JS前端模块化规范的示例分析

这篇文章将为大家详细讲解有关JS前端模块化规范的示例分析，小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

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Script 标签

其实最原始的 JavaScript 文件加载方式，就是Script 标签，如果把每一个文件看做是一个模块，那么他们的接口通常是暴露在全局作用域下，也就是定义在 window 对象中，不同模块的接口调用都是一个作用域中，一些复杂的框架，会使用命名空间的概念来组织这些模块的接口。

缺点：

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污染全局作用域
开发人员必须主观解决模块和代码库的依赖关系
文件只能按照script标签的书写顺序进行加载
在大型项目中各种资源难以管理，长期积累的问题导致代码库混乱不堪

默认情况下，浏览器是同步加载 JavaScript 脚本，即渲染引擎遇到 <script> 标签就会停下来，等到执行完脚本，再继续向下渲染。如果是外部脚本，还必须加入脚本下载的时间。

如果脚本体积很大，下载和执行的时间就会很长，因此造成浏览器堵塞，用户会感觉到浏览器“卡死”了，没有任何响应。这显然是很不好的体验，所以浏览器 允许脚本异步加载 。

<script src="path/to/myModule.js" defer></script> <script src="path/to/myModule.js" async></script>

<script> 标签添加 defer 或 async 属性，脚本就会 异步加载 。渲染引擎遇到这一行命令，就会开始下载外部脚本，但不会等它下载和执行，而是直接执行后面的命令。

defer ：要等到整个页面在内存中正常渲染结束，才会执行；多个脚本时，按顺序执行

async ：一旦下载完，渲染引擎就会中断渲染，执行这个脚本再继续渲染。多个脚本时，不能保证按执行顺序

总结一句话： defer 是“ 渲染完再执行 ”， async 是“ 下载完就执行 ”。

CommonJS规范（同步加载模块）

Node.js 是目前 CommonJS 规范最热门的一个实现
通过 require 方法 同步加载 所依赖的模块，通过 exports 或 module.exports 导出需要暴露的数据。
CommonJS 规范包括了模块（modules）、包（packages）、系统（system）、二进制（binary）、控制台（console）、编码（encodings）、文件系统（filesystems）、套接字（sockets）、单元测试（unit testing）等部分。

创建模块

在 Node.js 中，创建一个模块非常简单， 一个文件就是一个模块

// module.js 模块 var name = "Echoyya";  // todo something... exports.name = name

加载模块

使用require函数加载模块（即被依赖模块的 module.exports对象）。

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按路径加载模块
通过查找 node_modules 目录加载模块
加载缓存：Node.js 是根据实际文件名缓存，而不是 require() 提供的参数缓存的，如 require('express') 和 require('./node_modules/express') 加载两次，也不会重复加载，尽管两次参数不同，解析到的文件却是同一个。
核心模块拥有最高的加载优先级，换言之如果有模块与其命名冲突，Node.js 总是会加载核心模块。

导出模块

exports.属性 = 值
exports.方法 = 函数

Node.js 为每个模块提供一个 exports 变量，指向 module.exports。相对于在每个模块头部，有一行这样的命令： var exports = module.exports;
exports 对象和 module.exports 对象，指同一个内存空间， module.exports对象才是真正的 暴露对象
而 exports对象是 module.exports对象的引用 ，不能改变指向，只能添加属性和方法，若直接改变exports 的指向，等于切断了 exports 与 module.exports 的联系，返回空对象
console.log(module.exports === exports); // true

另外的用法：

// singleobjct.js  function Hello() {     var name;     this.setName = function (thyName) {         name = thyName;     };     this.sayHello = function () {         console.log('Hello ' + name);     }; }  exports.Hello = Hello;

此时获取 Hello 对象 require('./singleobject').Hello ，略显冗余，可以用下面方法简化。

// hello.js function Hello() {   var name;   this.setName = function(thyName) {     name = thyName;   };   this.sayHello = function() {     console.log('Hello ' + name);   }; } module.exports = Hello;

就可以直接获得这个对象：

// gethello.js var Hello = require('./hello'); hello = new Hello(); hello.setName('Yu'); hello.sayHello();

CommonJS 特点

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同步加载 方式，适用于服务端，因为模块都放在服务器端，对于服务端来说模块加载较快，不适合在浏览器环境中使用，因为同步意味着阻塞加载。
所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域。
模块可以多次加载，但只会在第一次加载时运行一次，然后运行结果就被缓存了，以后再加载，就直接读取缓存结果。
模块加载的顺序，按照其在代码中出现的顺序。

AMD（Asynchronous Module Definition）

采用 异步方式 加载模块，模块的加载不影响它后面语句的运行。所有依赖这个模块的语句，都定义在一个回调函数中，等到加载完成之后，这个回调函数才会运行。 推崇依赖前置

require.js 是目前 AMD 规范最热门的一个实现

AMD 也采用 require 语句加载模块，但是不同于 CommonJS，它要求两个参数： require([module], callback);

[module]：是一个数组，成员就是要加载的模块
callback：加载成功之后的回调函数；

require(['math'], function (math) {   math.add(2, 3); });

创建模块

模块必须采用 define() 函数来定义。

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若一个模块不依赖其他模块。可以直接定义在 define() 函数中。

// math.js  define(function (){ 　var add = function (x,y){ return x+y; 　}; 　return { add: add 　}; });

若这个模块还依赖其他模块，那么 define() 函数的第一个参数，必须是一个数组，指明该模块的依赖性。当 require() 函数加载test模块时，就会先加载 myLib.js 模块。

// test.js  define(['myLib'], function(myLib){ 　function foo(){ myLib.doSomething(); 　} 　return { foo : foo 　}; });

加载规范模块

// main.js  require(['math'], function (math){ 　alert(math.add(1,1)); });

加载非规范的模块

理论上 require.js 加载的模块，必须是按照 AMD 规范 用 define() 函数定义的模块。但实际上，虽然已经有一部分流行的函数库（比如 jQuery ）符合 AMD 规范，更多的库并不符合。那么require.js 如何能够加载非规范的模块呢？

这样的模块在用 require() 加载之前，要先用 require.config() 方法，定义它们的一些特征。

例如，underscore 和 backbone 这两个库，都没有采用 AMD 规范编写。如果要加载的话，必须先定义它们的特征。

require.config({ 　shim: { 'underscore': { 　exports: '_' }, 'backbone': { 　deps: ['underscore', 'jquery'], 　exports: 'Backbone' 　  } 　} });

require.config()接受一个配置对象，这个对象有一个 shim 属性，专门用来配置不兼容的模块。每个模块要定义：

exports ：输出的变量名，表示这个模块外部调用时的名称；
deps：数组，表示该模块的依赖性。

如jQuery 的插件还可以这样定义：

shim: { 　'jquery.scroll': { deps: ['jquery'], exports: 'jQuery.fn.scroll' 　} }

AMD特点

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AMD允许输出的模块兼容CommonJS
异步并行加载，不阻塞 DOM 渲染。
推崇依赖前置 ，也就是提前执行（预执行），在模块使用之前就已经执行完毕。

CMD（Common Module Definition）

CMD 是通用模块加载，要解决的问题与 AMD 一样，只不过是对依赖模块的执行时机不同， 推崇就近依赖 。
sea.js 是 CMD 规范的一个实现代表库
定义模块使用全局函数 define ，接收一个 factory 参数，可以是一个函数，也可以是一个对象或字符串；

1. factory 是函数时有三个参数，function(require, exports, module)：

require ：函数用来获取其他模块提供的接口 require(模块标识ID)
exports ：对象用来向外提供模块接口
module ：对象，存储了与当前模块相关联的属性和方法

// 定义 a.js 模块 define(function(require, exports, module) {    var $ = require('jquery.js')     exports.price= 200;   });  // b.js 加载模块 const a = require('./a.js')

2. factory 为对象、字符串时，表示模块的接口就是该对象、字符串。比如可以定义一个 JSON 数据模块：

define({"foo": "bar"});

3. 通过字符串模板定义模块：

define('I am a template.My name is {{name}}.');

AMD 与 CMD 的区别

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AMD 是 提前执行 ，CMD 是 延迟执行 。
AMD 是 依赖前置 ，CMD 是 依赖就近 。

// AMD  define(['./a', './b'], function(a, b) {  // 在定义模块时 就要声明其依赖的模块     a.doSomething()     // ....     b.doSomething()     // .... })  // CMD define(function(require, exports, module) {    var a = require('./a')    a.doSomething()    // ...         var b = require('./b') // 可以在用到某个模块时 再去require    b.doSomething()    // ...  })

UMD（Universal Module Definition）

UMD是AMD和CommonJS的糅合
UMD的实现很简单：

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先判断是否支持Node.js模块（exports是否存在），存在则使用Node.js模块模式。
再判断是否支持AMD（define是否存在），存在则使用AMD方式加载模块。
前两个都不存在，则将模块公开到全局（window或global）。

(function (window, factory) {     if (typeof exports === 'object') {              module.exports = factory();     } else if (typeof define === 'function' && define.amd) {              define([],factory);     } else {              window.eventUtil = factory();     } })(this, function () {     return {}; });

ES6模块化

ES6 模块的设计思想，是尽量的静态化，使得 编译时 就能确定模块的依赖关系，以及输入和输出的变量。

ES6 中， import 引用模块，使用 export 导出模块。通过 babel 项目将还未被宿主环境（各浏览器、Node.js）直接支持的 ES6 模块编译为 ES5 的 CommonJS。因此 Babel 实际上是将不被支持的 import/export 翻译成目前已被支持的 require/exports 。

// 导入 import Vue from 'vue' import App from './App'   // 导出 function v1() { ... } function v2() { ... }  export {   v1 as streamV1,   v2 as streamV2,   v2 as streamLatestVersion }; export function multiply() {...}; export var year = 2018; export default ...

模块化规范大总结

	CommonJS	AMD	CMD	ES6
引用模块	require	require	require	import
暴露接口	module.exports \|\| exports	define函数返回值 return	exports	export
加载方式	运行时加载， `同步` 加载	并行加载，提前执行， `异步` 加载	并行加载，按需执行， `异步` 加载	编译时加载， `异步` 加载
实现模块规范	NodeJS	RequireJS	SeaJS	原生JS
适用	服务器	浏览器	浏览器	服务器/浏览器

问题回归："require"与"import"的区别

说了这么多，还是要回到文章一开始提到的问题，"require"与"import"两种引入模块方式，到底有神马区别，大致可以分为以下几个方面(可能总结的也不是很全面):

写法上的区别

require/exports 的用法只有以下三种简单的写法：

const fs = require('fs') exports.fs = fs module.exports = fs

import/export 的写法就多种多样：

import fs from 'fs' import {default as fs} from 'fs' import * as fs from 'fs' import {readFile} from 'fs' import {readFile as read} from 'fs' import fs, {readFile} from 'fs'  export default fs export const fs export function readFile export {readFile, read} export * from 'fs'

输入值的区别

require 输入的变量，基本类型数据是赋值，引用类型为浅拷贝，可修改

import 输入的变量都是只读的，如果输入 a 是一个对象，允许改写对象属性。

import {a} from './xxx.js'  a = {}; // Syntax Error : 'a' is read-only;  a.foo = 'hello'; // 合法操作

执行顺序

require ：不具有提升效果，到底加载哪一个模块，只有运行时才知道。

const path = './' + fileName; const myModual = require(path);

import ：具有提升效果，会提升到整个模块的头部，首先执行。 import 的执行早于 foo 的调用。本质就是 import 命令是编译阶段执行的，在代码运行之前。

foo();  import { foo } from 'my_module';

import() 函数：ES2020提案引入，支持动态加载模块。 import() 函数接受一个参数，指定所要加载的模块的位置，参数格式同 import 命令，两者区别主要是 import() 为动态加载。可用于 按需加载 、 条件加载 、 动态的模块路径 等。

它是运行时执行，也就是说，什么时候运行到这一句，就会加载指定的模块，返回一个 Promise 对象。 import() 加载模块成功以后，该模块会作为一个对象，当作 then 方法的参数。可以使用对象解构赋值，获取输出接口。

// 按需加载 button.addEventListener('click', event => {   import('./dialogBox.js')   .then({export1, export2} => {   // export1和export2都是dialogBox.js的输出接口，解构获得     // do something...   })   .catch(error => {}) });  // 条件加载 if (condition) {   import('moduleA').then(...); } else {   import('moduleB').then(...); }   // 动态的模块路径 import(f()).then(...);    // 根据函数f的返回结果，加载不同的模块。

使用表达式和变量

require ：很显然是可以使用表达式和变量的

let a = require('./a.js') a.add()  let b = require('./b.js') b.getSum()

import 静态执行，不能使用表达式和变量，因为这些都是只有在运行时才能得到结果的语法结构。

// 报错 import { 'f' + 'oo' } from 'my_module';  // 报错 let module = 'my_module'; import { foo } from module;  // 报错 if (x === 1) {   import { foo } from 'module1'; } else {   import { foo } from 'module2'; }

而require/exports 和 import/export 本质上的区别，实际上也就是CommonJS规范与ES6模块化的区别

它们有三个重大差异。

鸿蒙官方战略合作共建——HarmonyOS技术社区
CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝，ES6 模块输出的是值的引用。
CommonJS 模块是运行时加载，ES6 模块是编译时输出接口。
CommonJS 模块的 require() 是 同步 加载模块，ES6 模块的 import 命令是 异步 加载，有一个独立的模块依赖的解析阶段。

导致第二个差异是因为 CommonJS 加载的是一个对象（即module.exports属性），该对象只有在脚本运行完才会生成。而 ES6 模块不是对象，它的对外接口只是一种静态定义，在代码静态解析阶段就会生成

CommonJS： 运行时加载

只能在运行时确定模块的依赖关系，以及输入和输出的变量，一个模块就是一个对象，输入时必须查找对象属性。

// CommonJS模块 let { stat, exists, readfile } = require('fs');  // 等同于 let _fs = require('fs'); let stat = _fs.stat; let exists = _fs.exists; let readfile = _fs.readfile;

ES6： 编译时加载 或者静态加载

ES6 模块不是对象 ，而是通过 export 命令显式指定输出的代码，再通过 import 命令输入。
可以在编译时就完成模块加载，引用时只加载需要的方法，其他方法不加载。效率要比 CommonJS 模块的加载方式高。

import { stat, exists, readFile } from 'fs';

关于“JS前端模块化规范的示例分析”这篇文章就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，使各位可以学到更多知识，如果觉得文章不错，请把它分享出去让更多的人看到。

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