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零基础理解 PostCSS 的主流程
发布时间：2025-11-05 01:10:24 来源：云智核 作者：域名
本文转载自微信公众号「Tecvan」，零基流程作者霍超群。础理转载本文请联系Tecvan公众号。零基流程
本文适用于所有前端开发人员。础理文章会介绍 PostCSS 的零基流程主功能实现原理，不是础理介绍 api，也不会介绍所有功能的零基流程原理，如果有需要了解全部功能或者查阅 API，础理可查看官方文档：https://postcss.org/api/。零基流程
什么是础理 PostCSS
官网说：“PostCSS，一个使用 JavaScript 来处理CSS的零基流程框架”。这句话高度概括了 PostCSS 的础理作用，但是零基流程太抽象了。按我理解，础理PostCSS 主要做了三件事：
parse：把 CSS 文件的零基流程字符串解析成抽象语法树(Abstract Syntax Tree)的框架，解析过程中会检查 CSS 语法是否正确，不正确会给出错误提示。runPlugin: 执行插件函数。PostCSS 本身不处理任何具体任务，它提供了以特定属性或者规则命名的事件。有特定功能的插件(如 autoprefixer、CSS Modules)会注册事件监听器。b2b供应网PostCSS 会在这个阶段，重新扫描 AST，执行注册的监听器函数。generate: 插件对 AST 处理后，PostCSS 把处理过的 AST 对象转成 CSS string。
「如果没有插件」，那么初始传入的 CSS string 和 generate 生成的 CSS string 是一样的。由此可见，PostCSS 本身并不处理任何具体的任务，只有当我们为其附加各种插件之后，它才具有实用性。
下面分别详细分析三个阶段做的事。
第一阶段：parse
CSS 语法简述
CSS 规则集(rule-set)由选择器和声明块组成：
五类对象AST 用五类对象描述 CSS 语法。这里举个具体的例子，再打印出对应的 AST 结果，站群服务器对照了解 AST 五类对象和 CSS 语法的对应关系。
app.css 文件中写如下内容：
@import url(./app-02.css);
.container {
color: red;
}
Declaration 对象Declaration 对象用来描述 CSS 中的每一条声明语句。
type 标记当前对象的类型parent 记录父对象的实例prop 记录声明中的属性名value 记录声明中的值raws 字段记录声明前的字符串、声明属性和值之间的符号的字符串其余字段解释见代码中的注释。上边 CSS 文件中的color: red;会被描述成如下对象：
{
parent: Rule, // 外层的选择器被转译成 Rule 对象，是当前声明对象的 parent
prop: "color", // prop 字段记录声明的属性
raws: { // raws 字段记录声明前、后的字符串，声明属性和值之间的字符串，以及前边语句是否分号结束。
before: \n , // raws.before 字段记录声明前的字符串
between: : , // raws.between 字段记录声明属性和值之间的字符串
},
source: { // source 字段记录声明语句的开始、结束位置，以及当前文件的免费源码下载信息
start: { offset: 45, column: 3, line: 4 },
end: { offset: 55, column: 13, line: 4 },
input: Input {
css: @import url(./app-02.css);\n\n.container {n color: red;n},
file: /Users/admin/temp/postcss/app.css,
hasBOM: false,
Symbol(fromOffsetCache): [0, 29, 30, 43, 57]
}
},
Symbol(isClean): false, // Symbol(isClean) 字段默认值都是 false，用于记录当前对象关联的 plugin 是否执行。plugin 会在后续解释
Symbol(my): true, // Symbol(my) 字段默认值都是 true，用于记录当前对象是否是对应对象的实例，如果不是，可以根据类型把对象的属性设置为普通对象的 prototype 属性
type: decl, // type 记录对象类型，是个枚举值，声明语句的 type 固定是 decl
value: "red" // value 字段记录声明的值
}
每个字段的含义和功能已经以注释的形式进行了解释。
Rule 对象Rule 对象是描述选择器的。
type 记录对象的类型parent 记录父对象的实例nodes 记录子对象的实例selector 记录选择器的字符串raws 记录选择器前的字符串、选择器和大括号之间的字符串、最后一个声明和结束大括号之间的字符串其余字段解释见代码中的注释。上边 app.css 文件中.container经过 postcss 转译后的对象是(每个字段的含义和功能已经以注释的形式进行了解释)：
{
nodes: [Declaration], // nodes 记录包含关系，Rule 对象包含 Declaration 对象
parent: Root, // 根对象是 Root 对象，是当前声明对象的 parent
raws: { // raws 字段记录如下
before: \n\n, // raws.before 字段记录选择器前的字符串
between: , // raws.between 字段记录选择器和大括号之间的字符串
semicolon: true, // raws.semicolon 字段记录前置声明语句是正常分号结束
after: \n // raws.after 字段记录最后一个声明和结束大括号之间的字符串
},
selector:.container, // selector 记录 selector
source: { // source 字段记录选择器语句的开始、结束位置，以及当前文件的信息
start: { offset: 30, column: 1, line: 3 },
input: Input {
css: @import url(./app-02.css);\n\n.container {n color: red;n},
file: /Users/admin/temp/postcss/app.css,
hasBOM: false,
Symbol(fromOffsetCache): [0, 29, 30, 43, 57]
},
end: { offset: 57, column: 1, line: 5 }
},
Symbol(isClean): false, // Symbol(isClean) 字段默认值都是 false，用于记录当前对象关联的 plugin 是否执行。plugin 会在后续解释
Symbol(my): true, // Symbol(my) 字段默认值都是 true，用于记录当前对象是否是对应对象的实例，如果不是，可以根据类型把对象的属性设置为普通对象的 prototype
type: rule // type 记录对象类型，是个枚举值，声明语句的 type 固定是 rule
}
Root 对象Root 对象是 AST 对象的根对象。
type 记录当前对象的类型nodes 属性记录子节点对应对象的实例。上边 app.css 文件中 root 对象是(每个字段的含义和功能已经以注释的形式进行了解释)：
{
nodes: [AtRule, Rule], // nodes 记录子对象（选择器和 @开头的对象），AtRule 对象会在后边提到
raws: { // raws 字段记录如下
semicolon: false, // raws.semicolon 最后是否是分号结束
after: // raws.after 最后的空字符串
},
source: { // source 字段记录根目录语句的开始，以及当前文件的信息
start: { offset: 0, column: 1, line: 1 },
input: Input {
css: @import url(./app-02.css);\n\n.container {n color: red;n},
file: /Users/admin/temp/postcss/app.css,
hasBOM: false,
Symbol(fromOffsetCache): [0, 29, 30, 43, 57]
}
},
Symbol(isClean): false, // Symbol(isClean) 字段默认值都是 false，用于记录当前对象关联的 plugin 是否执行。plugin 会在后续解释
Symbol(my): true, // Symbol(my) 字段默认值都是 true，用于记录当前对象是否是对应对象的实例，如果不是，可以根据类型把对象的属性设置为普通对象的 prototype
type: root // type 记录对象类型，是个枚举值，声明语句的 type 固定是 root
}
AtRule 对象CSS 中除了选择器，还有一类语法是 @ 开头的，例如 @import、@keyframes、@font-face，PostCSS 把这类语法解析成 AtRule 对象。
type 记录当前对象的类型parent 记录当前对象的父对象name 记录@紧跟着的单词params 记录 name 值例如 @import url("./app-02.css"); 将被解析成如下对象：
{
name: "import", // name 记录 @ 紧跟着的单词
params: "url(./app-02.css)", // params 记录 name 值
parent: Root, // parent 记录父对象
raws: { // raws 字段记录如下
before: , // raws.before 记录 @语句前的空字符串
between: , // raws.between 记录 name 和 { 之间的空字符串
afterName: , // raws.afterName 记录 name 和 @ 语句之间的空字符串
after: , // raws.after 记录大括号和上一个 rule 之间的空字符串
semicolon: false // raws.semicolon 上一个规则是否是分号结束
},
source: { // source 字段记录@语句的开始，以及当前文件的信息
start: { offset: 0, column: 1, line: 1 },
end: { offset: 27, column: 28, line: 1 },
input: Input {
css: @import url(./app-02.css);\n\n.container {n color: red;n},
file: /Users/admin/temp/postcss/app.css,
hasBOM: false,
Symbol(fromOffsetCache): [0, 29, 30, 43, 57]
}
},
Symbol(isClean): false, // Symbol(isClean) 字段默认值都是 false，用于记录当前对象关联的 plugin 是否执行。plugin 会在后续解释
Symbol(my): true, // Symbol(my) 字段默认值都是 true，用于记录当前对象是否是对应对象的实例，如果不是，可以根据类型把对象的属性设置为普通对象的 prototype
type: atrule // type 记录对象类型，是个枚举值，声明语句的 type 固定是 atrule
}
Comment 对象css 文件中的注释被解析成 Comment 对象。text 字段记录注释内容。/* 你好 */被解析成：
{
parent: Root, // parent 记录父对象
raws: { // raws 字段记录如下
before: , // raws.before 记录注释语句前的空字符串
left: , // raws.left 记录注释语句左侧的空字符串
right: // raws.right 记录注释语句右侧的空字符串
},
source: { // source 字段记录注释语句的开始、结束位置，以及当前文件的信息
start: {…}, input: Input, end: {…}
},
Symbol(isClean): false, // Symbol(isClean) 字段默认值都是 false，用于记录当前对象关联的 plugin 是否执行。plugin 会在后续解释
Symbol(my): true, // Symbol(my) 字段默认值都是 true，用于记录当前对象是否是对应对象的实例，如果不是，可以根据类型把对象的属性设置为普通对象的 prototype
text: 你好, // text 记录注释内容
type: comment // type 记录对象类型，是个枚举值，声明语句的 type 固定是 comment
}
图解五类对象之间的继承关系
从上一段可以知道，CSS 被解析成 Declaration、Rule、Root、AtRule、Comment 对象。这些对象有很多公共方法，PostCSS 用了面向对象的继承思想，把公共方法和公共属性提取到了父类中。
Root、Rule、AtRule 都是可以有子节点的，都有 nodes 属性，他们三个继承自 Container 类，对 nodes 的操作方法都写在 Container 类中。Container、Declaration、Comment 继承自 Node 类，所有对象都有 Symbol(isClean)、Symbol(my)、raws、source、type 属性，都有toString()、error()等方法，这些属性和方法都定义在 Node 类中。
Container、Node 是用来提取公共属性和方法，不会生成他们的实例。
五个类之间的继承关系如下图所示：
图中没有穷举类的方法，好奇的同学可以看直接看源码文件: https://github.com/postcss/postcss/tree/main/lib 。
把 CSS 语法解析成 AST 对象的具体算法
算法对应源码中位置是：postcss/lib/parser.js中的parse方法，代码量不大，可自行查看。
第二阶段：runPlugin
PostCSS 本身并不处理任何具体的任务，只有当我们为其附加各种插件之后，它才具有实用性。
PostCSS 在把 CSS string 解析成 AST 对象后，会扫描一边 AST 对象，每一种 AST 的对象都可以有对应的监听器。在遍历到某类型的对象时，如果有对象的监听器，就会执行其监听器。
第一类监听器
PostCSS 提供的「以特定属性或者规则命名」的事件监听器，如下：
CHILDREAN 代表子节点的事件监听器。
// root
[Root, CHILDREN, RootExit]
// AtRule
[AtRule, AtRule-import, CHILDREN, AtRuleExit, AtRuleExit-import]
// Rule
[Rule, CHILDREN, RuleExit]
// Declaration
[Declaration, Declaration-color, DeclarationExit, DeclarationExit-color]
// Comment
[Comment, CommentExit]
PostCSS 以深度优先的方式遍历 AST 树。
遍历到 Root 根对象，第一步会执行所有插件注册的 Root 事件监听器，第二步检查 Root 是否有子对象，如果有，则遍历子对象，执行子对象对应的事件监听器;如果没有子对象，则直接进入第三步，第三步会执行所有插件注册的 RootExit 事件监听器。插件注册的 Root、RootExit 事件的监听器只能是函数。函数的第一个参数是当前访问的 AST 的 Root 对象，第二个参数是 postcss 的 Result 对象和一些其他属性，通过 Result 对象可以获取 css string、opts 等信息。{
Root: (rootNode, helps) => {},
RootExit: (rootNode, helps) => {}
}
遍历到 Rule 对象，则和访问 Root 根对象是一样的逻辑，先执行所有插件注册的 Rule 事件监听器，再遍历子对象，最后执行所有插件注册的 RuleExit 事件监听器。插件注册的 Rule、RuleExit 事件的监听器只能是函数。{
Rule: (ruleNode, helps) => {},
RuleExit: (ruleNode, helps) => {}
}
遍历到 AtRule 对象。插件注册的 AtRule 的事件监听器可以是函数，也可以是对象。对象类型的监听器，对象属性的 key 是 AtRule 对象的 name 值，value 是函数。AtRuleExit 是一样的逻辑。事件的执行顺序是：[AtRule, AtRule-import, CHILDREN, AtRuleExit, AtRuleExit-import]。CHILDREAN 代表子节点的事件。``` // 函数 { AtRule: (atRuleNode, helps) => {}}// 对象
{
AtRule: {
import: (atRuleNode, helps) => {},
keyframes: (atRuleNode, helps) => {}
}
}
遍历到 Declaration 对象。插件注册的 Declaration 的事件监听器可以是函数，也可以是对象，对象属性的 key 是 Declaration 对象的 prop 值，value 是函数。DeclarationExitExit 是一样的逻辑。事件的执行顺序是：[Declaration, Declaration-color, DeclarationExit, DeclarationExit-color]。Declaration 没有子对象，只需要执行当前对象的事件，不需要深度执行子对象的事件。
// 函数
{
Declaration: (declarationNode, helps) => {}
}
// 对象
{
Declaration: {
color: (declarationNode, helps) => {},
border: (declarationNode, helps) => {}
}
}
遍历到 Comment 对象。依次执行所有插件注册的 Comment 事件监听器，再执行所有插件注册的 CommentExit 事件监听器。
第二类监听器
除以特定属性或者规则命名的事件监听器，PostCSS 还有以下四个：
{
postcssPlugin: string,
prepare: (result) => {},
Once: (root, helps) => {},
OnceExit: (root, helps) => {},
}
PostCSS 插件事件的整体执行是：[prepare, Once, ...一类事件，OnceExit]，postcssPlugin 是插件名称，不是事件监听器。
postcssPlugin：字符串类型，插件的名字，在插件执行报错，提示用户是哪个插件报错了。prepare：函数类型，prepare 是最先执行的，在所有事件执行前执行的，插件多个监听器间共享数据时使用。prepare 的入参是 Result 对象，返回值是监听器对象，通过 Result 对象可以获取 css string、opts 等信息。{
postcssPlugin: "PLUGIN NAME",
prepare(result) {
const variables = {};
return {
Declaration(node) {
if (node.variable) {
variables[node.prop] = node.value;
}
},
OnceExit() {
console.log(variables);
},
};
},
};
Once：函数类型，在 prepare 后，一类事件前执行，Once 只会执行一次。
{
Once: (root, helps) => {}
}
OnceExit: 函数类型，在一类事件后执行，OnceExit 只会执行一次。插件源码截图
此时再看市面上流行的基于 postcss 的工具，有没有醍醐灌顶?
autoprefixer
postcss-import-parser
postcss-modules
postcss-modules
插件有哪些?
基于 postcss 的插件有很多，可查阅：https://github.com/postcss/postcss/blob/main/docs/plugins.md。
第三阶段：generate
generate 的过程依旧是以深度优先的方式遍历 AST 对象，针对不同的实例对象进行字符串的拼接。算法对应源码中位置是：postcss/lib/stringifier.js中的stringify方法，代码量不大，可自行查看。
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