来源 | https://www.cnblogs.com/echoyya/p/14577243.html

在开发以及面试中，总是会遇到有关模块化相关的问题，始终不是很明白，不得要领，例如以下问题，回答起来也是模棱两可，希望通过这篇文章，能够让大家了解十之一二，首先抛出问题：

• 导出模块时使用module.exports/exports或者export/export default;

• 有时加载一个模块会使用require奇怪的是也可以使用import？？它们之间有何区别呢？

于是有了菜鸟解惑的搜喽过程。。。。。。

模块化规范：即为 JavaScript 提供一种模块编写、模块依赖和模块运行的方案。降低代码复杂度，提高解耦性

Script 标签

1. 污染全局作用域
2. 开发人员必须主观解决模块和代码库的依赖关系
3. 文件只能按照script标签的书写顺序进行加载
4. 在大型项目中各种资源难以管理，长期积累的问题导致代码库混乱不堪

<script src="path/to/myModule.js" defer></script><script src="path/to/myModule.js" async></script>

<script>标签添加defer或async属性，脚本就会异步加载。渲染引擎遇到这一行命令，就会开始下载外部脚本，但不会等它下载和执行，而是直接执行后面的命令。

defer：要等到整个页面在内存中正常渲染结束，才会执行；多个脚本时，按顺序执行

async：一旦下载完，渲染引擎就会中断渲染，执行这个脚本再继续渲染。多个脚本时，不能保证按执行顺序

总结一句话：defer是“渲染完再执行”，async是“下载完就执行”。

CommonJS规范（同步加载模块）

• 服务器端实现：**Node.js **

• 浏览器端实现：**Browserify **，也称为Commonjs的浏览器的打包工具

• 通过require方法同步加载所依赖的模块，通过exports或module.exports导出需要暴露的数据。一个文件就是一个模块

• CommonJS 规范包括了模块（modules）、包（packages）、系统（system）、二进制（binary）、控制台（console）、编码（encodings）、文件系统（filesystems）、套接字（sockets）、单元测试（unit testing）等部分。

加载模块

使用require函数 加载模块（即被依赖模块的 module.exports对象）。

1. 按路径加载模块

2. 通过查找 node_modules 目录加载模块

3. 加载缓存：Node.js 是根据实际文件名缓存，而不是 require() 提供的参数缓存的，如 require('express') 和 require('./node_modules/express')加载两次，也不会重复加载，尽管两次参数不同，解析到的文件却是同一个。

4. 核心模块拥有最高的加载优先级，换言之如果有模块与其命名冲突，Node.js 总是会加载核心模块。

5. 更多关于require函数的用法和特点，博主此前另外总结过一篇博文，NodeJs 入门到放弃 — 入门基本介绍(一)

导出模块

exports.属性 = 值
exports.方法 = 函数

• Node.js 为每个模块提供一个 exports 变量，指向 module.exports。相对于在每个模块头部，有一行这样的命令：var exports = module.exports;

• exports对象 和 module.exports对象，指同一个内存空间， module.exports对象才是真正的暴露对象

• 而exports对象 是 module.exports对象的引用，不能改变指向，只能添加属性和方法，若直接改变exports 的指向，等于切断了 exports 与 module.exports 的联系，返回空对象

• console.log(module.exports === exports); // true

// singleobjct.js
function Hello() {    var name;    this.setName = function (thyName) {        name = thyName;    };    this.sayHello = function () {        console.log('Hello ' + name);    };}
exports.Hello = Hello;

此时获取 Hello 对象require('./singleobject').Hello，略显冗余，可以用下面方法简化。

// hello.jsfunction Hello() {  var name;  this.setName = function(thyName) {    name = thyName;  };  this.sayHello = function() {    console.log('Hello ' + name);  };}module.exports = Hello;

// gethello.jsvar Hello = require('./hello');hello = new Hello();hello.setName('Yu');hello.sayHello();

// module1.jsmodule.exports = {  foo(){    console.log('module1的foo()函数运行了');  }}
// module2.jsmodule.exports = function() {    console.log('module2的foo()函数运行了');}
// module3.jsexports.foo = function () {  console.log('module3的foo()函数运行了');}
exports.bar = function () {  console.log('module3的bar()函数运行了');}

// main.jslet module1 = require('./module1')let module2 = require('./module2')let module3 = require('./module3') 
module1.foo()
module2()
module3.foo()module3.bar()

cd响应的目录，直接命令行执行：node main.js

浏览器端实现 Browserify

Browserify 本身也是一个 NodeJS 模块，npm安装后可以使用 browserify 命令。

分析文件中require 方法调用来递归查找所依赖的其他模块。把输入文件所依赖的所有模块文件打包成单个文件并输出。

npm安装命令 ：npm install -g browserify

打包命令：browserify 入口文件 -o 打包文件 如：browserify ./src/main.js -o ./dist/build.js

想要运行在浏览器端，要有一个入口的hmtl文件。创建index.html，并引入上述打包生成的build.js文件 <script src="./dist/build.js"></script>。

CommonJS 特点

1. 同步加载方式，适用于服务端，因为模块都放在服务器端，对于服务端来说模块加载较快，不适合在浏览器环境中使用，因为同步意味着阻塞加载。

2. 所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域。

3. 模块可以多次加载，但只会在第一次加载时运行一次，然后运行结果就被缓存了，以后再加载，就直接读取缓存结果。

4. 模块加载的顺序，按照其在代码中出现的顺序。

AMD（Asynchronous Module Definition）

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。推崇依赖前置

require.js 是目前 AMD 规范最热门的一个实现

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);

• [module]：是一个数组，成员就是要加载的模块

• callback：加载成功之后的回调函数；

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

模块必须采用 define() 函数来定义。

1. 若一个模块不依赖其他模块。可以直接定义在 define() 函数中。

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

// dataService.js
define(['math'], function (math) {  function doSomething() {    let result = math.add(2, 9);    console.log(result);  }  return {    doSomething  };});

设置一个主模块，统一调度当前项目中所有依赖模块

// main.js
(function () {  require.config ({    // baseUrl:'',        paths:{         dataService:'./dataService',      math:'./math'    }  })  require(['dataService'], function (dataService) {    dataService.doSomething()  });
})();

在index.html中引入require.js,并设置data-main入口主模块

<!-- index/html -->
<script data-main="./js/main.js" src="./js/require.js"></script>

来来来，浏览器看看效果了：打印出了两数字相加的结果

6. 本案例中所有源码，目录结构及每个模块的作用，如下图所示（源码同上1234步骤）：

加载非规范的模块

理论上require.js加载的模块，必须是按照 AMD 规范用 define() 函数定义的模块。

但实际上，虽然已经有一部分流行的函数库（比如 jQuery ）符合 AMD 规范，更多的库并不符合。那么require.js 如何能够加载非规范的模块呢？

这样的模块在用 require() 加载之前，要先用 require.config()方法，定义它们的一些特征。

例如，underscore 和 backbone 这两个库，都没有采用 AMD 规范编写。如果要加载的话，必须先定义它们的特征。

require.config({　shim: {　　'underscore': {　　　exports: '_'　　},　　'backbone': {　　　deps: ['underscore', 'jquery'],　　　exports: 'Backbone'　  }　}});

require.config() 接受一个配置对象，这个对象有一个 shim 属性，专门用来配置不兼容的模块。每个模块要定义：

• exports ：输出的变量名，表示这个模块外部调用时的名称；

• deps：数组，表示该模块的依赖性。

如jQuery 的插件还可以这样定义：

shim: {　'jquery.scroll': {　　deps: ['jquery'],　　exports: 'jQuery.fn.scroll'　}}

AMD特点

1. AMD允许输出的模块兼容CommonJS

2. 异步并行加载，不阻塞 DOM 渲染。

3. 推崇依赖前置，也就是提前执行（预执行），在模块使用之前就已经执行完毕。

CMD（Common Module Definition）

• CMD 是通用模块加载，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 ，推崇就近依赖。

• sea.js 是 CMD 规范的一个实现代表库

• 定义模块使用全局函数define，接收一个 factory 参数，可以是一个函数，也可以是一个对象或字符串；

1、factory是函数时，有三个参数，function(require, exports, module)：

• require：函数用来获取其他模块提供的接口require(模块标识ID)

• exports：对象用来向外提供模块接口

• module ：对象，存储了与当前模块相关联的属性和方法

// 定义 a.js 模块，同时可引入其他依赖模块，及导出本模块define(function(require, exports, module) {
  var $ = require('jquery.js')
  exports.price= 200;  });

2、factory为对象、字符串时，表示模块的接口就是该对象、字符串。比如可以定义一个 JSON 数据模块：

 // 定义 foo.jsdefine({"foo": "bar"});
 // 导入使用define(function(require, exports, module) {
  var obj = require('foo.js')
  console.log(obj)   // {foo: "bar"}});

3、下面通过一个案例分析，深入了解一下CMD模块化规范，具体的用法：

• 定义1,2,3,4，四个简单模块，定义主模块main.js, 以及一个index.html

• cmd从语法上分析，结合了AMD模块定义的特点，同时又沿用了CommonJs 模块导入和导出的特点

• 由于代码比较杂，所以还是看图理解一下吧，图上均有标注每个文件的用途，图二为浏览器执行效果：

AMD 与 CMD 的区别

1. AMD 是提前执行，CMD 是延迟执行。
2. AMD 是依赖前置，CMD 是依赖就近。

// AMD define(['./a', './b'], function(a, b) {  // 在定义模块时 就要声明其依赖的模块    a.doSomething()    // ....    b.doSomething()    // ....})
// CMDdefine(function(require, exports, module) {   var a = require('./a')   a.doSomething()   // ... 
   var b = require('./b') // 可以在用到某个模块时 再去require   b.doSomething()   // ... })

UMD（Universal Module Definition）

• UMD是AMD和CommonJS的糅合
• UMD的实现很简单：
1. 先判断是否支持Node.js模块（exports是否存在），存在则使用Node.js模块模式。
2. 再判断是否支持AMD（define是否存在），存在则使用AMD方式加载模块。
3. 前两个都不存在，则将模块公开到全局（window或global）。

(function (window, factory) {    if (typeof exports === 'object') {
        module.exports = factory();    } else if (typeof define === 'function' && define.amd) {
        define([],factory);    } else {
        window.eventUtil = factory();    }})(this, function () {  return {};});

ES6模块化

// 导入import Vue from 'vue'import App from './App'// 导出function v1() { ... }function v2() { ... }export {  v1 as streamV1,  v2 as streamV2,  v2 as streamLatestVersion};export function multiply() {...};export var year = 2018;export default ...

• npm install babel-cli -g

• npm install babel-preset-es2015 --save-dev

• npm install browserify -g

6、编译命令及浏览器运行效果：

模块化规范大总结

写法上的区别

const fs = require('fs')exports.fs = fsmodule.exports = fs

import/export 的写法就多种多样：

import fs from 'fs'import {default as fs} from 'fs'import * as fs from 'fs'import {readFile} from 'fs'import {readFile as read} from 'fs'import fs, {readFile} from 'fs'
export default fsexport const fsexport function readFileexport {readFile, read}export * from 'fs'

输入值的区别

import {a} from './xxx.js'
a = {}; // Syntax Error : 'a' is read-only;
a.foo = 'hello'; // 合法操作

执行顺序

require：不具有提升效果，到底加载哪一个模块，只有运行时才知道。

const path = './' + fileName;const myModual = require(path);

import：具有提升效果，会提升到整个模块的头部，首先执行。import的执行早于foo的调用。本质就是import命令是编译阶段执行的，在代码运行之前。

foo();import { foo } from 'my_module';

import()函数：ES2020提案引入，支持动态加载模块。import()函数接受一个参数，指定所要加载的模块的位置，参数格式同import命令，两者区别主要是import()为动态加载。

可用于按需加载、条件加载、动态的模块路径等。

它是运行时执行，也就是说，什么时候运行到这一句，就会加载指定的模块，返回一个 Promise 对象。

import()加载模块成功以后，该模块会作为一个对象，当作then方法的参数。可以使用对象解构赋值，获取输出接口。

// 按需加载button.addEventListener('click', event => {  import('./dialogBox.js')  .then({export1, export2} => {   // export1和export2都是dialogBox.js的输出接口，解构获得    // do something...  })  .catch(error => {})});
// 条件加载if (condition) {  import('moduleA').then(...);} else {  import('moduleB').then(...);}

// 动态的模块路径import(f()).then(...);    // 根据函数f的返回结果，加载不同的模块。

使用表达式和变量

require：很显然是可以使用表达式和变量的

let a = require('./a.js')a.add()
let b = require('./b.js')b.getSum()

import静态执行，不能使用表达式和变量，因为这些都是只有在运行时才能得到结果的语法结构。

// 报错import { 'f' + 'oo' } from 'my_module';
// 报错let module = 'my_module';import { foo } from module;
// 报错if (x === 1) {  import { foo } from 'module1';} else {  import { foo } from 'module2';}

而require/exports 和 import/export 本质上的区别，实际上也就是CommonJS规范与ES6模块化的区别

1、浏览器在不做任何处理时，默认是不支持import和require
2、babel会将ES6模块规范转化成Commonjs规范
3、webpack、gulp以及其他构建工具会对Commonjs进行处理，使之支持浏览器环境
它们有三个重大差异。

1. CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝，ES6 模块输出的是值的引用。

2. CommonJS 模块是运行时加载，ES6 模块是编译时输出接口。

3. CommonJS 模块的require()是同步加载模块，ES6 模块的import命令是异步加载，有一个独立的模块依赖的解析阶段。

导致第二个差异是因为 CommonJS 加载的是一个对象（即module.exports属性），该对象只有在脚本运行完才会生成。

而 ES6 模块不是对象，它的对外接口只是一种静态定义，在代码静态解析阶段就会生成

CommonJS：运行时加载

• 只能在运行时确定模块的依赖关系，以及输入和输出的变量，一个模块就是一个对象，输入时必须查找对象属性。

// CommonJS模块let { stat, exists, readfile } = require('fs');
// 等同于let _fs = require('fs');let stat = _fs.stat;let exists = _fs.exists;let readfile = _fs.readfile;

ES6 ：编译时加载或者静态加载

• ES6 模块不是对象，而是通过export命令显式指定输出的代码，再通过import命令输入。

• 可以在编译时就完成模块加载，引用时只加载需要的方法，其他方法不加载。效率要比 CommonJS 模块的加载方式高。

import { stat, exists, readFile } from 'fs';

本文完~

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