面试官：你是怎么理解ES6中Module的？使用场景？

一时失言乱红尘 2023-01-09 15:42 120阅读 0赞

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## 一、介绍 ##

模块，（Module），是能够单独命名并独立地完成一定功能的程序语句的**集合（即程序代码和数据结构的集合体）**。

两个基本的特征：外部特征和内部特征

*  外部特征是指模块跟外部环境联系的接口（即其他模块或程序调用该模块的方式，包括有输入输出参数、引用的全局变量）和模块的功能
 *  内部特征是指模块的内部环境具有的特点（即该模块的局部数据和程序代码）

### 为什么需要模块化 ###

*  代码抽象
 *  代码封装
 *  代码复用
 *  依赖管理

如果没有模块化，我们代码会怎样？

*  变量和方法不容易维护，容易污染全局作用域
 *  加载资源的方式通过script标签从上到下。
 *  依赖的环境主观逻辑偏重，代码较多就会比较复杂。
 *  大型项目资源难以维护，特别是多人合作的情况下，资源的引入会让人奔溃

因此，需要一种将`JavaScript`程序模块化的机制，如

*  CommonJs (典型代表：node.js早期)
 *  AMD (典型代表：require.js)
 *  CMD (典型代表：sea.js)

### AMD ###

`Asynchronous ModuleDefinition`（AMD），异步模块定义，采用异步方式加载模块。所有依赖模块的语句，都定义在一个回调函数中，等到模块加载完成之后，这个回调函数才会运行

代表库为`require.js`

/** main.js 入口文件/主模块 **/
    // 首先用config()指定各模块路径和引用名
    require.config({
      baseUrl: "js/lib",
      paths: {
        "jquery": "jquery.min",  //实际路径为js/lib/jquery.min.js
        "underscore": "underscore.min",
      }
    });
    // 执行基本操作
    require(["jquery","underscore"],function($,_){
      // some code here
    });

### CommonJs ###

`CommonJS` 是一套 `Javascript` 模块规范，用于服务端

// a.js
    module.exports={ foo , bar}
    
    // b.js
    const { foo,bar } = require('./a.js')

其有如下特点：

*  所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域
 *  模块是同步加载的，即只有加载完成，才能执行后面的操作
 *  模块在首次执行后就会缓存，再次加载只返回缓存结果，如果想要再次执行，可清除缓存
 *  `require`返回的值是被输出的值的拷贝，模块内部的变化也不会影响这个值

既然存在了`AMD`以及`CommonJs`机制，`ES6`的`Module`又有什么不一样？

ES6 在语言标准的层面上，实现了`Module`，即模块功能，完全可以取代 `CommonJS`和 `AMD`规范，成为浏览器和服务器通用的模块解决方案

`CommonJS` 和`AMD` 模块，都只能在运行时确定这些东西。比如，`CommonJS`模块就是对象，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`设计思想是尽量的静态化，使得编译时就能确定模块的依赖关系，以及输入和输出的变量

// ES6模块
    import { stat, exists, readFile } from 'fs';

上述代码，只加载3个方法，其他方法不加载，即 `ES6` 可以在编译时就完成模块加载

由于编译加载，使得静态分析成为可能。包括现在流行的`typeScript`也是依靠静态分析实现功能

## 二、使用 ##

`ES6`模块内部自动采用了严格模式，这里就不展开严格模式的限制，毕竟这是`ES5`之前就已经规定好

模块功能主要由两个命令构成：

*  `export`：用于规定模块的对外接口
 *  `import`：用于输入其他模块提供的功能

### export ###

一个模块就是一个独立的文件，该文件内部的所有变量，外部无法获取。如果你希望外部能够读取模块内部的某个变量，就必须使用`export`关键字输出该变量

// profile.js
    export var firstName = 'Michael';
    export var lastName = 'Jackson';
    export var year = 1958;
    
    或 
    // 建议使用下面写法，这样能瞬间确定输出了哪些变量
    var firstName = 'Michael';
    var lastName = 'Jackson';
    var year = 1958;
    
    export { firstName, lastName, year };

输出函数或类

export function multiply(x, y) {
      return x * y;
    };

通过`as`可以进行输出变量的重命名

function v1() { ... }
    function v2() { ... }
    
    export {
      v1 as streamV1,
      v2 as streamV2,
      v2 as streamLatestVersion
    };

### import ###

使用`export`命令定义了模块的对外接口以后，其他 JS 文件就可以通过`import`命令加载这个模块

// main.js
    import { firstName, lastName, year } from './profile.js';
    
    function setName(element) {
      element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
    }

同样如果想要输入变量起别名，通过`as`关键字

import { lastName as surname } from './profile.js';

当加载整个模块的时候，需要用到星号`*`

// circle.js
    export function area(radius) {
      return Math.PI * radius * radius;
    }
    
    export function circumference(radius) {
      return 2 * Math.PI * radius;
    }
    
    // main.js
    import * as circle from './circle';
    console.log(circle)   // {area:area,circumference:circumference}

输入的变量都是只读的，不允许修改，但是如果是对象，允许修改属性

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

不过建议即使能修改，但我们不建议。因为修改之后，我们很难差错

`import`后面我们常接着`from`关键字，`from`指定模块文件的位置，可以是相对路径，也可以是绝对路径

import { a } from './a';

如果只有一个模块名，需要有配置文件，告诉引擎模块的位置

import { myMethod } from 'util';

在编译阶段，`import`会提升到整个模块的头部，首先执行

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

多次重复执行同样的导入，只会执行一次

import 'lodash';
    import 'lodash';

上面的情况，大家都能看到用户在导入模块的时候，需要知道加载的变量名和函数，否则无法加载

如果不需要知道变量名或函数就完成加载，就要用到`export default`命令，为模块指定默认输出

// export-default.js
    export default function () {
        console.log('foo');
    }

加载该模块的时候，`import`命令可以为该函数指定任意名字

// import-default.js
    import customName from './export-default';
    customName(); // 'foo'

### 动态加载 ###

允许您仅在需要时动态加载模块，而不必预先加载所有模块，这存在明显的性能优势

这个新功能允许您将`import()`作为函数调用，将其作为参数传递给模块的路径。它返回一个 `promise`，它用一个模块对象来实现，让你可以访问该对象的导出

import('/modules/myModule.mjs')
      .then((module) => {
        // Do something with the module.
      });

### 复合写法 ###

如果在一个模块之中，先输入后输出同一个模块，`import`语句可以与`export`语句写在一起

export { foo, bar } from 'my_module';
    
    // 可以简单理解为
    import { foo, bar } from 'my_module';
    export { foo, bar };

同理能够搭配`as`、`*`搭配使用

## 三、使用场景 ##

如今，`ES6`模块化已经深入我们日常项目开发中，像`vue`、`react`项目搭建项目，组件化开发处处可见，其也是依赖模块化实现

`vue`组件

<template>
      <div class="App">
          组件化开发 ---- 模块化
      </div>
    </template>
    
    <script>
    export default {
      name: 'HelloWorld',
      props: {
        msg: String
      }
    }
    </script>

`react`组件

function App() {
      return (
        <div className="App">
      组件化开发 ---- 模块化
        </div>
      );
    }
    
    export default App;

包括完成一些复杂应用的时候，我们也可以拆分成各个模块

## 参考文献 ##

*  https://macsalvation.net/the-history-of-js-module/
 *  https://es6.ruanyifeng.com/\#docs/module

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