CommonJS中模塊加載的示例分析-創(chuàng)新互聯(lián)

這篇文章主要介紹CommonJS中模塊加載的示例分析，文中介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

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叨叨一會CommonJS

Common這個英文單詞的意思，相信大家都認(rèn)識，我記得有一個詞組common knowledge是常識的意思，那么CommonJS是不是也是類似于常識性的，大家都理解的意思呢？很明顯不是，這個常識一點(diǎn)都不常識。我最初認(rèn)為commonJS是一個開源的JS庫，就是那種非常方便用的庫，里面都是一些常用的前端方法，然而我錯得離譜，CommonJS不僅不是一個庫，還是一個看不見摸不著的東西，他只是一個規(guī)范！就像校紀(jì)校規(guī)一樣，用來規(guī)范JS編程，束縛住前端們。就和Promise一樣是一個規(guī)范，雖然有許多實(shí)現(xiàn)這些規(guī)范的開源庫，但是這個規(guī)范也是可以依靠我們的JS能力實(shí)現(xiàn)的。

CommonJs規(guī)范

那么CommonJS規(guī)范了些什么呢？要解釋這個規(guī)范，就要從JS的特性說起了。JS是一種直譯式腳本語言，也就是一邊編譯一邊運(yùn)行，所以沒有模塊的概念。因此CommonJS是為了完善JS在這方面的缺失而存在的一種規(guī)范。

CommonJS定義了兩個主要概念：

1. require函數(shù)，用于導(dǎo)入模塊

2. module.exports變量，用于導(dǎo)出模塊

然而這兩個關(guān)鍵字，瀏覽器都不支持，所以我認(rèn)為這是為什么瀏覽器不支持CommonJS的原因。如果一定腰在瀏覽器上使用CommonJs，那么就需要一些編譯庫，比如browserify來幫助哦我們將CommonJs編譯成瀏覽器支持的語法，其實(shí)就是實(shí)現(xiàn)require和exports。

那么CommonJS可以用于那些方面呢？雖然CommonJS不能再瀏覽器中直接使用，但是nodejs可以基于CommonJS規(guī)范而實(shí)現(xiàn)的，親兒子的感覺。在nodejs中我們就可以直接使用require和exports這兩個關(guān)鍵詞來實(shí)現(xiàn)模塊的導(dǎo)入和導(dǎo)出。

Nodejs中CommomJS模塊的實(shí)現(xiàn)

require

導(dǎo)入，代碼很簡單，let {count,addCount}=require("./utils")就可以了。那么在導(dǎo)入的時候發(fā)生了些什么呢？？首先肯定是解析路徑，系統(tǒng)給我們解析出一個絕對路徑，我們寫的相對對路徑是給我們看的，絕對路徑是給系統(tǒng)看的，畢竟絕對路徑辣么長，看著很費(fèi)力，尤其是當(dāng)我們的的項(xiàng)目在N個文件夾之下的時候。所以require第一件事就是解析路徑。我們可以寫的很簡潔，只需要寫出相對路徑和文件名即可，連后綴都可以省略，讓require幫我們?nèi)テヅ淙ふ?。也就是說require的第一步是解析路徑獲取到模塊內(nèi)容：

如果是核心模塊，比如fs，就直接返回模塊

如果是帶有路徑的如/,./等等，則拼接出一個絕對路徑，然后先讀取緩存require.cache再讀取文件。如果沒有加后綴，則自動加后綴然后一一識別。

1. .js 解析為JavaScript 文本文件

2. .json解析JSON對象

3. .node解析為二進(jìn)制插件模塊

首次加載后的模塊會緩存在require.cache之中，所以多次加載require，得到的對象是同一個。

在執(zhí)行模塊代碼的時候，會將模塊包裝成如下模式，以便于作用域在模塊范圍之內(nèi)。

(function(exports, require, module, __filename, __dirname) {
// 模塊的代碼實(shí)際上在這里
});

nodejs官方給出的解釋，大家可以參考下

module

說完了require做了些什么事，那么require觸發(fā)的module做了些什么呢？我們看看用法，先寫一個簡單的導(dǎo)出模塊，寫好了模塊之后，只需要把需要導(dǎo)出的參數(shù)，加入module.exports就可以了。

let count=0
function addCount(){
  count++
}
module.exports={count,addCount}

然后根據(jù)require執(zhí)行代碼時需要加上的，那么實(shí)際上我們的代碼長成這樣：

(function(exports, require, module, __filename, __dirname) {
  let count=0
  function addCount(){
    count++
  }
  module.exports={count,addCount}
});

require的時候究竟module發(fā)生了什么，我們可以在vscode打斷點(diǎn)：

根據(jù)這個斷點(diǎn)，我們可以整理出：

黃色圈出來的時require，也就是我們調(diào)用的方法

紅色圈出來的時Module的工作內(nèi)容

Module._compile
Module.extesions..js
Module.load
tryMouduleLoad
Module._load
Module.runMain

藍(lán)色圈出來的是nodejs干的事，也就是NativeModule，用于執(zhí)行module對象的。

我們都知道在JS中，函數(shù)的調(diào)用時棧stack的方式，也就是先近后出，也就是說require這個函數(shù)觸發(fā)之后，圖中的運(yùn)行時從下到上運(yùn)行的。也就是藍(lán)色框最先運(yùn)行。我把他的部分代碼扒出來，研究研究。

NativeModule原生代碼關(guān)鍵代碼，這一塊用于封裝模塊的。

NativeModule.wrap = function(script) {
  return NativeModule.wrapper[0] + script + NativeModule.wrapper[1];
};

NativeModule.wrapper = [
  '(function (exports, require, module, __filename, __dirname) { ',
  '\n});'
];

等NativeModule觸發(fā)Module.runMain之后，我們的模塊加載開始了，我們按照從下至上的順序來解讀吧。

Module._load，就是新建一個module對象，然后將這個新對象放入Module緩存之中。

var module = new Module(filename, parent);
Module._cache[filename] = module;

tryMouduleLoad，然后就是新建的module對象開始解析導(dǎo)入的模塊內(nèi)容

 module.load(filename);

新建的module對象繼承了Module.load，這個方法就是解析文件的類型，然后分門別類地執(zhí)行

Module.extesions..js這就干了兩件事，讀取文件，然后準(zhǔn)備編譯

Module._compile終于到了編譯的環(huán)節(jié)，那么JS怎么運(yùn)行文本？將文本變成可執(zhí)行對象,js有3種方法：

eval方法eval("console.log('aaa')")

new Function() 模板引擎

let str="console.log(a)"
new Function("aaa",str)

node執(zhí)行字符串，我們用高級的vm

let vm=require("vm")
let a='console.log("a")'
vm.runInThisContext(a)

這里Module用vm的方式編譯，首先是封裝一下，然后再執(zhí)行，最后返回給require，我們就可以獲得執(zhí)行的結(jié)果了。

var wrapper = Module.wrap(content);
var compiledWrapper = vm.runInThisContext(wrapper, {
  filename: filename,
  lineOffset: 0,
  displayErrors: true
});

因?yàn)樗械哪K都是封裝之后再執(zhí)行的，也就說導(dǎo)入的這個模塊，我們只能根據(jù)module.exports這一個對外接口來訪問內(nèi)容。

總結(jié)一下

這些代碼看的人真的很暈，其實(shí)主要流程就是require之后解析路徑，然后觸發(fā)Module這一個類，然后Module的_load的方法就是在當(dāng)前模塊中創(chuàng)建一個新module的緩存，以保證下一次再require的時候可以直接返回而不用再次執(zhí)行。然后就是這個新module的load方法載入并通過VM執(zhí)行代碼返回對象給require。

正因?yàn)槭沁@樣編譯運(yùn)行之后賦值給的緩存，所以如果export的值是一個參數(shù)，而不是函數(shù)，那么如果當(dāng)前參數(shù)的數(shù)值改變并不會引起export的改變，因?yàn)檫@個賦予export的參數(shù)是靜態(tài)的，并不會引起二次運(yùn)行。

CommonJs模塊和ES6模塊的區(qū)別

使用場景

CommonJS因?yàn)殛P(guān)鍵字的局限性，因此大多用于服務(wù)器端。而ES6的模塊加載，已經(jīng)有瀏覽器支持了這個特性，因此ES6可以用于瀏覽器，如果遇到不支持ES6語法的瀏覽器，可以選擇轉(zhuǎn)譯成ES5。

語法差異

ES6也是一種JavaScript的規(guī)范，它和CommonJs模塊的區(qū)別，顯而易見，首先代碼就不一樣，ES6的導(dǎo)入導(dǎo)出很直觀import和export。

	commonJS	ES6
支持的關(guān)鍵字	arguments,require,module,exports,__filename,__dirname	import,export
導(dǎo)入	const path=require("path")	import path from "path"
導(dǎo)出	module.exports = APP;	export default APP
導(dǎo)入的對象	隨意修改	不能隨意修改
導(dǎo)入次數(shù)	可以隨意require，但是除了第一次，之后都是從模塊緩存中取得	在頭部導(dǎo)入

** 大家注意了！劃重點(diǎn)！nodejs是CommonJS的親兒子，所以有些ES6的特性并不支持，比如ES6對于模塊的關(guān)鍵字import和export，如果大家在nodejs環(huán)境下運(yùn)行，就等著大紅的報錯吧~**

加載差異

除了語法上的差異，他們引用的模塊性質(zhì)是不一樣的。雖然都是模塊，但是這模塊的結(jié)構(gòu)差異很大。

在ES6中，如果大家想要在瀏覽器中測試，可以用以下代碼：

//utils.js
const x = 1;
export default x

<script type="module">
  import x from './utils.js';
  console.log(x);
  export default x
</script>

首先要給script一個type="module"表明這里面是ES6的模塊，而且這個標(biāo)簽?zāi)J(rèn)是異步加載，也就是頁面全部加載完成之后再執(zhí)行，沒有這個標(biāo)簽的話代碼不然無法運(yùn)行哦。然后就可以直接寫import和export了。

ES6模塊導(dǎo)入的幾個問題：

1. 相同的模塊只能引入一次，比如x已經(jīng)導(dǎo)入了，就不能再從utils中導(dǎo)入x

2. 不同的模塊引入相同的模塊，這個模塊只會在首次import中執(zhí)行。

3. 引入的模塊就是一個值的引用，并且是動態(tài)的，改變之后其他的相關(guān)值也會變化

4. 引入的對象不可隨意斬斷鏈接，比如我引入的count我就不能修改他的值，因?yàn)檫@個是導(dǎo)入進(jìn)來的，想要修改只能在count所在的模塊修改。但是如果count是一個對象，那么可以改變對象的屬性，比如count.one=1，但是不可以count={one:1}。

大家可以看這個例子，我寫了一個改變object值的小測試，大家會發(fā)現(xiàn)utils.js中的count初始值應(yīng)該是0，但是運(yùn)行了addCount所以count的值動態(tài)變化了，因此count的值變成了2。

let count=0
function addCount(){
  count=count+2
}
export {count,addCount}

<script type="module">
  import {count,addCount} from './utils.js';
  //count=4//不可修改，會報錯
  addCount()
  console.log(count);
</script>

與之對比的是commonJS的模塊引用，他的特性是：

上一節(jié)已經(jīng)解釋了，模塊導(dǎo)出的固定值就是固定值，不會因?yàn)楹笃诘男薷亩淖?，除非不?dǎo)出靜態(tài)值，而改成函數(shù)，每次調(diào)用都去動態(tài)調(diào)用，那么每次值都是最新的了。
導(dǎo)入的對象可以隨意修改，相當(dāng)于只是導(dǎo)入模塊中的一個副本。

如果想要深入研究，大家可以參考下阮老師的ES6入門——Module 的加載實(shí)現(xiàn)。

CommonJS模塊總結(jié)

CommonJS模塊只能運(yùn)行再支持此規(guī)范的環(huán)境之中，nodejs是基于CommonJS規(guī)范開發(fā)的，因此可以很完美地運(yùn)行CommonJS模塊，然后nodejs不支持ES6的模塊規(guī)范，所以nodejs的服務(wù)器開發(fā)大家一般使用CommonJS規(guī)范來寫。

CommonJS模塊導(dǎo)入用require，導(dǎo)出用module.exports。導(dǎo)出的對象需注意，如果是靜態(tài)值，而且非常量，后期可能會有所改動的，請使用函數(shù)動態(tài)獲取，否則無法獲取修改值。導(dǎo)入的參數(shù)，是可以隨意改動的，所以大家使用時要小心。

以上是“CommonJS中模塊加載的示例分析”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！希望分享的內(nèi)容對大家有幫助，更多相關(guān)知識，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)成都網(wǎng)站設(shè)計公司行業(yè)資訊頻道！

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名稱欄目：CommonJS中模塊加載的示例分析-創(chuàng)新互聯(lián)
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