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模块设计

模块设计

向军大叔每晚八点在 抖音bilibli 直播

xj-small

使用分析

项目变大时需要把不同的业务分割成多个文件,这就是模块的思想。模块是比对象与函数更大的单元,使用模块组织程序便于维护与扩展。

生产环境中一般使用打包工具如 webpack 构建,他提供更多的功能。但学习完本章节后会再学习打包工具会变得简单。

  • 模块就是一个独立的文件,里面是函数或者类库
  • 虽然 JS 没有命名空间的概念,使用模块可以解决全局变量冲突
  • 模块需要隐藏内部实现,只对外开发接口
  • 模块可以避免滥用全局变量,造成代码不可控
  • 模块可以被不同的应用使用,提高编码效率

实现原理

在过去 JS 不支持模块时我们使用AMD/CMD(浏览器端使用)CommonJS(Node.js使用)UMD(两者都支持)等形式定义模块。

AMD 代表性的是 require.js,CMD 代表是淘宝的 seaJS 框架。

下面通过定义一个类似 require.jsAMD 模块管理引擎,来体验模块的工作原理。

向军大叔写的hdjs 使用的是 AMD 规范构建

let module = (function() {
  //模块列表集合
  const moduleLists = {};
  function define(name, modules, action) {
    modules.map((m, i) => {
      modules[i] = moduleLists[m];
    });
    //执行并保存模块
    moduleLists[name] = action.apply(null, modules);
  }

  return { define };
})();

//声明模块不依赖其它模块
module.define("hd", [], function() {
  return {
    show() {
      console.log("hd module show");
    }
  };
});

//声明模块时依赖其它模块
module.define("xj", ["hd"], function(hd) {
  hd.show();
});

基础知识

标签使用

在浏览器中使用以下语法靠之脚本做为模块使用,这样就可以在里面使用模块的代码了。

在 html 文件中导入模块,需要定义属性 type="module"

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

模块路径

在浏览器中引用模块必须添加路径如./ ,但在打包工具如webpack中则不需要,因为他们有自己的存放方式。

测试的 hd.js 的模块内容如下

export let hd = {
  name: "后盾人"
};

下面没有指定路径将发生错误

<script type="module">
  import { hd } from "hd.js";
</script>

正确使用需要添加上路径

<script type="module">
  import { hd } from "./hd.js";
</script>

延迟解析

模块总是会在所有 html 解析后才执行,下面的模块代码可以看到后加载的 button 按钮元素。

  • 建议为用户提供加载动画提示,当模块运行时再去掉动画
<body>
  <script type="module">
    console.log(document.querySelector("button")); //Button
  </script>
  <script>
    console.log(document.querySelector("button")); //undefined
  </script>
  <button>后盾人</button>
</body>

严格模式

模块默认运行在严格模式,以下代码没有使用声明语句将报错

<script type="module">
	hd = "houdunren"; // Error
</script>

下面的 this 也会是 undefined

<script>
  console.log(this); //Window
</script>
<script type="module">
  console.log(this); //undefiend
</script>

作用域

模块都有独立的顶级作用域,下面的模块不能互相访问

<script type="module">
  let hd = "houdunren.com";
</script>

<script type="module">
  alert(hd); // Error
</script>

单独文件作用域也是独立的,下面的模块 1.2.js 不能访问模块 1.1.js 中的数据

<script type="module" src="1.1.js"></script>
<script type="module" src="1.2.js"></script>

文件内容如下
# 1.1.js
let hd = "houdunren";

# 1.2.js
console.log(hd)

预解析

模块在导入时只执行一次解析,之后的导入不会再执行模块代码,而使用第一次解析结果,并共享数据。

  • 可以在首次导入时完成一些初始化工作
  • 如果模块内有后台请求,也只执行一次即可

引入多入hd.js 脚本时只执行一次

<script type="module" src="hd.js"></script>
<script type="module" src="hd.js"></script>

#hd.js内容如下
console.log("houdunren.com");

下面在导入多次 hd.js 时只解析一次

<script type="module">
  import "./hd.js";
  import "./hd.js";
</script>

# hd.js内容如下
console.log("houdunren.com");

导入导出

ES6 使用基于文件的模块,即一个文件一个模块。

  • 使用export 将开发的接口导出
  • 使用import 导入模块接口
  • 使用* 可以导入全部模块接口
  • 导出是以引用方式导出,无论是标量还是对象,即模块内部变量发生变化将影响已经导入的变量

有关于模块打包知识请在 后盾人搜索 webpack

导出模块

下面定义模块 modules/houdunren.js ,使用 export 导出模块接口,没有导出的变量都是模块私有的。

下面是对定义的 hd.js 模块,分别导出内容

export const site = "后盾人";
export const func = function() {
  return "is a module function";
};
export class User {
  show() {
    console.log("user.show");
  }
}

下面定义了hd.js 模块,并使用指量导出

const site = "后盾人";
const func = function() {
  return "is a module function";
};
class User {
  show() {
    console.log("user.show");
  }
}
export { site, func, User };

具名导入

下面导入上面定义的 hd.js 模块,分别导入模块导出的内容

<script type="module">
  import { User, site, func } from "./hd.js";
  console.log(site);
  console.log(User);
</script>

像下面这样在 {} 中导入是错误的,模块默认是在顶层静态导入,这是为了分析使用的模块方便打包

if (true) {
  import { site, func } from "./hd.js"; // Error
}

批量导入

如果要导入的内容比较多,可以使用 * 来批量导入。

<script type="module">
  import * as api from "./hd.js";
  console.log(api.site);
  console.log(api.User);
</script>

导入建议

因为以下几点,我们更建议使用明确导入方式

  • 使用webpack 构建工具时,没有导入的功能会删除节省文件大小
  • 可以更清晰知道都使用了其他模块的哪些功能

别名使用

导入别名

可以为导入的模块重新命名,下面是为了测试定义的 hd.js 模块内容。

  • 有些导出的模块命名过长,起别名可以理简洁
  • 本模块与导入模块重名时,可以通过起别名防止错误
const site = "后盾人";
const func = function() {
  return "is a module function";
};
class User {
  show() {
    console.log("user.show");
  }
}
export { site, func, User };

模块导入使用 as 对接口重命名,本模块中已经存在 func 变量,需要对导入的模块重命名防止重名错误。

<script type="module">
  import { User as user, func as action, site as name } from "./hd.js";
  let func = "houdunren";
  console.log(name);
  console.log(user);
  console.log(action);
</script>

导出别名

模块可以对导出给外部的功能起别名,下面是hd.js 模块对导出给外部的模块功能起了别名

const site = "后盾人";
const func = function() {
  console.log("is a module function");
};
class User {
  show() {
    console.log("user.show");
  }
}
export { site, func as action, User as user };

这时就要使用新的别名导入了

<script type="module">
  import { user, action } from "./hd.js";
  action();
</script>

默认导出

很多时候模块只是一个类,也就是说只需要导入一个内容,这地可以使用默认导入。

使用default 定义默认导出的接口,导入时不需要使用 {}

  • 可以为默认导出自定义别名
  • 只能有一个默认导出
  • 默认导出可以没有命名

单一导出

下面是hd.js 模块内容,默认只导出一个类。并且没有对类命名,这是可以的

export default class {
  static show() {
    console.log("User.method");
  }
}

从程序来讲如果将一个导出命名为 default 也算默认导出

class User {
  static show() {
    console.log("User.method");
  }
}
export { User as default };

导入时就不需要使用 {} 来导入了

<script type="module">
  import User from "./hd.js";
  User.show();
</script>

默认导出的功能可以使用任意变量接收

<script type="module">
  import hd from "./hd.js";
  hd.show();
</script>

混合导出

模块可以存在默认导出与命名导出。

使用export default 导出默认接口,使用 export {} 导入普通接口

const site = "后盾人";
const func = function() {
  console.log("is a module function");
};
export default class {
  static show() {
    console.log("user.show");
  }
}
export { site, func };

也可以使用以下方式导出模块

const site = "后盾人";
const func = function() {
  console.log("is a module function");
};
class User {
  static show() {
    console.log("user.show");
  }
}
export { site, func, User as default };

导入默认接口时不需要使用 {} ,普通接口还用 {} 导入

<script type="module">
	//可以将 hd 替换为任何变量
  import hd from "./hd.js";
  import { site } from "./hd.js";
  console.log(site);
  hd.show();
</script>

可以使用一条语句导入默认接口与常规接口

import show, { name } from "/modules/houdunren.js";

也可以使用别名导入默认导出

import { site, default as hd } from "./hd.js";
console.log(site);
hd.show();

如果是批量导入时,使用 default 获得默认导出

<script type="module">
  import * as api from "./hd.js";
  console.log(api.site);
  api.default.show();
</script>

使用建议

对于默认导出和命名导出有以下建议

  • 不建议使用默认导出,会让开发者导入时随意命名

    import hd from "./hd.js";
    import xj from "./hd.js";
  • 如果使用默认导入最好以模块的文件名有关联,会使用代码更易阅读

    import hd from "./hd.js";

导出合并

解决问题

可以将导入的模块重新导出使用,比如项目模块比较多如下所示,这时可以将所有模块合并到一个入口文件中。

这样只需要使用一个模块入口文件,而不用关注多个模块文件

|--hd.js
|--houdunren.js
...

实际使用

下面是 hd.js 模块内容

const site = "后盾人";
const func = function() {
  console.log("is a module function");
};
export { site, func };

下面是 houdunren.js 模块内容

export default class {
  static get() {
    console.log("houdunren.js.get");
  }
}

下面是 index.js 模块内容,使用 * 会将默认模块以 default 导出

export * as hd from "./hd.js";
// 默认模块需要单独导出
export { default as houdunren } from "./houdunren.js";
// 以下方式导出默认模块是错误的
// export houdunren from "./houdunren.js";

使用方法如下

<script type="module">
  import * as api from "./index.js";
  console.log(api);
  api.houdunren.get();
  console.log(api.hd.site);
</script>

动态加载

使用 import 必须在顶层静态导入模块,而使用import() 函数可以动态导入模块,它返回一个 promise 对象。

静态导入

使用 import 顶层静态导入,像下面这样在 {} 中导入是错误的,这是为了分析使用的模块方便打包,所以系统禁止这种行为

if (true) {
  import { site, func } from "./hd.js"; // Error
}

动态使用

测试用的 hd.js 模块内容如下

const site = "后盾人";
const func = function() {
  console.log("is a module function");
};
export { site, func };

使用 import() 函数可以动态导入,实现按需加载

<script>
  if (true) {
    let hd = import("./hd.js").then(module => {
      console.log(module.site);
    });
  }
</script>

下面是在点击事件发生后按需要加载模块

<button>后盾人</button>
<script>
  document.querySelector("button").addEventListener("click", () => {
    let hd = import("./hd.js").then(module => {
      console.log(module.site);
    });
  });
</script>

因为是返回的对象可以使用解构语法

<button>后盾人</button>
<script>
  document.querySelector("button").addEventListener("click", () => {
    let hd = import("./hd.js").then(({ site, func }) => {
      console.log(site);
    });
  });
</script>

指令总结

表达式说明
export function show(){}导出函数
export const name='后盾人'导出变量
export class User{}导出类
export default show默认导出
const name = '后盾人'
export
导出已经存在变量
export别名导出
import defaultVar from 'houdunren.js'导入默认导出
import {name,show} from 'a.j'导入命名导出
Import {name as hdName,show} from 'houdunren.js'别名导入
Import * as api from 'houdunren.js'导入全部接口

编译打包

编译指将 ECMAScript 2015+ 版本的代码转换为向后兼容的 JavaScript 语法,以便能够运行在当前和旧版本的浏览器或其他环境中。

首先登录 https://nodejs.org/en/ 官网下载安装Node.js,我们将使用其他的 npm 命令,npm 用来安装第三方类库。

在命令行输入 node -v 显示版本信息表示安装成功。

有关详细 webpack 视频教程,请登录后盾人网站检索

安装配置

使用以下命令生成配置文件 package.json

npm init -y

修改package.json添加打包命令

...
"main": "index.js",
"scripts": {
	"dev": "webpack --mode development --watch"
},
...

安装 webpack 工具包,如果安装慢可以使用淘宝 cnpm 命令

npm i webpack webpack-cli --save-dev

目录结构

index.html
--dist #压缩打包后的文件
--src
----index.js  #入口
----style.js //模块

index.html 内容如下

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge" />
    <title>Document</title>
  </head>
  <body>
    <script src="dist/main.js"></script>
  </body>
</html>

index.js 内容如下

import style from "./style";
new style().init();

style.js

export default class User {
  constructor() {}
  init() {
    document.body.style.backgroundColor = "green";
  }
}

执行打包

运行以下命令将生成打包文件到 dist目录,因为在命令中添加了 --watch参数,所以源文件编辑后自动生成打包文件。

npm run dev