这部分主要总结深入浅出Node.js的第二章
一) CommonJs 在CommonJs的官网上写着这样一句话 javascript:not just for browsers any more CommonJs是一种规范，它涵盖了模块.二进制.Buffer.文件系统.包管理等,node就是借鉴了CommonJs的Modules规范实现了一套非常易用的模块系统
1.1 CommonJs模块的定义 主要分模块引用.模块定义.模块标识 CommonJs的模块导入导出机制可以使用户不必考虑变量污染等问题
/*模块引入*/
var math = require("math"); /*模块标识 传递给require的参数*/ /*模块定义*/ exports.add = function(a,b) { return a + b; }
二)Node的模块实现 在Node中对规范进行了一定的取舍,也增加了一定自身需要的特性 node中引入模块主要分为3个步骤
- 路径分析
- 文件定位
- 编译执行
2.1 Node中的模块分类 在node中模块分为两类 Node提供的模块,核心模块. 用户编写的模块,文件模块
- 核心模块 在node的源代码编译的过程中被编译进了二进制执行文件,在node进程启动的时候，部分的核心模块被直接加载到内存,所以引用这部分模块不需要文件的定位和编译执行，并且在路径分析中优先判断，所以加载速度最快
- 文件模块 运行时动态的加载，需要完成的路径解析,文件定位,编译执行过程,加载速度相对较慢
无论是核心还是文件模块 Node都会采用缓存优先的策略,不同于浏览器中缓存的是文件,Node中缓存的是编译和执行之后的对象
2.2.1 路径分析 node中根据require()中传入的标识符,来进行模块的查找和定位,对不同类型的标识符查找定位的方式会有一些区别 标识符只要分为下面几类
- 核心模块(核心模块的优先级的优先级仅次于缓存加载,在Node的源代码的编译过程中已经被编译成了二进制的代码,加载过程最快 无法加载与核心模块相同标识符的自定义模块,只能通过其他的方式加载与核心模块相同标识符的自定义模块)
- 绝对路径或者相对路径的文件模块(通过将相对路径和绝对路径转换成真实路径,并且以真实路径作为索引,将编译后的结果放到缓存中,由于指明了确切的文件位置,所以其加载速度慢于核心模块)
- 非路径形式的文件模块,通常为自定义模块(当前文件目录下的node_modules 父目录下的node_modules 父目录的父目录下的node_modules 沿路径向上逐级递归,直到根目录的node_modules 很像原型链的查找 所以自定义模块的查找速度最慢)
- 文件的扩展名分析 CommonJs中允许在标识符中不包含扩展名,这种情况下Node会按照.js,.node,.json的次序补足扩展名 在require的时候，是同步阻塞的判断文件是否存在的,此时加入你确定需求的文件的扩展名字是.node,.json,在require的时候补足扩展名,能加快一下访问速度
- 目录分析和包 如果你通过require()的标示符查找到一个目录,Node会将这个目录当做包处理 Node会在当前的目录下查找package.json文件,通过JSON.parse()解析出包描述对象,从中读取出main属性执行的文件进行定位,如果该文件不存在扩展名,则进入扩展名解析的步骤 如果main执行的文件错误或者不存在package.json文件,Node会将index当做默认的扩展名,然后依次的查找index.js,index.json,index.json
- 如果在通过上面的方式仍然没有定位到相应的文件或者模块,则上升到下一个模块路径进行查找
2.3 模块编译 在node中文件模块都是对象.类似下面的定义 在定位到具体的文件后,node会创建一个模块对象,然后载入和编译
function Module(id,parent) { this.id = id; this.exports = {}; this.parent = parent; if(parent && parent.children) { parent.children.push(this); } this.filename = null; this.loaded = false; this.children = []; }
在引入模块的时候,对不同扩展名的文件node的载入方式也不同
- .js 通过fs模块同步读取文件后编译执行
- .node C++编写的扩展文件,通过dlopen()方法加载最后编译生成的文件 (.node模块是通过C/C++编译后生成的,所以只有加载和执行的过程,C/C++模块的优势是执行效率更高但相对于javascript模块来说开发门槛更高)
- .json 通过fs模块同步读取文件后,用JSON.parse()解析返回结果
- 其余扩展名 都会当做.js文件载入
在编译的过程中,node会对获取到的内容进行封装 类似于下面的样子
(function(exports,require,module,__filename,__dirname){ /** * 你的js代码 */ })
这样模块之间就进行了作用域的隔离 然后通过vm原生模块的runInThisContext()方法执行返回一个function对象 然后将之前的模块对象的exports,require()方法,module,文件路径等信息传入给函数执行,执行之后将exports属性返回给调用方,并且将编译后的结果根据路径索引缓存到Module._cache上
简单理解就是exports是module.exports的引用 具体看 exports和module.exports的区别
- 浏览器端的javascript需要从同一个服务器分发到客户端,受限于带宽,读取速度慢
- 服务器端的javascript是相同的代码需要多次的执行,受限于CPU和内存,后端代码直接从硬盘中读取加载速度快
- node中模块的引入是同步的,但浏览器中同步的方式不可行
- AMD模块定义的方式如下,它是CommonJs规范的一个延伸
define(id?,dependencies?,factory)
这里的factory就是实际代码的内容 在AMD中需要显示的定义一个模块,在node中这个过程是隐式包装
- CMD CMD在引入的时候支持动态引入
;(function(name,definition){ var hasDefine = typeof define === 'define', hasExports = typeof module !== 'undefined' && module.exports; if(hasDefine) { //AMD CMD define(definition); } else if(hasExports){ //node环境 module.exports = definition() } else { //挂在在window this[name] = definition(); } })(name,function(){ var obj = {}; retuen obj; });