[面试专题]JS中模块AMD,CMD,import

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js中的require、import和export


require时代

Javascript社区做了很多努力,在现有的运行环境中,实现"模块"的效果。

对象写法

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();

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。

module._count = 1;

立即执行函数写法

使用"立即执行函数"(Immediately-Invoked Function Expression,IIFE),可以达到不暴露私有成员的目的

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模块的基本写法。

主流模块规范

在es6以前,还没有提出一套官方的规范,从社区和框架推广程度而言,目前通行的javascript模块规范有两种:CommonJS 和 AMD

CommonJS规范

node编程中最重要的思想之一就是模块,而正是这个思想,让JavaScript的大规模工程成为可能。服务端使用CommonJS模块规范。

在CommonJS中,有一个全局性方法require(),用于加载模块。假定有一个数学模块math.js,就可以像下面这样加载。

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

正是由于CommonJS 使用的require方式的推动,才有了后面的AMD、CMD 也采用的require方式来引用模块的风格

AMD规范

Common.js起源于node,因此在服务端广泛使用.对服务端,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。

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。

模块必须采用特定的define()函数来定义。

define(id?, dependencies?, factory)
  • id:字符串,模块名称(可选)

  • dependencies: 是我们要载入的依赖模块(可选),使用相对路径。,注意是数组格式

  • factory: 工厂方法,返回一个模块函数

如果一个模块不依赖其他模块,那么可以直接定义在define()函数之中。

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

如果这个模块还依赖其他模块,那么define()函数的第一个参数,必须是一个数组,指明该模块的依赖性。

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

当require()函数加载上面这个模块的时候,就会先加载Lib.js文件。

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) {
 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.jscurl.js

CMD规范

CMD (Common Module Definition), 是seajs推崇的规范,CMD则是依赖就近,用的时候再require。它写起来是这样的:

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

CMD与AMD一样,也是采用特定的define()函数来定义,用require方式来引用模块

define(id?, dependencies?, factory)
  • id:字符串,模块名称(可选)

  • dependencies: 是我们要载入的依赖模块(可选),使用相对路径。,注意是数组格式

  • factory: 工厂方法,返回一个模块函数

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

  // 模块代码

});

如果一个模块不依赖其他模块,那么可以直接定义在define()函数之中。

define(function(require, exports, module) {
  // 模块代码
});

注意:带 id 和 dependencies 参数的 define 用法不属于 CMD 规范,而属于 Modules/Transport 规范。

CMD与AMD区别

AMD和CMD最大的区别是对依赖模块的执行时机处理不同,而不是加载的时机或者方式不同,二者皆为异步加载模块。

AMD依赖前置,js可以方便知道依赖模块是谁,立即加载;

而CMD依赖就近,需要使用把模块变为字符串解析一遍才知道依赖了那些模块,这也是很多人诟病CMD的一点,牺牲性能来带来开发的便利性,实际上解析模块用的时间短到可以忽略。

现阶段的标准

ES6标准发布后,module成为标准,标准使用是以export指令导出接口,以import引入模块,但是在我们一贯的node模块中,我们依然采用的是CommonJS规范,使用require引入模块,使用module.exports导出接口。

import引入模块

import语法声明用于从已导出的模块、脚本中导入函数、对象、指定文件(或模块)的原始值。

import模块导入与export模块导出功能相对应,也存在两种模块导入方式:命名式导入(名称导入)和默认导入(定义式导入)。

注意:import必须放在文件的最开始.import命令是编译阶段执行的,在代码运行之前,表达式和变量只有在运行时才能得到结果的语法结构。import命令会被 JavaScript 引擎静态分析,先于模块内的其他模块执行(叫做”连接“更合适)所以import中不能含有表达式或者变量,因此无法实现动态加载.
因此,import和export命令只能在模块的顶层,不能在代码块之中(比如,在if代码块之中,或在函数之中)。
这样的设计,有利于编译器提高效率,但也导致无法在运行时加载模块。在语法上,条件加载就不可能实现。如果import命令要取代 Node 的require方法,这就形成了一个障碍。因为require是运行时加载模块,import命令无法取代require的动态加载功能。

ES6 模块与 CommonJS 模块的差异

来自阮一峰ES6教程

CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝,ES6 模块输出的是值的引用。
CommonJS 模块是运行时加载,ES6 模块是编译时输出接口
ES6 模块的运行机制与 CommonJS 不一样。JS 引擎对脚本静态分析的时候,遇到模块加载命令import,就会生成一个只读引用。等到脚本真正执行时,再根据这个只读引用,到被加载的那个模块里面去取值。换句话说,ES6 的import有点像 Unix 系统的“符号连接”,原始值变了,import加载的值也会跟着变。因此,ES6 模块是动态引用,并且不会缓存值,模块里面的变量绑定其所在的模块。

阅读 3.6k更新于 2017-08-29
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