javascript中的模块系统

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简介
CommonJS和Nodejs
AMD异步模块加载
CMD
ES modules和现代浏览器
在HTML中使用module和要注意的问题

简介

在很久以前，js只是简单的作为浏览器的交互操作而存在，一般都是非常短小的脚本，所以都是独立存在的。

但是随着现代浏览器的发展，特别是nodejs的出现，js可以做的事情变得越来越多也越来越复杂。于是我们就需要模块系统来组织不同用途的脚本，进行逻辑的区分和引用。

今天将会给大家介绍一下js中的模块系统。

CommonJS和Nodejs

CommonJS是由Mozilla公司在2009年1月份提出来了。没错，就是那个firfox的公司。

最初的名字叫做ServerJS，在2009年8月的时候为了表示这个标准的通用性，改名为CommonJS。

CommonJS最主要的应用就是服务端的nodejs了。浏览器端是不直接支持CommonJS的，如果要在浏览器端使用，则需要进行转换。

CommonJS使用require()来引入模块，使用module.exports来导出模块。

我们看一个CommonJS的例子：

require("module"); require("../file.js"); exports.doStuff = function() {}; module.exports = someValue;

注意，CommonJS是同步加载的。

AMD异步模块加载

AMD的全称是Asynchronous Module Definition 。它提供了一个异步加载模块的模式。

AMD是RequireJS在推广过程中对模块定义的规范化产出。

异步加载的好处就是可以在需要使用模块的时候再进行加载，从而减少了一次性全部加载的时间，尤其是在浏览器端，可以提升用户的体验。

看下AMD加载模块的定义：

define(id?, dependencies?, factory);

AMD是通过define来定义和加载依赖模块的。

其中id表示要定义的模块的名字，dependencies表示这个模块的依赖模块，factory是一个函数，用来初始化模块或者对象。

我们看一个例子：

define("alpha", ["require", "exports", "beta"], function (require, exports, beta) { exports.verb = function() { return beta.verb(); //Or: return require("beta").verb(); } });

这个例子中，我们定义了一个alpha模块，这个模块需要依赖"require", "exports", "beta"三个模块。

并且在factory中导出了beta模块的verb方法。

define中id和dependencies都不是必须的：

//无id define(["alpha"], function (alpha) { return { verb: function(){ return alpha.verb() + 2; } }; });//无依赖 define({ add: function(x, y){ return x + y; } });

甚至我们可以在AMD中使用CommonJS：

define(function (require, exports, module) { var a = require('a'), b = require('b'); exports.action = function () {}; });

定义完之后，AMD使用require来加载模块：

require([dependencies], function(){});

第一个参数是依赖模块，第二个参数是回调函数，会在前面的依赖模块都加载完毕之后进行调用。加载的模块会以参数形式传入该函数，从而在回调函数内部就可以使用这些模块。

require(["module", "../file"], function(module, file) { /* ... */ });

require加载模块是异步加载的，但是后面的回调函数只会在所有的模块都加载完毕之后才运行。

CMD

CMD是SeaJS在推广过程中对模块定义的规范化产出。它的全称是Common Module Definition。

CMD也是使用define来定义模块的，CMD推崇一个文件作为一个模块：

define(id?, deps?, factory)

看起来和AMD的define很类似，都有id，依赖模块和factory。

这里的factory是一个函数，带有三个参数，function(require, exports, module)

我们可以在factory中通过require来加载需要使用的模块，通过exports来导出对外暴露的模块，module表示的是当前模块。

我们看一个例子：

// 定义模块 myModule.js define(function(require, exports, module) { var $ = require('jquery.js') $('div').addClass('active'); });// 加载模块 seajs.use(['myModule.js'], function(my){});

所以总结下AMD和CMD的区别就是，AMD前置要加载的依赖模块，在定义模块的时候就要声明其依赖的模块。

而CMD加载完某个依赖模块后并不执行，只是下载而已，只有在用到的时候才使用require进行执行。

ES modules和现代浏览器

ES6和现代浏览器对模块化的支持是通过import和export来实现的。

首先看下import和export在浏览器中支持的情况：

首先我们看下怎么使用export导出要暴露的变量或者方法：

export const name = 'square';export function draw(ctx, length, x, y, color) { ctx.fillStyle = color; ctx.fillRect(x, y, length, length); return { length: length, x: x, y: y, color: color }; }

基本上，我们可以使用export导出var, let, const变量或者function甚至class。前提是这些变量或者函数处于top-level。

更简单的办法就是将所有要export的放在一行表示：

export { name, draw, reportArea, reportPerimeter };

export实际上有两种方式，named和default。上面的例子中的export是named格式，因为都有自己的名字。

下面看下怎么使用export导出默认的值：

// export feature declared earlier as default export { myFunction as default };// export individual features as default export default function () { ... } export default class { .. }

named可以导出多个对象，而default只可以导出一个对象。

导出之后，我们就可以使用import来导入了：

import { name, draw, reportArea, reportPerimeter } from './modules/square.js';

如果导出的时候选择的是default，那么我们在import的时候可以使用任何名字：

// file test.js let k; export default k = 12;// some other file import m from './test'; // 因为导出的是default，所以这里我们可以使用import m来引入 console.log(m); // will log 12

我们可以在一个module中使用import和export从不同的模块中导入，然后在同一个模块中导出，这样第三方程序只需要导入这一个模块即可。

export { default as function1, function2 } from 'bar.js';

上面的export from 等价于：

import { default as function1, function2 } from 'bar.js'; export { function1, function2 };

上面的例子中，我们需要分别import function1 function2才能够使用，实际上，我们可以使用下面的方式将所有的import作为Module对象的属性：

import * as Module from './modules/module.js';Module.function1() Module.function2()

然后function1，function2就变成了Module的属性，直接使用即可。

在HTML中使用module和要注意的问题

怎么在HTML中引入module呢？我们有两种方式，第一种是使用src选项：

<script type="module" src="main.js"></script>

第二种直接把module的内容放到script标签中。

<script type="module"> /* JavaScript module code here */ </script>

注意，两种script标签的类型都是module。

在使用script来加载module的时候，默认就是defer的，所以不需要显示加上defer属性。

如果你在测试的时候使用file:// 来加载本地文件的话，因为JS模块安全性的要求，很有可能得到一个CORS错误。

最后，import() 还可以作为函数使用，来动态加载模块：

squareBtn.addEventListener('click', () => { import('./modules/square.js').then((Module) => { let square1 = new Module.Square(myCanvas.ctx, myCanvas.listId, 50, 50, 100, 'blue'); square1.draw(); square1.reportArea(); square1.reportPerimeter(); }) });