nodejs笔记-模块机制

2024年4月18日 185次阅读 来源: maikuraki

1.为何要CommonJS范例

javascript存在的瑕玷

  • 没有模块体系
  • 规范库比较少
  • 没有规范接口
  • 缺少包治理体系

CommonJS范例的提出，弥补了javascript没有规范的缺点，以到达像Python、Ruby、Java具有的开辟大型运用的基本才能，如许javascript不单单议能在客户端运用还能开辟以下运用：

  • 服务端运用
  • 命令行东西
  • 桌面图形界面运用
  • 夹杂运用

2.CommonJS的模块范例

1.模块引入

运用require()来引入 ,接收一个模块标识。

let math = require('math');

2.定义模块

上下文供应里exports对象用于导出模块或变量，并且是唯一导出出口。在模块中存在一个module对象，代表模块本身，exports是它的一个属性。在nodejs中一个文件就是一个模块，把要领挂在exports对象上作为属性即可定义导出

//math.js
exports.add = function(){
    let sum = 0,
        i = 0,
        args = arguments,
        l = args.length;
    while(i < l) {
        sum += args[i ++];
    }
    return sum;
}

在另一个文件require运用

const math = require('./math');
let res = math.add(1, 2, 3);
console.log(res)
//6

3.模块标识

模块标识为require()的参数必需是相符小驼峰定名的字符串，或以.、..开首的相对途径，或绝对途径,可所以没有.js后缀的js文件。
模块中定义的全局变量只作用于该文件内部，不污染其他模块。

4.Node模块完成

Node中引入模块需阅历以下步骤：

  1. 途径剖析
  2. 文件定位
  3. 编译实行

Node中模块分为两类： 1.Node供应的 “中心模块”，2.用户编写的 “文件模块”。
中心模块Node源码编译时已编译成二进制实行文件，Node启动时直接加载进内存中，不须要文件定位和编译实行两个步骤，且在途径剖析中优先推断，加载速率最快。

1.优先从缓存加载

Node会对引入过的模块举行缓存，中心模块和文件模块雷同的模块在二次加载时一概从缓存优先加载（第一优先级），中心模块缓存检测优先于文件模块缓存检测。

2.途径剖析文件定位

1.模块标识符剖析

标识符分类：

  • 中心模块，如http、fs、path等
  • .或..最先的相对途径文件模块
  • 以/开首的绝对途径模块
  • 非途径情势的文件模块，如自定义的connect模块 一个文件或一个包
2.自定义模块
console.log(module.paths)
//[ 'c:\\Users\\maikuraki\\Desktop\\nodejs\\node_modules',
  'c:\\Users\\maikuraki\\Desktop\\node_modules',
  'c:\\Users\\maikuraki\\node_modules',
  'c:\\Users\\node_modules',
  'c:\\node_modules' ]

Node会逐一途径尝试晓得找到目的文件，模块途径越深耗时越多。

3.文件定位

标识符能够不包括文件扩大，这类情况下Node会装置.js、.json、.node序次补全扩大名。
假如是个包Node会检测内里的package.json文件Node经由历程JOSN.parse()剖析出包的形貌对象去除main属性指向的文件举行定位，假如没有该属性默许查找index.js、index.json、index.node。

3.模块编译

在Node中每一个文件模块都是一个对象。
编译和实行是引入文件模块的末了一个阶段，定位到一个文件后，Node会新建一个模块对象，然后依据途径载入并编译。差别扩大名载入体式格局：

  • .js 经由历程fs模块读取后编译实行
  • .node 这是C/C++编写的扩大文件，经由历程dlopen()要领加载末了编译天生文件
  • .json 经由历程fs模块读取文件运用JSON.parse()剖析并返回
  • 其他扩大名文件 当作.js文件载入
1.javascript模块的编译

在编译历程当中Node对猎取的javascript文件举行的头尾包装

(function(exports, require, module, __filename, __dirname) {
    exports.add = (x, y) => {
        return x + y;
    }
})

如许每一个模块文件直接都举行了作用域断绝，这就是Node对CommonJS范例的完成。

2.C/C++模块编译

Node挪用process.dlopen()来举行加载实行，windows和*nix平台下dlopen()经由历程差别体式格局完成，经由历程libuv兼容层举行封装。

3.JSON文件编译

Node运用fs模块读取json文件内容，运用JSON.parse()获得对象然后给他赋给模块对象的exports属性。

4.中心模块

中心模块分为C/C++编写和javascript编写，C/C++寄存在Node项目的src文件下，javascript文件存在lib目录下。
中心模块中有些模块中心部份运用C/C++完成其他运用javascript完成包装导出。由纯C/C++编写的部份称为内建模块，例：buffer、crypto、evals、fs、os等模块部份运用C/C++编写。

依靠层关联： 内建模块（C/C++） —> 中心模块（javascript）—> 文件模块

中心模块的引入流程
以os原生模块引入为例

NODE_MODULE(node_os,reg_func) —> get_builtin_module(‘node_os’) —> process.binding(‘os’) —> NativeModule.require(‘os’) —> require(‘os’)

5.C/C++扩大模块

1.扩大模块在差别平台上编译和加载历程

Windows
C/C++源码 —> VC++ –编译源码–> .dll文件 –天生.node文件–> 加载.dll文件 –dlopen()加载–> 导出给javascript运用
*nix
C/C++源码 —> g++/gcc –编译源码–> .so文件 –天生.node文件–> 加载.so文件 –dlopen()加载–> 导出给javascript运用

2.编译前提
  • node-gyp东西
  • V8引擎C++库
  • libuv库
  • Node内部库
  • 其他库
3.C/C++扩大模块的加载

require()引入.node文件历程

javascript（require(‘./hello.node’)） —> 原生模块（process.dlopen(‘./hello.node’,exports)） —> libuv（uv_dlopen()/uv_dlsym()） —> [{*nix: dlopen()/dlsym(), Windows : loadLibraryExW()/GetProcAddress()}]

6.包与NPM

包构造：

  • package.json 包形貌文件
  • bin 寄存可实行位二进制文件
  • lib 寄存javascript文件
  • doc 寄存文档
  • test 寄存单元测试

7.前后端公用模块

1.AMD范例

AMD范例是CommonJS范例的一个延长，定义模块要领：

define(id?, dependencies?, factory);

define(function() {
    let exports = {};
    exports.sayHello = () => {
        console.log(`hello form module: ${module.id}`);
    }
    return exports;
})
2.CMD范例

CMD与AMD范例的重要区分在于定义模块和依靠引入的部份。AMD须要在声明的时刻指定一切依靠，经由历程形参通报依靠到模块中：

define(['dep1', 'dep2'], function() {
    return function() {}
})

于AMD范例比拟，CMD模块更靠近与Node对CommonJS范例的定义:

define(factory);

在依靠部份，CMD支撑动态引入：

define(function(require, exports, module) {
    // module code
})

require,exports,module经由历程形参通报给模块，在须要依靠模块时随时挪用require()引入。

兼容多种模块范例

((name, definition) => {
    //检测是不是为AMD或许CMD
    let hasDefine = typeof define === 'function',
        //检测是不是为Node
        hasExports = typeof module !== 'undefined' && 'module.exports';
    if(hasDefine) {
        //AMD或CMD环境
        define(definition);
    }else if(hasExports) {
        //定义为一般Node模块
        module.exports = definition();
    }else {
        //将模块实行效果挂载在window对象下
        this[name] = definition;
    }
})('hello', function() {
    let hello = () => {};
    return helllo;
})
    原文作者：maikuraki
    原文地址: https://segmentfault.com/a/1190000013118244
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