常见模块开发规范(CommonJS、AMD、CMD 以及 ES6 模块加载)详解
模块化开发
模块化开发是指在程序开发中，可以将每个功能脚本或文件单独提炼出来作为一个个独立的模块，模块之间相互关联，相互依赖，并对外暴露出一个入口文件。既方便开发者自己引用，也方便他人下载使用。比如前端经常用到的 Ant Design 组件，就可以看作是一个模块，在 Ant Design 中也按功能分了许多子模块，像轮播图组件、日期选择组件、导航组件等，模块化开发更便于使用和维护。
前端（浏览器）为什么要使用模块化开发
在传统的 HTML 应用中，脚本加载通过 script 标签的 src 属性，有几个脚本就引用几个资源。
这样加载资源，有几个缺陷；
- 脚本的加载会阻塞 DOM 树的渲染
- 发起多次请求
- 脚本与脚本引用之间不方便
- 如果脚本之间相互依赖，就必须按照顺序加载，不利于维护
- 基于以上原因，不适合大型应用
script 标签提供了 defer 属性 和 async 属性来实现异步加载，不去阻塞 DOM 渲染。
- async 异步加载，加载的时候与 DOM 渲染并行，但是加载完成之后就开始执行，会中断 DOM 渲染，另外如果有多个 async 脚本，不能保证加载顺序。
- defer 延时加载，当 DOM 渲染完成以及其他脚本执行完成后，才会执行本脚本；如果有多个 defer 脚本，按序加载。但是 IE 浏览器不支持此属性，所以在应用的时候最好把两个属性都加上。
虽然 script 标签提供了方式实现异步加载，不阻塞 DOM 渲染，但是其他的问题还是没有解决，而模块化开发就能有效的解决以上问题，常见的模块加载器有 CommonJS、CMD、AMD 以及 ES6 模块加载，本文将探讨每个模块加载器的概念、特点、使用方式以及适用场景。
一、CommonJS
1. 概念
由于 JavaScript 没有模块体系和相应的包管理工具，所以不具备大型应用开发能力，因此 CommonJS 应运而生，而用 JavaScript 开发的服务端语言 NodeJS 就实现了 CommonJS 的规范。
2. 特点
- 一个文件就是一个模块，具备独立的作用域，不会污染全局。
- 依赖之间同步加载、执行，第一次加载的时候就全部执行了，并且缓存下来，后面执行直接使用缓存。
- __dirname代表当前模块文件所在的文件夹路径。
- __filename代表当前模块文件所在的文件夹路径+文件名。
3. 模块使用方式
- require 加载模块。
- module.exports 对外暴露接口。
4. 举例
module.exports = path; //对外暴露接口
const path = require('path');//加载模块5. 应用场景
CommonJS 是代码同步加载，因为服务端的模块都是放在硬盘，加载的时间就是硬盘的读取时间。所以适用于服务端，并不适用于浏览器。
二、AMD（Asynchronous Module Definition）
1. 概念
上文说到 CommonJS 是同步加载，如果前面的程序加载时间太长，后面的程序要一直等待，在浏览器就会长时间出现空白现象，这对于现在越来越丰富的 Web 应用是无法忍受的，为了解决这个问题，AMD 规范就出现了，Require.js 是 AMD 规范的实现。
2. 特点
- 异步并行加载，不阻塞 DOM 渲染。
- 提前执行（预执行），在模块使用之前就已经执行完毕。
3. 模块使用方式
- define(callback)，该函数接收一个回调函数,用来定义模块。
- require([module], callback)，该函数接收两个参数，一个是要加载的模块名称数组，一个是回调函数，用来加载模块。
- requirejs.config(obj)，用来对 Require.js 进行配置。
4. 举例
需要引入 require.js，data-main 属性为统一的入口资源文件路径，在 require.js 加载之后加载。
// 定义模块index.js
define(['index'], function(){
function person(){
console.log('jack');
}
return {
person: person
};
});
// 加载模块
require(['index'], function (module){
module.person();
}); 5. 应用场景
可以在浏览器使用，也可以在 Rhino / Node 等环境使用。
三、CMD（Common Module Definition）
1. 概念
CMD 是通用模块加载，Sea.js 是 CMD 的规范实现，CMD 规范要解决的问题与 AMD 一样，只不过是对依赖模块的执行时机不同 ，CMD 是模块需要用到的时候再去执行，推崇就近依赖。
2. 特点
- 异步并行加载，也不会阻塞 DOM 渲染。
- 按需执行（需要的时候才执行）。
3. 模块使用方式
- require，加载模块。
- seajs.config(obj)，用来对 Sea.js 进行配置。
- seajs.use(callback)，用来在页面中加载一个或多个模块。
- define(callback)，用来定义模块。
- require.async，用来在模块内部异步加载一个或多个模块。
- module.exports 与 exports 类似，都是对外提供接口 。
4. 举例
// 定义模块 a.js
define(function(require, exports, module) {
//引入模块
var $ = require('jquery.js')
//对外提供 price 属性
exports.price= 200;
});
// 加载模块
seajs.use(['a'],function(a){
console.log(a.price)//200
}5. 应用场景
专注于 Web 浏览器
四、ES6 模块加载
1. 概念
ES6 也可以实现浏览器的模块化加载，需要在 script 标签中加入 “type=module” 属性，浏览器看到这个属性就知道这是个 ES6模块，会等到 DOM 渲染完成，再执行该模块，如果有多个 “type=module” ，浏览器会按序加载，相当于添加了 defer 属性。
2. 特点
在 ES6 中模块化加载需要注意的几点：
- 默认严格模式（严格模式的顶层 this 指向 undefined，而不是 windows）；
- js后缀不可省略；
- 变量只在本模块作用域内有效，也就是局部变量；
- 同一个模块加载多次，只执行一次。
3. 模块化使用方式
- import ，加载模块
- export default （指定模块默认输出）向外暴露接口，如果没有 default，引用的时候需要带上{}
//1.使用export default
//main.js
import index from './index.js';
index();
//index.js
export default function index(){
console.log(1)
}
//2.使用export
//main.js
import {index} from './index.js';
index();
//index.js
export function index(){
console.log(1)
}4. 举例
//在网页中引入模块
//脚本与脚本之间的引用与导出
//requireTest.js
import index from './requireIndex.js';
export default function main() {
index();
}
//requireIndex.js
export default function index(){
console.log(3333);
}5. 应用场景
适用于浏览器
五、各模块加载器区别
1. 模块使用方式
CommonJS ：require 引用模块 module.exports 暴露接口
AMD：require 引用模块 使用 define 函数的 return 暴露接口
CMD：require 引用模块 module.exports 或 exports 暴露接口
ES6：import 引用模块 export default 暴露接口
2. 模块加载方式
CommonJS ：运行时加载，一个模块就是一个对象，加载一个模块就是加载这个模块的所有方法，然后读取其中需要的方法。
AMD：并行加载，提前执行。
CMD：并行加载，按需执行。
ES6 ：编译时加载，在模块编译时就完成加载，引用的时候只加载需要的方法，其他方法不加载。
3. 实现模块规范
CommonJS ：NodeJS
AMD：RequireJS
CMD：SeaJS
ES6 ：原生JS
4. 输出的是引用还是拷贝
CommonJS ：输出的是值的拷贝，不会受其内部影响。
ES6 ：输出的是值的引用，会受其内部影响。
5. 模块内顶层 this 对象
CommonJS ：指向的是当前模块对象。
ES6 ：指向的是 undefined。
