在JavaScript發(fā)展初期就是為了實現(xiàn)簡單的頁面交互邏輯蕾域,寥寥數(shù)語即可;如今CPU、瀏覽器性能得到了極大的提升姨俩,很多頁面邏輯遷移到了客戶端(表單驗證等),隨著web2.0時代的到來师郑,Ajax技術(shù)得到廣泛應用环葵,jQuery等前端庫層出不窮,前端代碼日益膨脹
這時候JavaScript作為嵌入式的腳本語言的定位動搖了宝冕,JavaScript卻沒有為組織代碼提供任何明顯幫助张遭,甚至沒有類的概念,更不用說模塊(module)了地梨,JavaScript極其簡單的代碼組織規(guī)范不足以駕馭如此龐大規(guī)模的代碼
模塊
既然JavaScript不能handle如此大規(guī)模的代碼菊卷,我們可以借鑒一下其它語言是怎么處理大規(guī)模程序設計的,在Java中有一個重要帶概念——package宝剖,邏輯上相關(guān)的代碼組織到同一個包內(nèi)洁闰,包內(nèi)是一個相對獨立的王國,不用擔心命名沖突什么的万细,那么外部如果使用呢扑眉?直接import對應的package即可
import java.util.ArrayList;
遺憾的是JavaScript在設計時定位原因,沒有提供類似的功能赖钞,開發(fā)者需要模擬出類似的功能腰素,來隔離、組織復雜的JavaScript代碼仁烹,我們稱為模塊化耸弄。
一個模塊就是實現(xiàn)特定功能的文件,有了模塊卓缰,我們就可以更方便地使用別人的代碼计呈,想要什么功能砰诵,就加載什么模塊。模塊開發(fā)需要遵循一定的規(guī)范捌显,各行其是就都亂套了
規(guī)范形成的過程是痛苦的茁彭,前端的先驅(qū)在刀耕火種、茹毛飲血的階段開始扶歪,發(fā)展到現(xiàn)在初具規(guī)模理肺,簡單了解一下這段不凡的歷程
函數(shù)封裝
我們在講函數(shù)的時候提到,函數(shù)一個功能就是實現(xiàn)特定邏輯的一組語句打包善镰,而且JavaScript的作用域就是基于函數(shù)的妹萨,所以把函數(shù)作為模塊化的第一步是很自然的事情,在一個文件里面編寫幾個相關(guān)函數(shù)就是最開始的模塊了
function fn1(){
statement
}
function fn2(){
statement
}
這樣在需要的以后夾在函數(shù)所在文件炫欺,調(diào)用函數(shù)就可以了
這種做法的缺點很明顯:污染了全局變量乎完,無法保證不與其他模塊發(fā)生變量名沖突,而且模塊成員之間沒什么關(guān)系品洛。
對象
為了解決上面問題树姨,對象的寫法應運而生,可以把所有的模塊成員封裝在一個對象中
var myModule = {
var1: 1,
var2: 2,
fn1: function(){
},
fn2: function(){
}
}
這樣我們在希望調(diào)用模塊的時候引用對應文件桥状,然后
myModule.fn2();
這樣避免了變量污染帽揪,只要保證模塊名唯一即可,同時同一模塊內(nèi)的成員也有了關(guān)系
看似不錯的解決方案辅斟,但是也有缺陷转晰,外部可以隨意修改內(nèi)部成員
myModel.var1 = 100;
這樣就會產(chǎn)生意外的安全問題
立即執(zhí)行函數(shù)
可以通過立即執(zhí)行函數(shù),來達到隱藏細節(jié)的目的
var myModule = (function(){
var var1 = 1;
var var2 = 2;
function fn1(){
}
function fn2(){
}
return {
fn1: fn1,
fn2: fn2
};
})();
function() {
return (function (scope,$) {
scope.xx1 = function () {};
scope.xx2 = function () {};
return scope;
}({},$));
}
這樣在模塊外部無法修改我們沒有暴露出來的變量士飒、函數(shù)
上述做法就是我們模塊化的基礎挽霉,目前,通行的JavaScript模塊規(guī)范主要有兩種:CommonJS和AMD
CommonJS
我們先從CommonJS談起变汪,因為在網(wǎng)頁端沒有模塊化編程只是頁面JavaScript邏輯復雜侠坎,但也可以工作下去,在服務器端卻一定要有模塊裙盾,所以雖然JavaScript在web端發(fā)展這么多年实胸,第一個流行的模塊化規(guī)范卻由服務器端的JavaScript應用帶來,CommonJS規(guī)范是由NodeJS發(fā)揚光大番官,這標志著JavaScript模塊化編程正式登上舞臺庐完。
定義模塊
根據(jù)CommonJS規(guī)范,一個單獨的文件就是一個模塊徘熔。每一個模塊都是一個單獨的作用域门躯,也就是說,在該模塊內(nèi)部定義的變量酷师,無法被其他模塊讀取讶凉,除非定義為global對象的屬性
模塊輸出
模塊只有一個出口染乌,module.exports
對象,我們需要把模塊希望輸出的內(nèi)容放入該對象
加載模塊
加載模塊使用require
方法懂讯,該方法讀取一個文件并執(zhí)行荷憋,返回文件內(nèi)部的module.exports
對象
例子
模塊定義 myModel.js
var name = 'Byron';
function printName(){
console.log(name);
}
function printFullName(firstName){
console.log(firstName + name);
}
module.exports = {
printName: printName,
printFullName: printFullName
}
加載模塊
var nameModule = require('./myModel.js');
nameModule.printName();
不同的實現(xiàn)對require時的路徑有不同要求,一般情況可以省略js拓展名褐望,可以使用相對路徑勒庄,也可以使用絕對路徑,甚至可以省略路徑直接使用模塊名(前提是該模塊是系統(tǒng)內(nèi)置模塊)
尷尬的瀏覽器
仔細看上面的代碼瘫里,會發(fā)現(xiàn)require是同步的实蔽。模塊系統(tǒng)需要同步讀取模塊文件內(nèi)容,并編譯執(zhí)行以得到模塊接口谨读。
這在服務器端實現(xiàn)很簡單盐须,也很自然,然而漆腌, 想在瀏覽器端實現(xiàn)問題卻很多。
瀏覽器端阶冈,加載JavaScript最佳闷尿、最容易的方式是在document中插入script 標簽。但腳本標簽天生異步女坑,傳統(tǒng)CommonJS模塊在瀏覽器環(huán)境中無法正常加載填具。
解決思路之一是,開發(fā)一個服務器端組件匆骗,對模塊代碼作靜態(tài)分析劳景,將模塊與它的依賴列表一起返回給瀏覽器端。 這很好使碉就,但需要服務器安裝額外的組件盟广,并因此要調(diào)整一系列底層架構(gòu)。
另一種解決思路是瓮钥,用一套標準模板來封裝模塊定義筋量,但是對于模塊應該怎么定義和怎么加載,又產(chǎn)生的分歧:
1 AMD
AMD 即Asynchronous Module Definition碉熄,中文名是異步模塊定義的意思桨武。它是一個在瀏覽器端模塊化開發(fā)的規(guī)范
由于不是JavaScript原生支持,使用AMD規(guī)范進行頁面開發(fā)需要用到對應的庫函數(shù)锈津,也就是大名鼎鼎RequireJS呀酸,實際上AMD 是 RequireJS 在推廣過程中對模塊定義的規(guī)范化的產(chǎn)出
requireJS主要解決兩個問題
- 多個js文件可能有依賴關(guān)系,被依賴的文件需要早于依賴它的文件加載到瀏覽器
- js加載的時候瀏覽器會停止頁面渲染琼梆,加載文件越多性誉,頁面失去響應時間越長
requireJS的例子
定義模塊 myModule.js
define(['dependency'], function(){
var name = 'Byron';
function printName(){
console.log(name);
}
return {
printName: printName
};
});
加載模塊
require(['myModule'], function (my){
my.printName();
});
語法
requireJS定義了一個函數(shù) define窿吩,它是全局變量,用來定義模塊
define(id?, dependencies?, factory);
- id:可選參數(shù)艾栋,用來定義模塊的標識爆存,如果沒有提供該參數(shù),腳本文件名(去掉拓展名)
- dependencies:是一個當前模塊依賴的模塊名稱數(shù)組
- factory:工廠方法蝗砾,模塊初始化要執(zhí)行的函數(shù)或?qū)ο笙冉稀H绻麨楹瘮?shù),它應該只被執(zhí)行一次悼粮。如果是對象闲勺,此對象應該為模塊的輸出值
在頁面上使用require函數(shù)加載模塊
require([dependencies], function(){});
require()函數(shù)接受兩個參數(shù)
- 第一個參數(shù)是一個數(shù)組,表示所依賴的模塊
- 第二個參數(shù)是一個回調(diào)函數(shù)扣猫,當前面指定的模塊都加載成功后菜循,它將被調(diào)用。加載的模塊會以參數(shù)形式傳入該函數(shù)申尤,從而在回調(diào)函數(shù)內(nèi)部就可以使用這些模塊
require()函數(shù)在加載依賴的函數(shù)的時候是異步加載的癌幕,這樣瀏覽器不會失去響應,它指定的回調(diào)函數(shù)昧穿,只有前面的模塊都加載成功后勺远,才會運行,解決了依賴性的問題时鸵。
2 CMD
CMD 即Common Module Definition通用模塊定義胶逢,CMD規(guī)范是國內(nèi)發(fā)展出來的,就像AMD有個requireJS饰潜,CMD有個瀏覽器的實現(xiàn)SeaJS初坠,SeaJS要解決的問題和requireJS一樣,只不過在模塊定義方式和模塊加載(可以說運行彭雾、解析)時機上有所不同
語法
Sea.js 推崇一個模塊一個文件碟刺,遵循統(tǒng)一的寫法
define
define(id?, deps?, factory)
CMD推崇
- 一個文件一個模塊,所以經(jīng)常就用文件名作為模塊id
- CMD推崇依賴就近薯酝,所以一般不在define的參數(shù)中寫依賴南誊,在factory中寫
factory有三個參數(shù)
function(require, exports, module)
require: factory 函數(shù)的第一個參數(shù)
require(id)
require 是一個方法,接受模塊標識作為唯一參數(shù)蜜托,用來獲取其他模塊提供的接口
exports: 一個對象抄囚,用來向外提供模塊接口
module: 一個對象,上面存儲了與當前模塊相關(guān)聯(lián)的一些屬性和方法
例子
定義模塊 myModule.js
define(function(require, exports, module) {
var $ = require('jquery.js')
$('div').addClass('active');
});
加載模塊
seajs.use(['myModule.js'], function(my){
});
3 AMD與CMD區(qū)別
關(guān)于這兩個的區(qū)別網(wǎng)上可以搜出一堆文章橄务,簡單總結(jié)一下
最明顯的區(qū)別就是在模塊定義時對依賴的處理不同
- AMD推崇依賴前置幔托,在定義模塊的時候就要聲明其依賴的模塊
- CMD推崇就近依賴,只有在用到某個模塊的時候再去require
這種區(qū)別各有優(yōu)劣,只是語法上的差距重挑,而且requireJS和SeaJS都支持對方的寫法
AMD和CMD最大的區(qū)別是對依賴模塊的執(zhí)行時機處理不同嗓化,注意不是加載的時機或者方式不同
很多人說requireJS是異步加載模塊,SeaJS是同步加載模塊谬哀,這么理解實際上是不準確的刺覆,其實加載模塊都是異步的,只不過AMD依賴前置史煎,js可以方便知道依賴模塊是誰谦屑,立即加載,而CMD就近依賴篇梭,需要使用把模塊變?yōu)樽址馕鲆槐椴胖酪蕾嚵四切┠K氢橙,這也是很多人詬病CMD的一點,犧牲性能來帶來開發(fā)的便利性恬偷,實際上解析模塊用的時間短到可以忽略
為什么我們說兩個的區(qū)別是依賴模塊執(zhí)行時機不同悍手,為什么很多人認為ADM是異步的,CMD是同步的(除了名字的原因呵呵呵)
同樣都是異步加載模塊袍患,AMD在加載模塊完成后就會執(zhí)行該模塊坦康,所有模塊都加載執(zhí)行完后會進入require的回調(diào)函數(shù),執(zhí)行主邏輯诡延,這樣的效果就是依賴模塊的執(zhí)行順序和書寫順序不一定一致滞欠,看網(wǎng)絡速度,哪個先下載下來孕暇,哪個先執(zhí)行,但是主邏輯一定在所有依賴加載完成后才執(zhí)行
CMD加載完某個依賴模塊后并不執(zhí)行赤兴,只是下載而已妖滔,在所有依賴模塊加載完成后進入主邏輯,遇到require語句的時候才執(zhí)行對應的模塊桶良,這樣模塊的執(zhí)行順序和書寫順序是完全一致的
這也是很多人說AMD用戶體驗好座舍,因為沒有延遲,依賴模塊提前執(zhí)行了陨帆,CMD性能好曲秉,因為只有用戶需要的時候才執(zhí)行的原因