[摘抄] 4.require命令

4.require命令

1. 基本用法

Node适用CommonJS模块规范，内置的require命令用于加载模块文件。

require命令的基本功能是，读入并执行一个JavaScript文件，然后返回该模块的exports对象。 如果没有发现指定模块，就会报错。

var invisible = function(){
    console.log('invisible');
}

exports.message = 'hi';

exports.say = function (){
    console.log(message);
}

运行下面的命令，可以输出exports对象。

var example = require('./example.js');

example{
    message:'hi',
    say:[Function]
}

如果模块输入的是一个函数，那就不能定义在exports对象上面，而要定义在module.exports变量上面。

module.exports = function (){
  console.log('hello world')
}
require('./example.js')()

上面代码中，require命令调用自身，等于是执行module.exports，因此会输出"hello world"。

4.2 加载规则

require命令用于加载文件，后缀名默认为.js。

var foo = require('foo');
//  等同于
var foo = require('foo.js');

根据参数的不同格式，require命令去不同路径寻找模块文件。

（1）如果参数字符串以“/”开头，则表示加载的是一个位于绝对路径的模块文件。比如，require('/home/marco/foo.js')将加载/home/marco/foo.js。

（2）如果参数字符串以“./”开头，则表示加载的是一个位于相对路径（跟当前执行脚本的位置相比）的模块文件。比如，require('./circle')将加载当前脚本同一目录的circle.js。

（3）如果参数字符串不以“./“或”/“开头，则表示加载的是一个默认提供的核心模块（位于Node的系统安装目录中），或者一个位于各级node_modules目录的已安装模块（全局安装或局部安装）。

举例来说，脚本/home/user/projects/foo.js执行了require('bar.js')命令，Node会依次搜索以下文件。

• /usr/local/lib/node/bar.js
• /home/user/projects/node_modules/bar.js
• /home/user/node_modules/bar.js
• /home/node_modules/bar.js
• /node_modules/bar.js

这样设计的目的是，使得不同的模块可以将所依赖的模块本地化。

（4）如果参数字符串不以“./“或”/“开头，而且是一个路径，比如require('example-module/path/to/file')，则将先找到example-module的位置，然后再以它为参数，找到后续路径。

（5）如果指定的模块文件没有发现，Node会尝试为文件名添加.js、.json、.node后，再去搜索。.js件会以文本格式的JavaScript脚本文件解析，.json文件会以JSON格式的文本文件解析，.node文件会以编译后的二进制文件解析。

（6）如果想得到require命令加载的确切文件名，使用require.resolve()方法。

4.3 目录的加载机制

通常，我们会把相关的文件会放在一个目录里面，便于组织。这时，最好为该目录设置一个入口文件，让require方法可以通过这个入口文件，加载整个目录。

在目录中放置一个package.json文件，并且将入口文件写入main字段。下面是一个例子。

// package.json
{ "name" : "some-library",
  "main" : "./lib/some-library.js" }

require发现参数字符串指向一个目录以后，会自动查看该目录的package.json文件，然后加载main字段指定的入口文件。如果package.json文件没有main字段，或者根本就没有package.json文件，则会加载该目录下的index.js文件或index.node文件。

4.4 模块的缓存

第一次加载某个模块时，Node会缓存该模块。以后再加载该模块时就直接从缓存取出该模块的module.exports属性。

require('./example.js');
require('./example.js').mesage = 'hello';
require('./example.js').message;
// "hello"

• 上面代码中，连续三次使用require命令，加载同一个模块。
• 第二次加载的时候，为输出的对象添加了一个message属性。
• 第三次加载的时候，这个message属性依然存在，这就证明require命令并没有被重新加载，而是输出了缓存。

如果想要多次执行某个模块，可以让该模块输出一个函数，然后每次require这个模块的时候，重新执行一下输出函数。

所有缓存的模块保存在require.cache之中，如果想删除模块的缓存，可以像下面这样写。

// 删除指定的模块缓存
delete require.cache[moduleName];
// 删除所有模块的缓存
Objcet.keys(require.cache).forEach(function(key){
    delete require.cache[key];
})

注意，缓存是根据绝对路径识别模块的，如果同的模块名，但是保存在不同的路径，require命令还是会重新加载该模块。

4.5 环境变量NODE_PATH

Node执行一个脚本时，会先查看环境变量NODE_PATH。他是一组以冒号分隔的绝对路径。在其他位置找不到指定模块时，Node会去这些路径查找。

可以将NODE_PATH添加到.bashrc。

export NODE_PATH="/usr/local/lib/node"

所以，如果遇到复杂的相对路径，比如下面这样

var myModule = require('../../../../lib/myModule');

有两种解决方法，

• 一是将该文件加入node_modules 目录
• 二是修改NODE_PATH环境变量

package.json文件可以采用下面的写法

{
  "name": "node_path",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "NODE_PATH=lib node index.js"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC"
}

NODE_PATH是历史遗留下来的一个路径解决方案，通常不应该使用，而应该使用node_modules目录机制。

4.6 模块的循环加载

如果发生模块的循环加载，即A加载B，B又加载A，则B将加载A的不完整版本。

// a.js
// 【2】.文件a在exports中创建变量并赋值为`a1`
exports.x = 'a1';
// 【3】.导入文件b,文件b开始执行。
console.log('a.js ', require('./b.js').x); //b2
// 【7】.b文件执行完毕，a文件继续往下执行，赋值，require.cache中a文件的x值变为a2;
exports.x = 'a2';

// b.js
// 【4】.执行文件b,创建变量并赋值`b1`
exports.x = 'b1';
// 【5】.导入文件a,文件a已经被执行过，所以在[require.cache]中是有a文件的缓存，并且exports.x = a1,下面则不会再执行a文件而是从缓存中得到x值，为a1;
console.log('b.js ', require('./a.js').x); //a1
// 【6】.赋值，执行完毕
exports.x = 'b2';

// main.js
// 【1】.开始读取文件a
console.log('main.js ', require('./a.js').x); //a2
// 【8】.a文件读取完毕，往下执行读取b文件，b文件在a文件的执行过程中已经读取，则拿出缓存直接打印 
console.log('main.js ', require('./b.js').x); //b2

上面代码是三个JavaScript文件。其中，a.js加载了b.js，而b.js又加载a.js。这时，Node返回a.js的不完整版本，所以执行结果如下。

$ node main.js //开始执行
b.js  a1
a.js  b2
main.js  a2
main.js  b2

修改main.js，再次加载a.js和b.js。

// main.js
console.log('main.js ', require('./a.js').x);
console.log('main.js ', require('./b.js').x);
console.log('main.js ', require('./a.js').x);
console.log('main.js ', require('./b.js').x);

执行上面代码，结果如下。

$ node main.js
b.js  a1
a.js  b2
main.js  a2
main.js  b2
main.js  a2
main.js  b2

上面代码中，第二次加载a.js和b.js时，会直接从缓存读取exports属性，所以a.js和b.js内部的console.log语句都不会执行了。

4.7 require.main

require方法有一个main属性，可以用来判断模块是直接执行，还是被调用执行。

直接执行的时候（node module.js），require.main属性指向模块本身。

require.main === module
// true

调用执行的时候（通过require加载该脚本执行），上面的表达式返回false。