1. 模块化: AMD, CMD, CommonJS, UMD
- AMD 模块以浏览器第一的原则发展,异步加载模块,依赖前置提前加载,代表 RequireJS。RequireJS 从 2.0 开始,也改成可以延迟执行
- CMD 异步加载,延迟执行,依赖后置就近加载,代表 seajs
- CommonJS 模块以服务器第一原则发展,选择同步加载,Node.js 使用
- UMD 是 AMD 和 CommonJS 的糅合
- ES6 import
1.1. AMD (Asynchronous Module Definition),代表 RequireJs
AMD 是 RequireJS 在推广过程中对模块定义的规范化产出,AMD 是异步加载模块,推崇依赖前置。
define('module1', ['jquery'], ($) => {
//do something...
});
代码中依赖被前置,当定义模块(module1)时,就会加载依赖(jquery)
define(id?, dependencies?, factory)
第一个参数 id 为字符串类型,表示了模块标识,为可选参数。若不存在则模块标识应该默认定义为在加载器中被请求脚本的标识。如果存在,那么模块标识必须为顶层的或者一个绝对的标识。第二个参数,dependencies ,是一个当前模块依赖的,已被模块定义的模块标识的数组字面量。第三个参数,factory,是一个需要进行实例化的函数或者一个对象。
通过参数的排列组合,这个简单的 API 可以从容应对各种各样的应用场景,如下所述。
- 定义无依赖的模块
define({
add: function(x, y) {
return x + y;
},
});
- 定义有依赖的模块
define(['alpha'], function(alpha) {
return {
verb: function() {
return alpha.verb() + 1;
},
};
});
- 定义数据对象模块
define({
users: [],
members: [],
});
- 具名模块
define("alpha", [ "require", "exports", "beta" ], function( require, exports, beta ){
export.verb = function(){
return beta.verb();
// or:
return require("beta").verb();
}
});
- 包装模块
define(function(require, exports, module) {
var a = require('a'),
b = require('b');
exports.action = function() {};
});
// Or
require(['foo', 'bar'], function(foo, bar) {
foo.func();
bar.func();
});
不考虑多了一层函数外,格式和 Node.js 是一样的:使用 require 获取依赖模块,使用 exports 导出 API。
除了 define 外,AMD 还保留一个关键字 require。require 作为规范保留的全局标识符,可以实现为 module loader,也可以不实现。
1.2. CMD (Common Module Definition 公共模块定义)
CMD 是 SeaJS 在推广过程中对模块定义的规范化产出,对于模块的依赖,CMD 是延迟执行,推崇依赖就近。
define((require, exports, module) => {
module.exports = {
fun1: () => {
var $ = require('jquery');
return $('#test');
},
};
});
如上代码,只有当真正执行到 fun1 方法时,才回去执行 jquery。
同时 CMD 也是延自 CommonJS Modules/2.0 规范
1.2.1. RequireJs seajs 比较
//AMD
define(['./a', './b'], function(a, b) {
//依赖一开始就写好
a.test();
b.test();
});
//CMD
define(function(require, exports, module) {
//依赖可以就近书写
var a = require('./a');
a.test();
//软依赖
if (status) {
var b = require('./b');
b.test();
}
});
虽然 AMD 也支持 CMD 写法,但依赖前置是官方文档的默认模块定义写法。
AMD 的 API 默认是一个当多个用,CMD 严格的区分推崇职责单一。例如:AMD 里 require 分全局的和局部的。CMD 里面没有全局的 require,提供
seajs.use()
来实现模块系统的加载启动。CMD 里每个 API 都简单纯粹。
1.3. CommonJS
提到 CMD,就不得不提起 CommonJS,CommonJS 是服务端模块的规范,由于 Node.js 被广泛认知。
根据 CommonJS 规范,一个单独的文件就是一个模块。加载模块使用 require 方法,该方法读取一个文件并执行,最后返回文件内部的 module.exports 对象。
//file1.js
module.exports = {
a: 1,
};
//file2.js
var f1 = require('./file1');
var v = f1.a + 2;
module.exports = {
v: v,
};
CommonJS 加载模块是同步的,所以只有加载完成才能执行后面的操作。像 Node.js 主要用于服务器的编程,加载的模块文件一般都已经存在本地硬盘,所以加载起来比较快,不用考虑异步加载的方式,所以 CommonJS 规范比较适用。但如果是浏览器环境,要从服务器加载模块,这是就必须采用异步模式。所以就有了 AMD CMD 解决方案。
1.4. UMD(Universal Module Definition * 通用模块定义)
UMD 是 AMD 和 CommonJS 的一个糅合。AMD 是浏览器优先,异步加载;CommonJS 是服务器优先,同步加载。
既然要通用,怎么办呢?那就先判断是否支持 node.js 的模块,存在就使用 node.js;再判断是否支持 AMD(define 是否存在),存在则使用 AMD 的方式加载。这就是所谓的 UMD。
((root, factory) => {
if (typeof define === 'function' && define.amd) {
//AMD
define(['jquery'], factory);
} else if (typeof exports === 'object') {
//CommonJS
var $ = require('jquery');
module.exports = factory($);
} else {
//都不是,浏览器全局定义
root.testModule = factory(root.jQuery);
}
})(this, ($) => {
//do something... 这里是真正的函数体
});
1.5. ES6 import
ES6 modules 的 import 和 export statements 相比完全动态的 CommonJS require,有着本质的区别。
- 只能作为模块顶层的语句出现,不能出现在 function 里面或是 if 里面。(ECMA-262 15.2)
- import 的模块名只能是字符串常量。(ECMA-262 15.2.2)
- 不管 import 的语句出现的位置在哪里,在模块初始化的时候所有的 import 都必须已经导入完成。换句话说,ES6 imports are hoisted。(ECMA-262 15.2.1.16.4 - 8.a)
- import binding 是 immutable 的,类似 const。比如说你不能
import { a } from './a
' 然后给 a 赋值个其他什么东西。(ECMA-262 15.2.1.16.4 - 12.c.3)
这些设计虽然使得灵活性不如 CommonJS 的 require,但却保证了 ES6 modules 的依赖关系是确定 (deterministic) 的,和运行时的状态无关,从而也就保证了 ES6 modules 是可以进行可靠的静态分析的。对于主要在服务端运行的 Node 来说,所有的代码都在本地,按需动态 require 即可。但对于要下发到客户端的 web 代码而言,要做到高效的按需使用,不能等到代码执行了才知道模块的依赖,必须要从模块的静态分析入手。这是 ES6 modules 在设计时的一个重要考量,也是为什么没有直接采用 CommonJS。正是基于这个基础上,才使得 tree-shaking 成为可能(这也是为什么 rollup 和 webpack 2 都要用 ES6 module syntax 才能 tree-shaking),所以说与其说 tree-shaking 这个技术怎么了不起,不如说是 ES6 module 的设计在模块静态分析上的种种考量值得赞赏。
1.6. 自执行函数简单实现不暴露私有成员
var module1 = (function() {
var _count = 0;
var m1 = function() {
//...
};
var m2 = function() {
//...
};
return {
x: m1,
y: m2,
};
})();