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前端模塊化規(guī)范筆記

honmaple / 1775人閱讀

摘要：目前通行的的模板規(guī)范共有兩種和的模塊系統(tǒng)，是參照規(guī)范實(shí)現(xiàn)的即為服務(wù)器端模塊的規(guī)范。規(guī)范則是非同步加載模塊，允許指定回調(diào)函數(shù)。

目前通行的Javascript的模板規(guī)范共有兩種：CommonJS 和 AMD commonjs

nodejs的模塊系統(tǒng)，是參照commonjs規(guī)范實(shí)現(xiàn)的

commonjs即為服務(wù)器端模塊的規(guī)范。 commonjs的規(guī)范： 根據(jù)commonjs規(guī)范，一個(gè)多帶帶的文件就是一個(gè)模塊。加載模塊使用require方法，該方法讀取一個(gè)文件并執(zhí)行，最后返回文件內(nèi)部的exports對(duì)象

commonjs模塊的加載原理

commonjs模塊無(wú)論加載多少次，都只會(huì)在第一次加載時(shí)運(yùn)行一次，以后再加載，就返回第一次運(yùn)行的結(jié)果，除非手動(dòng)清除系統(tǒng)緩存。

AMD

commonjs規(guī)范加載模塊是同步的，也就是說(shuō)，只有加載完成，才能執(zhí)行后面的操作。AMD規(guī)范則是非同步加載模塊，允許指定回調(diào)函數(shù)。由于Node.js主要用于服務(wù)器編程，模塊文件一般都已經(jīng)存在于本地硬盤(pán)，所以加載起來(lái)比較快，不用考慮非同步加載的方式，所以commonjs規(guī)范比較適用。但是，如果是瀏覽器環(huán)境，要從服務(wù)器端加載模塊，這時(shí)就必須采用非同步模式，因此瀏覽器端一般采用AMD規(guī)范。

可以理解為AMD即為能在客戶(hù)端環(huán)境，并且能兼容服務(wù)器端模塊的一種模塊規(guī)范

AMD的模塊定義：
AMD規(guī)范使用define方法定義模塊

Define第一個(gè)參數(shù)表達(dá)依賴(lài)的模塊數(shù)組，第二個(gè)為加載完依賴(lài)的模塊數(shù)組后，模塊執(zhí)行的函數(shù)

AMD的模塊加載定義：跟commonjs一樣，AMD也采用require()語(yǔ)句來(lái)加載模塊，但是與commonjs不同的是，它要求有兩個(gè)參數(shù)：
第一個(gè)參數(shù)[module]，是一個(gè)數(shù)組，里面的成員就是要加載的模塊；第二個(gè)參數(shù)callback，則是加載成功之后的回調(diào)函數(shù)

AMD和CMD對(duì)比

對(duì)于依賴(lài)的模塊，AMD是提前執(zhí)行，CMD是延遲執(zhí)行。不過(guò) RequireJS 從 2.0 開(kāi)始，也改成可以延遲執(zhí)行（根據(jù)寫(xiě)法不同，處理方式不同）。CMD推崇 as lazy as possible.

CMD推崇依賴(lài)就近，AMD推崇依賴(lài)前置

AMD的API默認(rèn)是一個(gè)當(dāng)多個(gè)用，CMD的API 嚴(yán)格區(qū)分，推崇職責(zé)單一。比如AMD里，require分全局require和局部require，都叫require。CMD里，沒(méi)有全局 require，而是根據(jù)模塊系統(tǒng)的完備性，提供seajs.use來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊系統(tǒng)的加載啟動(dòng)。CMD里，每個(gè)API都簡(jiǎn)單純粹。

ES6 Modules

ES6模塊的設(shè)計(jì)思想，是盡量的靜態(tài)化，使得編譯時(shí)就能確定模塊的依賴(lài)關(guān)系，以及輸入和輸出的變量。commonjs和AMD模塊，都只能在運(yùn)行時(shí)確定這些東西。比如，commonjs模塊就是對(duì)象，輸入時(shí)必須查找對(duì)象屬性。

// CommonJS模塊
let { stat, exists, readFile } = require("fs");

// 等同于
let _fs = require("fs");
let stat = _fs.stat, exists = _fs.exists, readfile = _fs.readfile;

上面代碼的實(shí)質(zhì)是整體加載fs模塊（即加載fs的所有方法），生成一個(gè)對(duì)象（_fs），然后再?gòu)倪@個(gè)對(duì)象上面讀取3個(gè)方法。這種加載稱(chēng)為“運(yùn)行時(shí)加載”，因?yàn)橹挥羞\(yùn)行時(shí)才能得到這個(gè)對(duì)象，導(dǎo)致完全沒(méi)辦法在編譯時(shí)做“靜態(tài)優(yōu)化”。

ES6模塊不是對(duì)象，而是通過(guò)export命令顯式指定輸出的代碼，輸入時(shí)也采用靜態(tài)命令的形式。

// ES6模塊
import { stat, exists, readFile } from "fs";

上面代碼的實(shí)質(zhì)是從fs模塊加載3個(gè)方法，其他方法不加載。這種加載稱(chēng)為“編譯時(shí)加載”，即ES6可以在編譯時(shí)就完成模塊加載，效率要比CommonJS模塊的加載方式高。當(dāng)然，這也導(dǎo)致了沒(méi)法引用ES6模塊本身，因?yàn)樗皇菍?duì)象。

由于ES6模塊是編譯時(shí)加載，使得靜態(tài)分析成為可能。有了它，就能進(jìn)一步拓寬JavaScript的語(yǔ)法，比如引入宏（macro）和類(lèi)型檢驗(yàn)（type system）這些只能靠靜態(tài)分析實(shí)現(xiàn)的功能。

除了靜態(tài)加載帶來(lái)的各種好處，ES6模塊還有以下好處。

不再需要UMD模塊格式了，將來(lái)服務(wù)器和瀏覽器都會(huì)支持ES6模塊格式。目前，通過(guò)各種工具庫(kù)，其實(shí)已經(jīng)做到了這一點(diǎn)。
將來(lái)瀏覽器的新API就能用模塊格式提供，不再必要做成全局變量或者navigator對(duì)象的屬性。
不再需要對(duì)象作為命名空間（比如Math對(duì)象），未來(lái)這些功能可以通過(guò)模塊提供。
瀏覽器使用ES6模塊的語(yǔ)法如下。


上面代碼在網(wǎng)頁(yè)中插入一個(gè)模塊foo.js，由于type屬性設(shè)為module，所以瀏覽器知道這是一個(gè)ES6模塊。

Node的默認(rèn)模塊格式是CommonJS，目前還沒(méi)決定怎么支持ES6模塊。所以，只能通過(guò)Babel這樣的轉(zhuǎn)碼器，在Node里面使用ES6模塊。

用法

export
優(yōu)先考慮這種寫(xiě)法而不是一個(gè)一個(gè)的export

// profile.js
var firstName = "Michael";
var lastName = "Jackson";
var year = 1958;

export {firstName, lastName, year};

提供對(duì)外接口必須在接口名與模塊內(nèi)部變量之間保持一一對(duì)應(yīng)關(guān)系

// 報(bào)錯(cuò)
function f() {}
export f;

// 正確
export function f() {};

// 正確
function f() {}
export {f};

最后，export命令可以出現(xiàn)在模塊的任何位置，只要處于模塊頂層就可以。如果處于塊級(jí)作用域內(nèi)，就會(huì)報(bào)錯(cuò)，下一節(jié)的import命令也是如此。這是因?yàn)樘幱跅l件代碼塊之中，就沒(méi)法做靜態(tài)優(yōu)化了，違背了ES6模塊的設(shè)計(jì)初衷。

import
使用export命令定義了模塊的對(duì)外接口以后，其他JS文件就可以通過(guò)import命令加載這個(gè)模塊（文件）。

// main.js

import {firstName, lastName, year} from "./profile";

function setName(element) {
  element.textContent = firstName + " " + lastName;
}

上面代碼的import命令，就用于加載profile.js文件，并從中輸入變量。import命令接受一個(gè)對(duì)象（用大括號(hào)表示），里面指定要從其他模塊導(dǎo)入的變量名。大括號(hào)里面的變量名，必須與被導(dǎo)入模塊（profile.js）對(duì)外接口的名稱(chēng)相同。

如果想為輸入的變量重新取一個(gè)名字，import命令要使用as關(guān)鍵字，將輸入的變量重命名。

import { lastName as surname } from "./profile";

注意，import命令具有提升效果，會(huì)提升到整個(gè)模塊的頭部，首先執(zhí)行。

ES6模塊加載的實(shí)質(zhì)

ES6模塊加載的機(jī)制，與CommonJS模塊完全不同。CommonJS模塊輸出的是一個(gè)值的拷貝，而ES6模塊輸出的是值的引用。
ES6的輸入有點(diǎn)像Unix系統(tǒng)的“符號(hào)連接”，原始值變了，import輸入的值也會(huì)跟著變。因此，ES6模塊是動(dòng)態(tài)引用，并且不會(huì)緩存值，模塊里面的變量綁定其所在的模塊。

參考資料

IMWEB團(tuán)隊(duì)博客
知乎問(wèn)答
阮一峰老師的ES6教程

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