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[面試專題]JS中模塊AMD,CMD,import

dreamans / 2072人閱讀

摘要:服務端使用模塊規范。所有依賴這個模塊的語句,都定義在一個回調函數中,等到加載完成之后,這個回調函數才會運行。注意是數組格式工廠方法,返回一個模塊函數如果一個模塊不依賴其他模塊,那么可以直接定義在函數之中。

js中的require、import和export require時代

Javascript社區做了很多努力,在現有的運行環境中,實現"模塊"的效果。

對象寫法

把模塊寫成一個對象,所有的模塊成員都放到這個對象里面

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

上面的函數m1()和m2(),都封裝在module1對象里。使用的時候,就是調用這個對象的屬性

module1.m1();

這樣的寫法會暴露所有模塊成員,內部狀態可以被外部改寫。比如,外部代碼可以直接改變內部計數器的值。

module._count = 1;
立即執行函數寫法

使用"立即執行函數"(Immediately-Invoked Function Expression,IIFE),可以達到不暴露私有成員的目的

var module = (function() {
    var _count = 0;
    var m1 = function() {
        alert(_count)
    }
    var m2 = function() {
        alert(_count + 1)
    }

    return {
        m1: m1,
        m2: m2
    }
})()

module就是Javascript模塊的基本寫法。

主流模塊規范

在es6以前,還沒有提出一套官方的規范,從社區和框架推廣程度而言,目前通行的javascript模塊規范有兩種:CommonJS 和 AMD

CommonJS規范

node編程中最重要的思想之一就是模塊,而正是這個思想,讓JavaScript的大規模工程成為可能。服務端使用CommonJS模塊規范。

在CommonJS中,有一個全局性方法require(),用于加載模塊。假定有一個數學模塊math.js,就可以像下面這樣加載。

 var math = require("math");
 math.add(2,3); // 5

正是由于CommonJS 使用的require方式的推動,才有了后面的AMD、CMD 也采用的require方式來引用模塊的風格

AMD規范

Common.js起源于node,因此在服務端廣泛使用.對服務端,所有的模塊都存放在本地硬盤,可以同步加載完成,等待時間就是硬盤的讀取時間。但是,對于瀏覽器,這卻是一個大問題,因為模塊都放在服務器端,等待時間取決于網速的快慢,可能要等很長時間,瀏覽器處于"假死"狀態。
因此,瀏覽器端的模塊,不能采用"同步加載"(synchronous),只能采用"異步加載"(asynchronous)。這就是AMD規范誕生的背景。

AMD是"Asynchronous Module Definition"的縮寫,意思就是"異步模塊定義"。它采用異步方式加載模塊,模塊的加載不影響它后面語句的運行。所有依賴這個模塊的語句,都定義在一個回調函數中,等到加載完成之后,這個回調函數才會運行。

模塊必須采用特定的define()函數來定義。

define(id?, dependencies?, factory)

id:字符串,模塊名稱(可選)

dependencies: 是我們要載入的依賴模塊(可選),使用相對路徑。,注意是數組格式

factory: 工廠方法,返回一個模塊函數

如果一個模塊不依賴其他模塊,那么可以直接定義在define()函數之中。

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

如果這個模塊還依賴其他模塊,那么define()函數的第一個參數,必須是一個數組,指明該模塊的依賴性。

define(["Lib"], function(Lib){
    function foo(){
      Lib.doSomething();
    }
    return {
      foo : foo
    };
  });

當require()函數加載上面這個模塊的時候,就會先加載Lib.js文件。

AMD也采用require()語句加載模塊,但是不同于CommonJS,它要求兩個參數:

require([module], callback);

第一個參數[module],是一個數組,里面的成員就是要加載的模塊;第二個參數callback,則是加載成功之后的回調函數。如果將前面的代碼改寫成AMD形式,就是下面這樣:

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

math.add()與math模塊加載不是同步的,瀏覽器不會發生假死。所以很顯然,AMD比較適合瀏覽器環境。

目前,主要有兩個Javascript庫實現了AMD規范:require.js和curl.js。

CMD規范

CMD (Common Module Definition), 是seajs推崇的規范,CMD則是依賴就近,用的時候再require。它寫起來是這樣的:

define(function(require, exports, module) {
   var clock = require("clock");
   clock.start();
});

CMD與AMD一樣,也是采用特定的define()函數來定義,用require方式來引用模塊

define(id?, dependencies?, factory)

id:字符串,模塊名稱(可選)

dependencies: 是我們要載入的依賴模塊(可選),使用相對路徑。,注意是數組格式

factory: 工廠方法,返回一個模塊函數

define("hello", ["jquery"], function(require, exports, module) {

  // 模塊代碼

});

如果一個模塊不依賴其他模塊,那么可以直接定義在define()函數之中。

define(function(require, exports, module) {
  // 模塊代碼
});

注意:帶 id 和 dependencies 參數的 define 用法不屬于 CMD 規范,而屬于 Modules/Transport 規范。

CMD與AMD區別

AMD和CMD最大的區別是對依賴模塊的執行時機處理不同,而不是加載的時機或者方式不同,二者皆為異步加載模塊。

AMD依賴前置,js可以方便知道依賴模塊是誰,立即加載;

而CMD依賴就近,需要使用把模塊變為字符串解析一遍才知道依賴了那些模塊,這也是很多人詬病CMD的一點,犧牲性能來帶來開發的便利性,實際上解析模塊用的時間短到可以忽略。

現階段的標準

ES6標準發布后,module成為標準,標準使用是以export指令導出接口,以import引入模塊,但是在我們一貫的node模塊中,我們依然采用的是CommonJS規范,使用require引入模塊,使用module.exports導出接口。

import引入模塊

import語法聲明用于從已導出的模塊、腳本中導入函數、對象、指定文件(或模塊)的原始值。

import模塊導入與export模塊導出功能相對應,也存在兩種模塊導入方式:命名式導入(名稱導入)和默認導入(定義式導入)。

注意:import必須放在文件的最開始.import命令是編譯階段執行的,在代碼運行之前,表達式和變量只有在運行時才能得到結果的語法結構。import命令會被 JavaScript 引擎靜態分析,先于模塊內的其他模塊執行(叫做”連接“更合適)所以import中不能含有表達式或者變量,因此無法實現動態加載.
因此,import和export命令只能在模塊的頂層,不能在代碼塊之中(比如,在if代碼塊之中,或在函數之中)。
這樣的設計,有利于編譯器提高效率,但也導致無法在運行時加載模塊。在語法上,條件加載就不可能實現。如果import命令要取代 Node 的require方法,這就形成了一個障礙。因為require是運行時加載模塊,import命令無法取代require的動態加載功能。

ES6 模塊與 CommonJS 模塊的差異

來自阮一峰ES6教程

CommonJS 模塊輸出的是一個值的拷貝,ES6 模塊輸出的是值的引用。
CommonJS 模塊是運行時加載,ES6 模塊是編譯時輸出接口
ES6 模塊的運行機制與 CommonJS 不一樣。JS 引擎對腳本靜態分析的時候,遇到模塊加載命令import,就會生成一個只讀引用。等到腳本真正執行時,再根據這個只讀引用,到被加載的那個模塊里面去取值。換句話說,ES6 的import有點像 Unix 系統的“符號連接”,原始值變了,import加載的值也會跟著變。因此,ES6 模塊是動態引用,并且不會緩存值,模塊里面的變量綁定其所在的模塊。

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