オンラインツールなら、専用のソフトウェアをインストールすることなく、ブラウザ上でMinifyを実行できるので便利ですよね。
初めてMinifyを試してみる方にもおすすめの方法です。
それでは、代表的なオンラインMinifyツールを見ていきましょう。
実際にツールを使ってみて、JavaScriptコードがどのようにMinifyされるのか確認してみてください。
きっと、Minifyの効果を実感できるはずです。
○サンプルコード1：JavaScript Minifier
JavaScript Minifierは、シンプルで使いやすいオンラインのMinifyツールです。
コードをテキストエリアに貼り付けて、”Minify”ボタンをクリックするだけで、Minifyされたコードが表示されます。
まずは、Minify前のコードを用意します。
function sayHello(name) {
console.log("Hello, " + name + "!");
}
sayHello("World");このコードをJavaScript Minifierのテキストエリアにペーストして、”Minify”ボタンをクリックすると、次のようにMinifyされたコードが出力されます。
function sayHello(a){console.log("Hello, "+a+"!")}sayHello("World");ご覧の通り、空白や改行が取り除かれ、変数名も短縮されています。
とてもシンプルに、JavaScriptコードをMinifyすることができました。
○サンプルコード2：Closure Compiler
Closure Compilerは、Googleが開発したオープンソースのMinifyツールです。
JavaScript Minifierと比べると、より高度な最適化が可能です。
先ほどと同じコードを、Closure Compilerでミニファイしてみましょう。
“Compile”ボタンをクリックすると、このようなMinify後のコードが得られます。
console.log("Hello, World!");なんと、sayHello関数自体が削除されてしまいました。
これは、Closure Compilerが未使用の関数を削除する「デッドコード削除」という最適化を行ったためです。
Minifyと言っても、ツールによって最適化の度合いが異なることが分かりますね。
○サンプルコード3：JSCompress
JSCompressは、シンプルながらも柔軟な設定が可能なMinifyツールです。
変数名の短縮方式や、コメントの削除方法などを細かく指定できます。
先ほどのサンプルコードを、JSCompressでMinifyしてみましょう。
オプションはデフォルトの設定とします。
function sayHello(a){console.log("Hello, "+a+"!")}sayHello("World")出力結果を見ると、セミコロンが自動的に追加されていますね。
JSCompressには、構文の正規化機能が備わっています。
○サンプルコード4：UglifyJS
UglifyJSは、Node.js用のMinifyツールですが、オンライン版も提供されています。
圧縮率が高く、細かなカスタマイズが可能な点が特徴です。
サンプルコードをUglifyJSでMinifyすると、次のようになります。
function sayHello(o){console.log("Hello, "+o+"!")}sayHello("World");変数名がaからoに変更されていますね。
UglifyJSは、頻繁に使われる変数から順に、a, b, c…と名前を割り当てていきます。
オンラインツールを使えば、簡単にJavaScriptコードをMinifyできることが分かりましたね。
でも、実際のプロジェクトでは、もっと多くのJavaScriptファイルを扱うことになります。
そんな時は、次に紹介するIDEプラグインやビルドツールが活躍してくれるはずです。
●IDEのプラグインを使ったMinifyの方法
JavaScriptのMinifyには、オンラインツールだけでなく、IDEのプラグインを使う方法もあります。
みなさん、普段JavaScriptの開発にはどんなIDEを使っていますか？
Visual Studio Code、WebStorm、Sublime Textなど、人気のIDEには、Minify用のプラグインが用意されているんです。
IDEのプラグインを使えば、わざわざオンラインツールにアクセスしなくても、開発環境内でMinifyが行えるので便利ですよね。
しかも、プロジェクト内の複数のJavaScriptファイルをまとめてMinifyできるので、効率的に最適化作業を進められます。
それでは、代表的なIDEのMinifyプラグインを見ていきましょう。
実際に自分が使っているIDEのプラグインを試してみてくださいね。
きっと、開発フローにMinifyを組み込むのが楽になるはずですよ。
○サンプルコード5：VS Code用のMinifyプラグイン
Visual Studio Code（通称 VS Code）は、Microsoftが開発したオープンソースのIDEです。
シンプルで拡張性が高く、多くのWeb開発者に愛用されています。
VS Codeには、「JavaScript and TypeScript Minifier」という公式プラグインがあります。
このプラグインを使って、JavaScriptファイルをMinifyしてみましょう。
まず、VS Codeの拡張機能タブから「JavaScript and TypeScript Minifier」をインストールします。
次に、Minifyしたいファイルを開き、コマンドパレットを表示します（Windowsなら「Ctrl + Shift + P」、Macなら「Command + Shift + P」）。
そして、「Minify」と入力すると、「Minify JavaScript」というコマンドが表示されるので、それを選択します。すると、Minify後のコードが新しいタブに表示されます。
とても簡単ですね。
ちなみに、このプラグインでは、Minifyの設定をカスタマイズすることもできます。
設定ファイル（.vscode/settings.json）に以下のようなオプションを追加してみてください。
"minify.minifyExistingOnSave": true,
"minify.js.compress": {
"booleans": true,
"drop_debugger": true,
"toplevel": true
}こうすることで、ファイルを保存する度に自動的にMinifyが実行され、よりアグレッシブな圧縮が行われるようになります。
○サンプルコード6：WebStorm用のMinifyプラグイン
WebStormは、JetBrains社が開発した統合開発環境（IDE）で、JavaScriptの開発に特化した機能を数多く備えています。
WebStormには、デフォルトでJavaScriptのMinify機能が組み込まれています。
Minifyしたいファイルを開き、メニューから「Tools」→「Minify JavaScript」を選択するだけです。
さらに、WebStormではMinifyの設定を細かくカスタマイズできます。
「File」→「Settings」→「Tools」→「Minify JavaScript」から設定画面を開き、以下のようなオプションを指定してみましょう。
- Minification level: Advanced
- Compress boolean literals: true
- Remove debugger statements: true
- Toplevel variable renaming: true上記の設定を行うことで、WebStormのMinify機能が、より高度な最適化を行ってくれるようになります。
○サンプルコード7：Sublime Text用のMinifyプラグイン
Sublime Textは、シンプルながらも高機能なテキストエディタです。
軽量で起動が速く、多くのプログラマーに愛用されています。
Sublime Textで、JavaScriptのMinifyを行うには、「JSMinifier」というプラグインを使います。
Package Controlを使って、「JSMinifier」をインストールしましょう。
インストールが完了したら、Minifyしたいファイルを開き、コマンドパレットを表示します（Windowsなら「Ctrl + Shift + P」、Macなら「Command + Shift + P」）。
そして、「JSMinifier: Minify」を選択すると、Minifyが実行されます。
JSMinifierプラグインも、設定ファイル（JSMinifier.sublime-settings）を編集することで、Minifyのオプションをカスタマイズできます。
例えば、以下のような設定を追加してみてください。
{
"keep_comments": false,
"mangle": true,
"toplevel": true
}これで、コメントの削除や変数名の短縮化など、より強力なMinifyが行われるようになりました。
●ビルドツールを使ったMinifyの方法
JavaScriptのプロジェクトが大規模になってくると、ファイルの数も増えて、一つ一つ手動でMinifyするのは大変ですよね。
そんな時は、ビルドツールを使ってMinifyを自動化するのがおすすめです。
ビルドツールを使えば、JavaScriptファイルの結合やMinifyなどの処理を一括で行えます。
しかも、開発中のファイルを監視して、変更があれば自動的にMinifyしてくれるので、とても効率的です。
代表的なビルドツールといえば、webpack、Parcel、Rollupなどがありますね。
このツールは、モジュールバンドラとしての機能も持っているので、複数のJavaScriptファイルを1つにまとめることもできます。
それでは、実際にビルドツールでMinifyを設定する方法を見ていきましょう。
みなさんのプロジェクトでも、ぜひ活用してみてくださいね。
○サンプルコード8：webpackのMinify設定
webpackは、現在最も人気のあるJavaScriptのビルドツールです。
モジュールバンドラとしての機能が強力で、柔軟な設定が可能なのが特徴ですね。
webpackでMinifyを行うには、設定ファイル（webpack.config.js）にプラグインを追加します。
まず、webpackとMinify用のプラグインをインストールしましょう。
npm install webpack webpack-cli terser-webpack-plugin --save-dev次に、webpack.config.jsを以下のように設定します。
const TerserPlugin = require('terser-webpack-plugin');
module.exports = {
mode: 'production',
optimization: {
minimize: true,
minimizer: [new TerserPlugin()],
},
};ここでは、modeを’production’に設定し、optimizationのminimizeオプションをtrueにすることで、ビルド時にMinifyが実行されるようになります。
また、minimizerオプションで、TerserPluginを指定しています。
あとは、webpackコマンドを実行するだけです。
Minifyされた出力ファイルが生成されますよ。
○サンプルコード9：Parcelのminify設定
Parcelは、設定不要ですぐに使えるビルドツールとして人気です。
内部的にwebpackを使っているので、高速なビルドが可能なんですよ。
ParcelでMinifyを有効にするには、プロジェクトのpackage.jsonに以下の設定を追加します。
"scripts": {
"build": "parcel build index.html"
}これだけです。
あとは、npm run buildコマンドを実行すれば、自動的にMinifyされたファイルが出力されます。
ちなみに、Parcelには、圧縮率を調整するオプションもあります。
より高い圧縮率を求める場合は、次のように設定してみてください。
"scripts": {
"build": "parcel build index.html --detailed-report --no-source-maps"
}–detailed-reportオプションで詳細なレポートを出力し、–no-source-mapsでソースマップの生成を抑制することで、より小さなファイルサイズを実現できます。
○サンプルコード10：RollupのMinify設定
Rollupは、ES Modulesをネイティブにサポートしているビルドツールです。
シンプルな設定で効率的なビルドが可能なのが特徴ですね。
RollupでMinifyを行うには、プラグインを追加します。
まず、rollupとMinify用のプラグインをインストールしましょう。
npm install rollup @rollup/plugin-terser --save-dev次に、rollup.config.jsを以下のように設定します。
import { terser } from 'rollup-plugin-terser';
export default {
input: 'src/main.js',
output: {
file: 'dist/bundle.js',
format: 'iife',
plugins: [terser()],
},
};ここでは、outputオプションのpluginsにterserプラグインを指定することで、出力ファイルがMinifyされるようになります。
あとは、rollup -cコマンドを実行するだけです。
Minifyされたバンドルファイルが生成されます。
●よくあるMinify時のエラーと対処法
JavaScriptのMinifyは、コードを圧縮・最適化する強力な方法ですが、時にはエラーに遭遇することもあります。
特に、Minify後のコードが正しく動作しない場合、原因の特定に苦労しますよね。
よくあるMinifyエラーとその対処法を知っておけば、問題をスムーズに解決できるはずです。
ここでは、代表的なエラーを3つ取り上げますので、みなさんのプロジェクトでMinifyを円滑に進める参考にしてくださいね。
○パースエラー：コードの文法ミスを修正する
Minifyツールは、JavaScriptの構文を解析（パース）して、コードを圧縮します。
そのため、もしコード内に文法ミスがあると、パースエラーが発生してMinifyに失敗してしまうんです。
例えば、以下のようなコードがあったとします。
function greet(name) {
console.log("Hello, " + name)
}ご覧の通り、console.log()の行末にセミコロンが抜けていますね。
これをMinifyしようとすると、パースエラーが発生します。
対処法は簡単です。コードをよく確認して、文法ミスを修正するだけです。
先ほどの例では、セミコロンを追加すればOKです。
function greet(name) {
console.log("Hello, " + name);
}このように、Minifyする前に、コードのリンターやフォーマッターを使って、文法エラーを事前にチェックしておくと良いでしょう。
○未定義変数エラー：グローバル変数の宣言漏れを修正する
JavaScriptでは、変数を宣言せずに使うと、自動的にグローバルスコープになります。
でも、Minifyツールによっては、未宣言の変数を検出すると、エラーを出力することがあるんです。
例えば、以下のようなコードがあったとします。
function showMessage() {
message = "Hello, world!";
console.log(message);
}ここでは、messageという変数を宣言せずに使っています。
これをMinifyすると、未定義変数エラーが発生する可能性があります。
対処法は、変数をちゃんと宣言することです。
先ほどの例なら、次のように修正します。
function showMessage() {
var message = "Hello, world!";
console.log(message);
}constやletを使って変数を宣言するのも良い方法ですよ。
○予期せぬ結果：Minify前後の動作を確認する
Minifyによって、コードの動作が変わってしまうことがあります。
特に、短縮化された変数名が原因で、予期せぬ挙動を引き起こすことがあるんですよ。
例えば、以下のようなコードがあったとします。
var count = 5;
function counter() {
console.log(count);
}このコードをMinifyすると、変数名が短縮化されて、以下のようになるかもしれません。
var a=5;function b(){console.log(a)}もし別の場所で、aという変数名を使っていたら、意図しない動作になってしまいますよね。
対処法は、Minify前後のコードを入念にテストすることです。
Minifyによって変数名が変わっても、アプリケーションが正しく動作するかを確認しましょう。
また、Minifyツールのオプションで、変数名の短縮化を無効にすることもできます。
読みやすさを優先する場合は、この方法を検討してみてください。
●JavaScriptのMinifyを自動化する方法
JavaScriptのMinifyを手動で行うのは、正直なところ面倒ですよね。
特に大規模なプロジェクトになると、何十、何百ものファイルをMinifyしなければならず、もはや手作業では現実的ではありません。
でも、ご安心ください。Minifyを自動化する方法があるんです。
ここでは、3つの自動化手法を紹介しますので、みなさんのプロジェクトに合った方法を選んでみてくださいね。
きっと、Minifyの自動化によって、開発効率が大幅に向上するはずです。
それでは、具体的な方法を見ていきましょう。
○監視モードでMinifyを自動実行
「監視モード」とは、指定したファイルやディレクトリを監視し、変更があった場合に自動的にタスクを実行する機能のことです。
多くのビルドツールやタスクランナーに備わっている便利な機能ですね。
例えば、gulpを使って監視モードでMinifyを自動化するなら、以下のようなタスクを定義します。
const gulp = require('gulp');
const uglify = require('gulp-uglify');
gulp.task('watch', function() {
gulp.watch('src/**/*.js', function(event) {
gulp.src(event.path)
.pipe(uglify())
.pipe(gulp.dest('dist/'));
});
});このタスクでは、srcディレクトリ内のすべてのJavaScriptファイルを監視しています。
もしファイルに変更があれば、uglifyでMinifyして、distディレクトリに出力します。
あとは、gulp watchコマンドを実行するだけです。
これで、JavaScriptファイルを編集するたびに、自動的にMinifyが行われるようになりました。
○gitのpre-commitフックでMinifyを自動実行
gitには、コミット前に特定のタスクを自動実行する「フック」という機能があります。
これを使えば、コミットする前に自動的にMinifyを行うことができるんです。
まず、プロジェクトのルートディレクトリに、.git/hooks/pre-commitファイルを作成します。
そして、以下のようなスクリプトを記述しましょう。
#!/bin/sh
# JavaScriptファイルをMinify
uglifyjs src/main.js -o dist/main.min.js
# ステージングエリアに追加
git add dist/main.min.jsこのスクリプトでは、uglifyjs（コマンドラインツール）を使って、src/main.jsをMinifyし、dist/main.min.jsに出力しています。
そして、Minify後のファイルをステージングエリアに追加しています。
これで、git commitを実行するたびに、自動的にMinifyが行われ、Minify後のファイルがコミットに含まれるようになりました。
ただし、この方法はシンプルなプロジェクトには適していますが、大規模なプロジェクトの場合は、ビルドツールやCIツールを使うのがおすすめです。
○CIツールでMinifyを自動実行
CIツールを使えば、コードのビルドやテスト、デプロイを自動化できます。
Minifyも、ビルドプロセスの一部として自動化しましょう。
例えば、GitHubActionsを使ってMinifyを自動化するなら、以下のようなワークフローを定義します。
name: Minify JavaScript
on:
push:
branches: [ main ]
jobs:
minify:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v2
- name: Install dependencies
run: npm ci
- name: Minify JavaScript
run: npm run minify
- name: Commit changes
run: |
git config --local user.email "action@github.com"
git config --local user.name "GitHub Action"
git add dist/
git commit -m "Minify JavaScript"
- name: Push changes
uses: ad-m/github-push-action@master
with:
github_token: ${{ secrets.GITHUB_TOKEN }}
branch: ${{ github.ref }}このワークフローでは、mainブランチへのプッシュをトリガーに、以下の処理が実行されます。
- リポジトリをチェックアウトする
- 依存関係をインストールする（npm ci）
- JavaScriptをMinifyする（npm run minify）
- 変更をコミットする
- 変更をプッシュする
npm run minifyの部分は、package.jsonのscriptsフィールドに定義されたMinifyコマンドが実行されます。
例えば、以下のようなスクリプトを定義しておきます。
{
"scripts": {
"minify": "uglifyjs src/main.js -o dist/main.min.js"
}
}こうすることで、mainブランチに変更がプッシュされるたびに、JavaScriptファイルが自動的にMinifyされ、リポジトリに反映されるようになります。
CIツールを使えば、手動での作業がほとんど不要になるので、とても効率的です。
みなさんのプロジェクトでも、ぜひ活用してみてください。
Minifyの自動化によって、開発者はコードの最適化に集中できるようになります。
そして、最終的にはWebアプリケーションのパフォーマンスが向上し、ユーザー体験の改善につながるでしょう。
でも、ちょっと待ってください。
Minifyツールは一体どのような仕組みでJavaScriptを圧縮しているのでしょうか？
気になりませんか？
次章では、Minifyツールの内部動作に迫ってみたいと思います。
●番外編：Minifyツールの仕組み
みなさん、JavaScriptのMinifyツールを使うことで、コードを簡単に圧縮・最適化できることは分かりましたね。
でも、Minifyツールはどのようにしてコードを圧縮しているのでしょうか？
実は、Minifyツールには、JavaScriptコードを解析して不要な部分を削除したり、変数名を短縮化したりする機能が備わっているんです。
ここでは、Minifyツールの内部動作を覗いてみましょう。
Minifyツールの仕組みを理解することで、より効果的なMinifyが行えるようになりますよ。それでは、具体的な処理の流れを見ていきましょう。
○構文解析(パース)のしくみ
Minifyツールがコードを圧縮するには、まずJavaScriptの構文を解析する必要があります。
この処理を「構文解析」または「パース」と呼びます。
構文解析では、コードを「トークン」と呼ばれる単位に分割し、それらの関係性を解析します。
例えば、以下のようなコードがあったとします。
function add(a, b) {
return a + b;
}このコードをトークンに分割すると、以下のようになります。
function, add, (, a, ,, b, ), {, return, a, +, b, ;, }トークンに分割された情報をもとに、Minifyツールは「構文木」と呼ばれるデータ構造を生成します。
構文木は、コードの構造を木構造で表現したものです。
先ほどのコードの構文木は、以下のようになります。
(関数宣言)
/ | \
/ | \
/ | \
add ( (ブロック)
| |
| |
a, b return
|
|
(+)
/ \
/ \
a bこの構文木を解析することで、Minifyツールはコードの構造を理解し、不要な部分を特定することができるのです。
○不要なコードの削除方法
構文解析によってコードの構造が明らかになったら、次はいよいよ不要なコードを削除する段階です。
Minifyツールは、以下のような要素を不要なコードとみなして削除します。
- 空白文字やタブ、改行
- コメント
- デバッグ用のコード（console.log()など）
例えば、以下のようなコードがあったとします。
// 与えられた配列の合計を計算する関数
function sum(arr) {
let total = 0;
for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
total += arr[i];
console.log(total); // デバッグ用の出力
}
return total;
}このコードをMinifyすると、以下のようになります。
function sum(a){let b=0;for(let c=0;c<a.length;c++)b+=a[c];return b}空白文字や改行、コメント、デバッグ用のコードが削除され、コードがコンパクトになりましたね。
○変数名の短縮化アルゴリズム
JavaScriptのコードには、多くの変数名が含まれています。
これらの変数名を短縮化することで、ファイルサイズをさらに減らすことができます。
Minifyツールは、以下のようなアルゴリズムで変数名を短縮化します。
- 使用頻度の高い変数から順に、a, b, c…のように短い名前を割り当てる
- グローバルスコープの変数名は、衝突を避けるために、短縮化しない
- 予約語や組み込みオブジェクトの名前は、短縮化の対象外とする
例えば、以下のようなコードがあったとします。
function calculateAverage(numbers) {
const sum = numbers.reduce((acc, cur) => acc + cur, 0);
const average = sum / numbers.length;
return average;
}このコードをMinifyすると、以下のようになります。
function calculateAverage(a){const b=a.reduce((c,d)=>c+d,0)/a.length;return b}numbersがa、sumがb、accがc、curがdというように、変数名が短縮化されています。
でも、calculateAverageやlengthなどの変数名は、短縮化されていませんね。
まとめ
JavaScriptのMinifyは、コードの圧縮と最適化によって、Webアプリケーションのパフォーマンスを向上させる強力な手法です。
この知識を活かして、みなさんのプロジェクトでMinifyを実践してみてください。
きっと、Webアプリケーションのパフォーマンスが向上し、ユーザー体験の改善につながるはずです。
JavaScriptのMinifyは、少しのコツを掴めば、簡単に導入できる技術です。
ぜひ、みなさんの開発フローにMinifyを取り入れて、より高速で効率的なWebアプリケーションを作ってみてくださいね。
