模块化
概念:
模块化其实是一个挺抽象的概念,我觉得在于它的实用性;可以是一个独立的文件,可以是一个函数,把当前模块相关的变量和方法统一维护起来,并暴露相应的接口与外界进行交互,降低各模块之间的污染影响。
为什么要用模块化?
把复杂问题分解成多个子问题
- 关注分离 大型软件开发的技术基础
- 更优雅的代码管理
- 替换、复用、拓展
- 内聚(变量,行为内聚在模块内,对外暴露接口进行通信) 开发方式的革新
- 方便多人协同,面向过程开发
模块化的历史
其实实际开发过程中,我们或多或少都会写一些模块化的功能或者想着去进行模块化;但是模块化的规范是什么,模块化的思维是什么呢,我觉得可以从其发展史中对比学习到很多。
- 早期“假”模块化时代;
-
- 借助函数作用域来模拟,俗称函数模式。就像常见的service中实现方法。
function test1(){
}
function test2(){
}
缺点:只是从代码编写上,拆成了一些细小单元而已;但是各个函数直接相互调用,命名冲突等问题。
-
- 利用对象,实现命名空间的问题,俗称对象模式。
const m1 = {
value: "",
fn1: function(){},
fn2: function(){},
}
const m2 = {
value: "",
fn1: function(){},
fn2: function(){},
}
缺点:数据很不安全,容易被修改影响。
-
- 利用闭包结合自执行函数(IIFE),俗称IIFE模式。
const module = (function(){
var value = "11";
var fn1 = function(){};
var fn2 = function(){};
return {
fn1: fn1,
fn2: fn2
}
})()
module.fn1();
module.value //undefined
//如何结合window对象暴露其接口,和引入其他模块
(function(window, $) {
var data = 'data'
function fn1() {
console.log('fn1', $)
}
function fn2() {
data = 'modified data'
console.log(`fn2 ${data} `)
}
window.module1 = { fn1, fn2 }
})(window, jQuery)
- CommonJS
其实就是实现 module.exports 和 require 方法。
根据 require 的文件路径,加载文件内容并执行,同时将对外接口进行缓存。
// a.js
var name = 'morrain'
var age = 18
exports.name = name
exports.getAge = function(){
return age
}
// b.js
var a = require('a.js')
console.log(a.name) // 'morrain'
a.name = 'rename'
var b = require('a.js')
console.log(b.name) // 'rename'
CommonJS定义的模块分为: 模块标识(module)、模块定义(exports) 、模块引用(require)
- 特点:
-
- 文件即模块,文件内所有代码都运行在独立的作用域;不污染全局空间;
-
- 模块可以被多次引用、加载。所以在第一次被加载时,会被缓存,之后直接都从缓存中直接读取结果;
-
- 加载某个模块,就是引入该模块的module.exports属性;
-
- module.exports属性输出的是值的拷贝,一旦这个值被输出,模块内再发生变化不会影响到输出的值;
-
- 模块加载顺序按照代码引入的顺序;
-
- module.exports与exports的区别:
-
-
- 1、exports是module.exports的一个引用,exports指向的是module.exports
-
-
-
- 2、exports 返回的是模块函数
-
-
-
- 3、module.exports 返回的是模块对象本身,返回的是一个类
-
//c.js
var lodash = require('lodash');
const safeGet = (target, path, defaultValue) => {
return lodash.get(target, path, defaultValue) || defaultValue;
};
exports.safeGet = safeGet;
var module = require('./c.js');
module.safeGet({}, 'a.b.c');
简单实现:
const cache = {}
(function(modules) {
//定义require方法
const require = (mn) => {
//模块可以被多次引用、加载。所以在第一次被加载时,会被缓存,之后直接都从缓存中直接读取结果;
//module.exports属性
if (cache[mn]) return cache[mn].exports;
let module = cache[mn] = {
name: mn,
exports: {}
}
//模块标识(module)、模块定义(exports) 、模块引用(require)
modules[mn](module, exports, require)
//module.exports属性
return module.exports
}
return require('index.js')
})({
'a.js': function(module, exports, require) {
// ...
}
})
- AMD
AMD 规范,全称为:Asynchronous Module Definition, 是异步的,完全贴合浏览器的。代表库:requireJs
require.js 实现很简单:通过 define 方法,将代码定义为模块;通过 require 方法,实现代码的模块加载。define 和 require 就是 require.js 在全局注入的函数。
//全局配置
require.config({ paths: {
'jquery': 'https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/jquery/3.6.0/jquery.min.js'
} });
//定义模块a
define('a', function () {
console.log('a load')
return {
run: function () { console.log('a run') }
}
})
//定义模块b
define('b', function () {
console.log('b load')
return {
run: function () { console.log('b run') }
}
})
//引入模块,并且把模块按照顺序,作为参数引入执行
require(['a', 'b'], function (a, b) {
console.log('main run') //
a.run()
b.run()
})
按照示例实现一个简单的实现:
const def = new Map();
// AMD mini impl
const defaultOptions = {
paths: ''
}
// From CDN
const __import = (url) => {
return new Promise((resove, reject) => {
System.import(url).then(resove, reject)
})
}
// normal script
const __load = (url) => {
return new Promise((resolve, reject) => {
const head = document.getElementsByTagName('head')[0];
const node = document.createElement('script');
node.type = 'text/javascript';
node.src = url;
node.async = true;
node.onload = resolve;
node.onerror = reject;
head.appendChild(node)
})
}
// 为啥没写 let const var
// 千万不要在实际使用这种比较 low 的方式
rj = {};
rj.config = (options) => Object.assign(defaultOptions, options);
// 定义模块,触发的时机其实是在 require 的时候,所以 -> 收集
define = (name, deps, factory) => {
// todo 参数的判断,互换
def.set(name, { name, deps, factory });
}
// dep -> a -> a.js -> 'http:xxxx/xx/xx/a.js';
const __getUrl = (dep) => {
const p = location.pathname;
return p.slice(0, p.lastIndexOf('/')) + '/' + dep + '.js';
}
// 其实才是触发加载依赖的地方
require = (deps, factory) => {
return new Promise((resolve, reject) => {
Promise.all(deps.map(dep => {
// 走 CDN
if (defaultOptions.paths[dep]) return __import(defaultOptions.paths[dep]);
return __load(__getUrl(dep)).then(() => {
const { deps, factory } = def.get(dep);
if (deps.length === 0) return factory(null);
return require(deps, factory)
})
})).then(resolve, reject)
})
.then(instances => factory(...instances))
}
- CMD
CMD 规范整合了 CommonJS 和 AMD 规范的特点。它的全称为:Common Module Definition,类似 require.js,CMD 规范的实现为 sea.js。
// sea.js
define('a', function (require, exports, module) {
console.log('a load')
exports.run = function () { console.log('a run') }
})
define('b', function (require, exports, module) {
console.log('b load')
exports.run = function () { console.log('b run') }
})
define('main', function (require, exports, module) {
console.log('main run')
var a = require('a')
a.run()
var b = require('b')
b.run()
})
seajs.use('main')
// main run
// a load
// a run
// b load
// b run
其实可以发现,seaJs是按需加载的;那么按照示例实现一个简单的实现:
//缓存模块
const modules = {};
const exports = {};
sj = {};
const toUrl = (dep) => {
const p = location.pathname;
return p.slice(0, p.lastIndexOf('/')) + '/' + dep + '.js';
}
const getDepsFromFn = (fn) => {
let matches = [];
// require('a ')
//1. (?:require\() -> require( -> (?:) 非捕获性分组
//2. (?:['"]) -> require('
//3. ([^'"]+) -> a -> 避免回溯 -> 回溯 状态机
let reg = /(?:require\()(?:['"])([^'"]+)/g; // todo
let r = null;
while((r = reg.exec(fn.toString())) !== null) {
reg.lastIndex
matches.push(r[1])
}
return matches
}
const __load = (url) => {
return new Promise((resolve, reject) => {
const head = document.getElementsByTagName('head')[0];
const node = document.createElement('script');
node.type = 'text/javascript';
node.src = url;
node.async = true;
node.onload = resolve;
node.onerror = reject;
head.appendChild(node)
})
}
// 依赖呢?
// 提取依赖: 1. 正则表达式 2. 状态机
define = (id, factory) => {
const url = toUrl(id);
const deps = getDepsFromFn(factory);
if (!modules[id]) {
modules[id] = { url, id, factory, deps }
}
}
const __exports = (id) => exports[id] || (exports[id] = {});
const __module = this;
// 这里面才是加载模块的地方
const __require = (id) => {
return __load(toUrl(id)).then(() => {
// 加载之后
const { factory, deps } = modules[id];
if (!deps || deps.length === 0) {
factory(__require, __exports(id), __module);
return __exports(id);
}
return sj.use(deps, factory);
})
}
sj.use = (mods, callback) => {
mods = Array.isArray(mods) ? mods : [mods];
return new Promise((resolve, reject) => {
Promise.all(mods.map(mod => {
return __load(toUrl(mod)).then(() => {
const { factory } = modules[mod];
return factory(__require, __exports(mod), __module)
})
})).then(resolve, reject)
}).then(instances => callback && callback(...instances))
}
export 和 export default
- 1、export与export default均可用于导出常量、函数、文件、模块等
- 2、在一个文件或模块中,export、import可以有多个,export default仅有一个
- 3、通过export方式导出,在导入时要加{ },export default则不需要
- 4、export能直接导出变量表达式,export default不行。