模块化

模块是抽象的:按照项目业务划分的大模块

随着网站逐渐变成“互联网应用程序”,嵌入网页的JavaScript代码越来越庞大,越来越复杂。网页越来越像桌面程序,需要一个团队分工协作、进度管理、单元测试等待......开发者不得不使用软件工程的方法,管理网页的业务逻辑。
JavaScript模块化编程,已经成为一个迫切的需求。理想情况下,开发者只需要实现核心的业务逻辑,其他都可以加载别人已经写好的模块。
在之前的javascript中是没有模块化概念的。如果要进行模块化操作,需要引入第三方的类库。直至ES6带来了模块化,才让javascript第一次支持了module。ES6的模块化分为导出(export)与导入(import)两个模块。

一、原始写法

模块就是实现特定功能的一组方法。只要把不同的函数(以及记录状态的变量)简单地放在一起,就算是一个模块。

function m1(){
  //...
}
function m2(){
  //...
}

上面的函数 m1() 和 m2() ,组成一个模块。使用的时候,直接调用就行了。
这种做法的缺点很明显,污染了全局变量,无法保证不与其他模块发生变量名冲突,而且模块成员之间看不出直接关系。

二、对象写法

为了解决上面的缺点,可以把模块写成一个对象,所有的模块成员都放到这个对象里面。

var module1 = new Object({
  count:0,
  m1:function(){},
  m2:function(){}
});

上面的函数 m1() 和 m2() 都封装在module1对象里。使用的时候,就是调用这个对象的属性。

module1.m1()

但是,这样的写法会暴露所有模块成员,内部状态可以被外部改写。比如,外部代码可以直接改变内部计数器的值。

module1.count = 5;

三、立即执行函数写法

使用立即执行函数可以达到不暴露私有成员的目的。

var module1 = (function(){
   var _count = 0;
  var m1 = function(){ // ... };
  var m2 = function(){ // ... };
  return {
    m1:m1,
    m2:m2
  }
})()

使用上面的写法,外部代码无法读取内部的变量。

console.info(module1._count);

module1就是JavaScript模块的基本写法。下面,再对这种写法进行加工。

四、放大模式

如果一个模块很大,必须分成几部分,或者一个模块需要继承另一个模块,这时就有必要采用“放大模式”(augmentation)。

var module1 = (function(mod){
  mod.m3 = function(){
    // ...
  };
  return mod;
})(module1)

上面的代码为module1模块添加一个新方法m3(),然后返回新的module1模块。

五、宽放大模式(Loose augmentation)

在浏览器环境中,模块的各个部分通常都是从网上获取的,有时无法知道哪个部分会先加载。如果采用上一节的写法,第一个执行的部分有可能加载一个不存在空对象,这时就要采用“宽放大模式”。

var module1 = ( function (mod){
  // ...
  return mod;
})(window.module1 || {});

与“放大模式”想比, “款放大模式”就是 立即执行函数 的参数可以是空对象。

六、输入全局变量

独立性是模块的重要特点,模块内部最好不与程序的其他部分直接交互。为了在模块内部调用全局变量,必须显式地将其他变量输入模块。

var module1 = ( function ($, YAHOO){
  // ...
})(jQuery, YAHOO);

上面的module1模块需要使用jQuery库和YUI库,就把这两个库(其实是两个模块)当做参数输入module1.这样做除了保证模块的独立性,还得使模块之前的依赖关系变得明显。

七、模块的规范

有了模块,我们就可以更方便地使用别人的代码,想要什么功能,就加载什么模块。
目前,通行的JavaScript模块规范共有两种:CommonJS 和 AMD。
八、CommonJS
2009年,美国程序员Ryan Dahl创造了node.js项目,将javascript语言用于服务器端编程。
这标志“JavaScript模块化编程” 正式诞生。因为老实说,在浏览器环境下,没有模块也不是特别大的问题,毕竟网页程序的复杂性有限;但是在服务器端,一定要有模块化,与操作系统和其他应用程序互动,否则根本没法编程。
node.js的模块系统,就是参照CommonJS规范实现的。在CommonJS中,有一个全局性方法require(),用于加载模块。
假如有一个数学模块math.js,就可以像下面这样加载。

var math = require('math');

然后,就可以调用模块提供的方法:

var math = require('math');
math.add(2,3);

九、浏览器环境

有了服务端模块以后,很自然地,大家就想要客户端模块。而且最好两者能够兼容,一个模块不用修改,在服务器和浏览器都可以运行。
但是,由于一个重大的局限,使得CommonJS规范不适用于浏览器环境。如果在浏览器中运行,会有很大的问题。
第二行math.add(2,3),在第一行 require('math')之后运行,因此必须等math.js加载完成。也就是说,如果加载时间很长,整个应用就会停在那里等。
这对服务器端不是一个问题,因为所有的模块都存放在本地硬盘,可以同步加载完成,等待时间就是硬盘的读取时间。但是,对于浏览器,这却是一个大问题,因为模块都放在服务器端,等待时间取决于网速的快慢,可能要等很长时间,浏览器处于“假死”状态。
因此,浏览器端的模块,不能采用“同步加载” (synchronous),只能采用“异步加载” (asynchronous)。这就是AMD规范诞生的背景。

十、AMD

AMD是 “Asynchronous Module Definition” 的缩写,意思就是“异步模块定义”。它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。
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);

第一个参数 [module],是一个数组,里面的成员就是要加载的模块;第二个参数 callback,则是加载成功之后的回调函数。如果将前面的代码改写成AMD形式,就是下面这样:

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

math.add() 与 math模块加载不是同步的,浏览器不会发生假死。所以很显然,AMD比较适合浏览器环境。
目前,主要有两个Javascript库实现了AMD规范: require.js 和 curl.js

export的用法

在ES6中每一个模块既一个文件,在文件中定义的变量,函数,对象在外部是无法获取的。如果你希望外部可以读取模块当中的内容,就必须使用export来对其进行暴露(输出)。

对一个变量进行模块化。先来创建一个test.js文件

export let name = 'haolucky';

然后可以创建一个index.js文件,以import的形式将这个变量进行引入

import {name} from './text.js';
console.log(name)

输出多个变量,将这些变量包装成对象进行模块化输出

let name = 'haolucky';
let age = 18;
let say = function(){
  return `我是${name},今年${age}岁了`
}
export {
  name,
  age,
  say
}
/*******************引入代码为*******************/
import {name,age,say} from './test.js'
console.log(name);
console.log(age);
console.log(say());

用as 来重新命名

let name = 'haolucky';
let age = 18;
let say = function(){
  return `我是${name},今年${age}岁了`
}
export {
  name as a,
  age as b,
  say as c
}
/*******************引入代码为*******************/
import {a,b,c} from './test.js'
console.log(a);
console.log(b);
console.log(c());

直接导入整个模块

import * as all from './test.js'; //通过*来批量接收,as来指定接收的名字
console.log(all.name);
console.log(all.age);
console.log(all.say());

默认导出(default export)

/*******************导出*******************/
export default function(){
   return '默认导出一个方法'
}
/*******************引入*******************/
import hi from 'test.js'; // 默认导出不需要用{}
console.log(hi());

导出一个对象

/*******************导出*******************/
export default {
   fn(){
      return '默认导出一个方法'
    },
    name: 'haolucky'
}
/*******************引入*******************/
import obj from 'test.js'; 
console.log(obj.fn());
console.log(obj.name);

混合导出

/*******************导出*******************/
export default function(){
  return '默认导出一个方法'
}
export var name = 'haolucky'
/*******************引入*******************/
import fn,{name} from 'test.js'; 
console.log(fn(),name);
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