JS模块化编程以及AMD、CMD规范、Webpack

什么是JS模块化

先想一想,为什么模块很重要?

随着网站功能逐渐丰富,网页中的js也变得越来越复杂和臃肿,原有通过script标签来导入一个个的js文件这种方式已经不能满足现在互联网开发模式,我们需要团队协作、模块复用、单元测试等等一系列复杂的需求。

因为有了模块,我们就可以更方便地使用别人的代码,想要什么功能,就加载什么模块。

但是,这样做有一个前提,那就是大家必须以同样的方式编写模块,否则你有你的写法,我有我的写法,岂不是乱了套!考虑到Javascript模块现在还没有官方规范,这一点就更重要了。

CommonJS和AMD。

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');

然后,就可以调用模块提供的方法:

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

但是,由于一个重大的局限,使得CommonJS规范不适用于浏览器环境。还是上一节的代码,如果在浏览器中运行,会有一个很大的问题。

第二行math.add(2, 3),在第一行require('math')之后运行,因此必须等math.js加载完成。也就是说,如果加载时间很长,整个应用就会停在那里等。

这对服务器端不是一个问题,因为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。

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。把指定的代码限定在了某个作用域内,在全局作用域内只有一个提供调用的对象(如common.js通过引入的模块)。

目前,主要有两个Javascript库实现了AMD规范:require.js和curl.js。本系列的第三部分,将通过介绍require.js,进一步讲解AMD的用法,以及如何将模块化编程投入实战。

require.js的用法

最早的时候,所有Javascript代码都写在一个文件里面,只要加载这一个文件就够了。后来,代码越来越多,一个文件不够了,必须分成多个文件,依次加载。下面的网页代码,相信很多人都见过。

<script src="1.js"></script>
<script src="2.js"></script>
<script src="3.js"></script>
<script src="4.js"></script>
<script src="5.js"></script>
<script src="6.js"></script>

这段代码依次加载多个js文件。

这样的写法有很大的缺点。首先,加载的时候,浏览器会停止网页渲染,加载文件越多,网页失去响应的时间就会越长;其次,由于js文件之间存在依赖关系,因此必须严格保证加载顺序(比如上例的1.js要在2.js的前面),依赖性最大的模块一定要放到最后加载,当依赖关系很复杂的时候,代码的编写和维护都会变得困难。

require.js的诞生,就是为了解决这两个问题:

(1)实现js文件的异步加载,避免网页失去响应;

(2)管理模块之间的依赖性,便于代码的编写和维护。

require.js的加载

使用require.js的第一步,是先去官方网站下载最新版本,下载后,假定把它放在js子目录下面,就可以加载了。

参考:http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/11/require_js.html

ES6的模块化

import、<script type="module"></script>

Webpack

Require.js的使用

Require提供的全局变量和方法:

define([可选模块名],function() {
    function query(selector,context) {
             //成员变量...
             //成员方法(闭包)
    }  
    return query;   //把query函数对象暴露出去,作为唯一的调用接口。
});
//require(JS模板文件路径 / 定义的别名,加载成功的回调函数) ; 
require(["a"],function(){ 
    alert("load finished");  
});
//未定义config,加载页面目录下的a.js
require.config({
    paths : {
        "jquery" : ["http://libs.baidu.com/jquery/2.0.3/jquery", "js/jquery"],
        "a" : "js/a"   
    }
})
require(["jquery","a"],function($){
    $(function(){
        alert("load finished");  
    })
})
require.config({
    paths : {
        "jquery" : ["http://libs.baidu.com/jquery/2.0.3/jquery", "js/jquery"],
        "a" : "js/a"   
    }
})
require(["jquery","a"],function($){
    $(function(){
        alert("load finished");  
    })
})
require(["jquery","underscore"],function($, _){
    $(function(){
        _.each([1,2,3],alert);
    })
})
require.config({
    baseUrl : "js"
})
<script data-main="js/main" src="js/require.js"></script>
function sayHello() {
     alert("hello");
}
requirejs.config({
  baseUrl: '/js',
  paths: {
    hello: 'hello' //设置模块路径
  },
  shim: {
    hello: {
       //deps:[], deps表示当前模块的依赖模块
       exports: 'sayHello'
     } //设置模块要暴露的变量
  }
});
requirejs(['hello'], function(sayHello) {
  sayHello();
});
function sayHello1() {
  alert("hello");
}
function sayHello2() {
  alert("hello");
}
requirejs.config({
  baseUrl: '/js',
  paths: {
    hello: 'hello' //设置模块路径
  },
  shim: {
    hello: {
        init: function() {
	    return {
	        sayHello1: sayHello1,
	        sayHello2: sayHello2
	    }
	}
    }
  }
});
requirejs(['hello'], function(hello) {
  hello.sayHello1();
});

使用问题总结

  1. 引入require.js后,后续的js文件通过script标签加载时会出现无法正常使用的情况。
  2. 对于不知道是否遵守了amd标准的模块,可引入后打印一下,看一下引入后传递的是什么。