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Nodejs三、模塊化

1、模塊化的基本概念

（1）模塊化是什么

• 模塊化是指解決一個(gè)復(fù)雜問題時(shí)，自頂向下逐層把系統(tǒng)劃分成若干模塊的過程。對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來說，模塊是可組合、分解和更換的單元。

（2）編程領(lǐng)域中的模塊化

• 編程領(lǐng)域中的模塊化，就是遵守固定的規(guī)則，把一個(gè)大文件拆成獨(dú)立并互相依賴的多個(gè)小模塊。

• 把代碼進(jìn)行模塊化拆分的好處：

  • 提高了代碼的復(fù)用性

  • 提高了代碼的可維護(hù)性

  • 可以實(shí)現(xiàn)按需加載

（3）模塊化規(guī)范

• 模塊化規(guī)范：對(duì)代碼進(jìn)行模塊化的拆分與組合時(shí)，需要遵守的那些規(guī)則。例如：使用什么樣的語法格式來引用模塊，在模塊中使用什么樣的語法格式向外暴露成員。

• 模塊化規(guī)范的好處：大家都遵守同樣的模塊化規(guī)范寫代碼，降低了溝通的成本，極大方便了各個(gè)模塊之間的相互調(diào)用，利人利己。

2、Node.js 中模塊化

（1）Node.js 中模塊的分類

• Node.js 中根據(jù)模塊來源的不同，將模塊分為了 3 大類，分別是：
  • 內(nèi)置模塊：（內(nèi)置模塊是由 Node.js 官方提供的，例如 fs、path、http 等）
  • 自定義模塊：（用戶創(chuàng)建的每個(gè) .js 文件，都是自定義模塊）
  • 第三方模塊：（由第三方開發(fā)出來的模塊，并非官方提供的內(nèi)置模塊，也不是用戶創(chuàng)建的自定義模塊，使用前需要先下載）

（2）加載模塊

• 使用強(qiáng)大的 require() 方法，可以加載需要的內(nèi)置模塊、用戶自定義模塊、第三方模塊進(jìn)行使用。

• 使用 require() 方法加載其它模塊時(shí)，會(huì)執(zhí)行被加載模塊中的代碼。

//1.加內(nèi)置的fs模塊
const fs = require('fs')

//2.加載用戶的自定義模塊
const custom = require('./02.custom.js')

//3.加第三方模塊
const moment = require('moment')

（3）Node.js 中的模塊作用域

• 模塊作用域：和函數(shù)作用域類似，在自定義模塊中定義的變量、方法等成員，只能在當(dāng)前模塊內(nèi)被訪問，這種模塊級(jí)別的訪問限制，叫做模塊作用域。
• 模塊作用域的好處：防止了全局變量污染的問題

（4）共享模塊中的成員

• module對(duì)象：在每個(gè) .js 自定義模塊中都有一個(gè) module 對(duì)象，它里面存儲(chǔ)了和當(dāng)前模塊有關(guān)的信息，打印如下：

• module.exports對(duì)象：
  • 在自定義模塊中，可以使用 module.exports 對(duì)象，將模塊內(nèi)的成員共享出去，供外界使用。
  • 外界用 require() 方法導(dǎo)入自定義模塊時(shí)，得到的就是 module.exports 所指向的對(duì)象。
  • 使用 require() 方法導(dǎo)入模塊時(shí)，導(dǎo)入的結(jié)果，永遠(yuǎn)以 module.exports 指向的對(duì)象為準(zhǔn)。

• exports對(duì)象：由于 module.exports 單詞寫起來比較復(fù)雜，為了簡化向外共享成員的代碼，Node 提供了 exports 對(duì)象。默認(rèn)情況下，exports和module.exports 指向同一個(gè)對(duì)象。

• exports和 module.exports的使用誤區(qū)：
  • 時(shí)刻謹(jǐn)記，require() 模塊時(shí)，得到的永遠(yuǎn)是 module.exports 指向的對(duì)象
  • 為了防止混亂，建議大家不要在同一個(gè)模塊中同時(shí)使用 exports 和 module.exports

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-491133.html

（5）Node.js 中的模塊化規(guī)范

• Node.js 遵循了 CommonJS 模塊化規(guī)范，CommonJS 規(guī)定了模塊的特性和各模塊之間如何相互依賴。
• CommonJS 規(guī)定：
  • 每個(gè)模塊內(nèi)部，module變量代表當(dāng)前模塊。
  • module變量是一個(gè)對(duì)象， module.exports是對(duì)外的接口。
  • require() 方法加載某個(gè)模塊，其實(shí)是加載該模塊的 module.exports 屬性。

3、模塊的加載機(jī)制

（1）優(yōu)先從緩存中加載

• 模塊在第一次加載后會(huì)被緩存。 這也意味著多次調(diào)用 require() 不會(huì)導(dǎo)致模塊的代碼被執(zhí)行多次。
• 不論是內(nèi)置模塊、用戶自定義模塊、還是第三方模塊，它們都會(huì)優(yōu)先從緩存中加載，從而提高模塊的加載效率。

（2）內(nèi)置模塊的加載機(jī)制

• 內(nèi)置模塊是由 Node.js 官方提供的模塊，內(nèi)置模塊的加載優(yōu)先級(jí)最高。
• 例如，require(‘fs’) 始終返回內(nèi)置的 fs 模塊，即使在 node_modules 目錄下有名字相同的包也叫做 fs。

（3）自定義模塊的加載機(jī)制

• 使用 require() 加載自定義模塊時(shí)，必須指定以 ./ 或 …/ 開頭的路徑標(biāo)識(shí)符。在加載自定義模塊時(shí)，如果沒有指定 ./ 或 …/ 這樣的路徑標(biāo)識(shí)符，則 node 會(huì)把它當(dāng)作內(nèi)置模塊或第三方模塊進(jìn)行加載。
• 同時(shí)，在使用 require() 導(dǎo)入自定義模塊時(shí)，如果省略了文件的擴(kuò)展名，則 Node.js 會(huì)按順序分別嘗試加載以下的文件：
  • 按照確切的文件名進(jìn)行加載
  • 補(bǔ)全 .js 擴(kuò)展名進(jìn)行加載
  • 補(bǔ)全 .json 擴(kuò)展名進(jìn)行加載
  • 補(bǔ)全 .node 擴(kuò)展名進(jìn)行加載
  • 加載失敗，終端報(bào)錯(cuò)

（4）第三方模塊的加載機(jī)制

• 如果傳遞給 require() 的模塊標(biāo)識(shí)符不是一個(gè)內(nèi)置模塊，也沒有以 ‘./’ 或 ‘…/’ 開頭，則 Node.js 會(huì)從當(dāng)前模塊的父目錄開始，嘗試從 /node_modules 文件夾中加載第三方模塊。
• 如果沒有找到對(duì)應(yīng)的第三方模塊，則移動(dòng)到再上一層父目錄中，進(jìn)行加載，直到文件系統(tǒng)的根目錄。
• 例如，假設(shè)在 ‘C:\Users\ly\project\foo.js’ 文件里調(diào)用了 require(‘tools’)，則 Node.js 會(huì)按以下順序查找：
  • C:\Users\ly\project\node_modules\tools
  • C:\Users\ly\node_modules\tools
  • C:\Users\node_modules\tools
  • C:\node_modules\tools

（5）目錄作為模塊

• 當(dāng)把目錄作為模塊標(biāo)識(shí)符，傳遞給 require() 進(jìn)行加載的時(shí)候，有三種加載方式：
  • 在被加載的目錄下查找一個(gè)叫做 package.json 的文件，并尋找 main 屬性，作為 require() 加載的入口
  • 如果目錄里沒有 package.json 文件，或者 main 入口不存在或無法解析，則 Node.js 將會(huì)試圖加載目錄下的 index.js 文件。
  • 如果以上兩步都失敗了，則 Node.js 會(huì)在終端打印錯(cuò)誤消息，報(bào)告模塊的缺失：Error: Cannot find module ‘xxx’

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