[Next.js] create-next-app은 무슨 일을 할까? (PostCSS & Tailwind CSS)

이중곤·2024년 7월 14일
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들어가며

Next.js에서 제공하는 CLI 도구인 create-next-app을 사용하면 Next.js 애플리케이션을 개발하는데 필요한 모든 설정을 빠르게 구성할 수 있습니다.

npx create-next-app@latest 명령어를 터미널에 입력하면 다음과 같은 프롬프트가 출력되고 사용자는 프롬프트에 적절하게 응답하여 Next.js 애플리케이션을 빠르게 구성할 수 있습니다.

What is your project named?  my-app
Would you like to use TypeScript?  No / Yes
Would you like to use ESLint?  No / Yes
Would you like to use Tailwind CSS?  No / Yes
Would you like to use `src/` directory?  No / Yes
Would you like to use App Router? (recommended)  No / Yes
Would you like to customize the default import alias (@/*)?  No / Yes

이번 글에서는 Would you like to use Tailwind CSS? 질문에 Yes를 선택하면 create-next-app이 무슨 일을 수행하는지 자세히 알아보도록 하겠습니다.

Next.js의 PostCSS와 Tailwind CSS

Would you like to use Tailwind CSS? 질문에 Yes를 선택하여 Next.js 프로젝트를 생성하면 PostCSS와 Tailwind CSS 라이브러리가 의존성으로 설치됩니다.

  /* Add Tailwind CSS dependencies. */
  if (tailwind) {
    packageJson.devDependencies = {
      ...packageJson.devDependencies,
      postcss: "^8",
      tailwindcss: "^3.4.1",
    };
  }

Tailwind CSS 라이브러리가 필요하다는 것은 직관적으로 이해가 되지만 PostCSS 라이브러리는 왜 필요한지 이해가 잘 되지 않습니다.

결론부터 말씀드리면 Next.js에서 PostCSS는 CSS Parser로서 동작하여 AST를 만들고 Tailwind CSS는 PostCSS가 생성한 AST로 CSS를 조작하기에 PostCSS가 필요합니다.

PostCSS Architecture

이해를 돕기 위해 PostCSS의 구조에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

high-level overview of the PostCSS workflow

PostCSS는 CSS 문자열을 Abstract Syntax Tree(AST)로 파싱하고, 이 AST를 플러그인(Tailwind CSS)에 전달하여 AST를 조작한 후, 다시 AST를 Stringifier에 전달하여 CSS 문자열로 변환하는 모듈입니다.

여기서 플러그인은 PostCSS가 제공하는 도구들을 기반으로 만들어지는 것이기 때문에 PostCSS의 핵심적인 역할은 CSS를 AST로 파싱하는 Parser로서의 역할이라고 할 수 있습니다.

PostCSS의 Parser

파서는 CSS 문자열을 구문 분석(파싱)하여 AST를 생성하는 PostCSS의 핵심적인 모듈입니다.

PostCSS의 파서는 문자열을 의미를 가지는 최소 단위인 토큰으로 분해하는 Tokenizer와 토큰을 입력받아 AST를 생성하는 Parser로 나뉘어집니다.

이때, Tokenizer는 프로그래밍 언어 이론에서 설명하는 소스 코드를 토큰으로 분해하는 Lexical Analyzer에 해당하고 Parser는 토큰을 분석하여 구문 분석 트리(Parse Tree)를 만드는 Syntax Analyzer에 해당한다고 이해하시면 좋을 것 같습니다.

Interaction between Lexical Analyzer and Parser

실제 코드로 구현된 PostCSS의 Parser를 살펴보면 토큰을 살펴보고 각 토큰 타입에 해당하는 메서드를 호출하는 Recursive-Descent Parser 형태로 구현되어 있음을 알 수 있습니다.

parse() {
    let token
    while (!this.tokenizer.endOfFile()) {
      token = this.tokenizer.nextToken()

      switch (token[0]) {
        case 'space':
          this.spaces += token[1]
          break

        case ';':
          this.freeSemicolon(token)
          break

        case '}':
          this.end(token)
          break

        case 'comment':
          this.comment(token)
          break

        case 'at-word':
          this.atrule(token)
          break

        case '{':
          this.emptyRule(token)
          break

        default:
          this.other(token)
          break
      }
    }
    this.endFile()
  }

PostCSS의 플러그인으로 작동하는 Tailwind CSS

브라우저의 렌더링 엔진이 HTML을 파싱하여 생성한 DOM이 HTML 요소를 변경할 수 있는 DOM API를 제공하는 것처럼 PostCSS의 AST는 플러그인에서 사용할 수 있는 유용한 API를 제공합니다.

Tailwind CSS와 같은 PostCSS 플러그인은 AST가 제공하는 API를 사용하여 원하는 형태로 CSS를 변환시킬 수 있습니다.

실제로 Tailwind CSS도 PostCSS의 AST가 제공하는 API를 사용하여 CSS를 조작했었지만 Rust 언어로 작성되어 더 빠른 성능을 제공하는 CSS 파서인 Lightning CSS로 마이그레이션 중이라고 합니다😮

It would be cool if tailwind was no longer dependent on postcss, a potential alternative is lightning css which should be faster. https://lightningcss.dev/ it has built in prefixing as well so handles the autoprefixer use case too.

Already planning on it — it's already integrated in master and has been for a few months 🫣

Vanilla PostCSS & Tailwind CSS

Tailwind CSS가 PostCSS의 플러그인으로서 어떻게 동작하는지 최소한의 구성으로 확인해보도록 하겠습니다.

  1. 임의의 디렉토리를 생성한 후, 해당 디렉토리 경로에서 터미널에 npm init -y 명령어를 입력하여 package.json 파일을 생성합니다.
  2. 터미널에 npm i tailwindcss postcss-cli 명령어를 입력하여 라이브러리를 설치합니다.
    • postcss-cli는 CLI 환경에서 postcss를 사용할 수 있도록 하는 라이브러리입니다.
  3. 터미널에 npx tailwindcss init 명령어를 입력하여 프로젝트 루트 경로에 tailwind.config.js 설정 파일을 생성합니다.
  4. 터미널에 touch postcss.config.js 명령어를 입력하여 프로젝트 루트 경로에 postcss.config.js 설정 파일을 생성하고 아래와 같이 plugins 필드에 tailwindcss를 추가합니다.
module.exports = {
  plugins: {
    tailwindcss: {},
  },
};
  1. 터미널에 touch tailwind.css 명령어를 입력하여 프로젝트 루트 경로에 CSS 파일을 생성하고 아래 내용을 추가합니다.
    • 추후 PostCSS의 tailwindcss 플러그인은 해당 내용을 분석하여 필요한 CSS 스타일을 생성합니다.
@tailwind base;
@tailwind components;
@tailwind utilities;
  1. package.json 파일의 scripts 필드를 아래와 같이 수정합니다.
    • 스크립트가 실행되면, PostCSS는 tailwindcss 플러그인을 로드하여 tailwind.css 파일에 명시된 @tailwind 지시어들을 처리하고 필요한 CSS 스타일을 생성합니다.
    • tailwindcss 플러그인에서 최종적으로 변환된 CSS는 public/build/tailwind.css 경로에 저장됩니다.
"scripts": {
  "build": "postcss tailwind.css -o public/build/tailwind.css"
},
  1. 터미널에 npm run build 명령어를 입력하여 PostCSS로 빌드된 CSS 파일을 생성합니다.
    • 빌드 결과물로 생성된 public/build/tailwind.css 파일을 열어보면 CSS Normalize 이외에 Tailwind CSS가 제공하는 유틸리티 클래스는 확인할 수 없는데 이는 Tailwind CSS가 코드에서 실제로 사용하는 CSS만 생성하기 때문입니다.
  2. 프로젝트 루트 경로에 public 디렉토리를 생성하고 아래와 같이 index.html 파일을 생성합니다.
  • public/index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <title>Document</title>
    <link rel="stylesheet" href="./build/tailwind.css" />
  </head>
  <body>
    <h1 class="text-4xl font-bold text-center text-blue-500">Hello, World!</h1>
  </body>
</html>

  1. Live Server 익스텐션 등으로 index.html을 실행시킵니다.

    • 이때, <h1> 요소에 올바른 유틸리티 클래스를 명시했음에도 스타일이 적용되지 않는 것을 알 수 있는데 이는 Tailwind CSS가 tailwind.config.js의 content 필드에 명시된 파일들을 검색하여 해당 파일에 필요한 CSS를 생성하는 방식으로 작동하기 때문입니다.
    • tailwindcss content-configuration

  2. tailwind.config.js 파일을 아래와 같이 수정해줍니다.

module.exports = {
  content: ["./public/index.html"], // content 필드에 Tailwind를 사용하는 파일 명시
  theme: {
    extend: {},
  },
  plugins: [],
};

  1. 터미널에 npm run build 명령어를 입력하여 다시 PostCSS로 빌드된 CSS 파일을 생성합니다.

  2. 빌드 결과물로 생성된 public/build/tailwind.css 파일을 열어보면 index.html에 필요한 유틸리티 클래스들이 추가된 것을 확인할 수 있습니다.

...
.text-center {
  text-align: center;
}
.text-4xl {
  font-size: 2.25rem;
  line-height: 2.5rem;
}
.font-bold {
  font-weight: 700;
}
.text-blue-500 {
  --tw-text-opacity: 1;
  color: rgb(59 130 246 / var(--tw-text-opacity));
}
  1. 다시 index.html을 실행시키면 스타일이 올바르게 적용된 <h1> 요소를 볼 수 있습니다. 🎉

Hello, World!

마치며

create-next-app으로 Next.js 프로젝트를 생성할 때마다 자동으로 설치되는 PostCSS가 어떤 역할을 하는지 궁금했었는데 이번 기회에 PostCSS에 대해서 자세히 알아볼 수 있었습니다.

특히 그 과정에서 이번 학기에 수강한 “프로그래밍 언어” 과목의 내용을 확인할 수 있어 좋았습니다.

언제나 느끼는 거지만 컴퓨터 전공 과목을 수강할 때는 이거를 왜 배우고 있나 싶지만 나중에 전혀 예상치 못했던 곳에서 배웠던 전공 지식과 연결되는 것이 신기한 것 같습니다.

참고자료

https://davidtheclark.com/its-time-for-everyone-to-learn-about-postcss/

https://tailwindcss.com/docs/installation/using-postcss

https://postcss.org/docs/postcss-architecture

https://egghead.io/lessons/tailwind-set-up-tailwind-and-postcss

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이중곤
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5개의 댓글

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ChoiYongHyeun
2024년 7월 15일

잘 보고 갑니다

1개의 답글
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신민준
2024년 7월 15일

이번에도 좋은 글 감사합니다
중간중간 순서대로 설명해주어 이해가 잘 되네요
곤골한 와중에도 잘 보고 갑니다

2개의 답글