Module
概述
历史上,JavaScript 一直没有模块(module)体系,无法将一个大程序拆分成互相依赖的小文件,再用简单的方法拼装起来。其他语言都有这项功能,比如 Ruby 的require
、Python 的import
,甚至就连 CSS 都有@import
,但是 JavaScript 任何这方面的支持都没有,这对开发大型的、复杂的项目形成了巨大障碍。
在 ES6 之前,社区制定了一些模块加载方案,最主要的有 CommonJS 和 AMD 两种。前者用于服务器,后者用于浏览器。ES6 在语言标准的层面上,实现了模块功能,而且实现得相当简单,完全可以取代 CommonJS 和 AMD 规范,成为浏览器和服务器通用的模块解决方案。
ES6 模块的设计思想是尽量的静态化,使得编译时就能确定模块的依赖关系,以及输入和输出的变量。CommonJS 和 AMD 模块,都只能在运行时确定这些东西。比如,CommonJS 模块就是对象,输入时必须查找对象属性。
// CommonJS模块
let { stat, exists, readfile } = require('fs');
// 等同于
let _fs = require('fs');
let stat = _fs.stat;
let exists = _fs.exists;
let readfile = _fs.readfile;
// CommonJS模块
let { stat, exists, readfile } = require('fs');
// 等同于
let _fs = require('fs');
let stat = _fs.stat;
let exists = _fs.exists;
let readfile = _fs.readfile;
上面代码的实质是整体加载fs
模块(即加载fs
的所有方法),生成一个对象(_fs
),然后再从这个对象上面读取 3 个方法。这种加载称为“运行时加载”,因为只有运行时才能得到这个对象,导致完全没办法在编译时做“静态优化”。
ES6 模块不是对象,而是通过export
命令显式指定输出的代码,再通过import
命令输入。
// ES6模块
import { stat, exists, readFile } from 'fs';
// ES6模块
import { stat, exists, readFile } from 'fs';
上面代码的实质是从fs
模块加载 3 个方法,其他方法不加载。这种加载称为“编译时加载”或者静态加载,即 ES6 可以在编译时就完成模块加载,效率要比 CommonJS 模块的加载方式高。当然,这也导致了没法引用 ES6 模块本身,因为它不是对象。
由于 ES6 模块是编译时加载,使得静态分析成为可能。有了它,就能进一步拓宽 JavaScript 的语法,比如引入宏(macro)和类型检验(type system)这些只能靠静态分析实现的功能。
除了静态加载带来的各种好处,ES6 模块还有以下好处。
- 不再需要
UMD
模块格式了,将来服务器和浏览器都会支持 ES6 模块格式。目前,通过各种工具库,其实已经做到了这一点。 - 将来浏览器的新 API 就能用模块格式提供,不再必须做成全局变量或者
navigator
对象的属性。 - 不再需要对象作为命名空间(比如
Math
对象),未来这些功能可以通过模块提供。
本章介绍 ES6 模块的语法,下一章介绍如何在浏览器和 Node 之中,加载 ES6 模块。
import
简介
前面介绍过,import
命令会被 JavaScript 引擎静态分析,先于模块内的其他语句执行(import
命令叫做“连接” binding 其实更合适)。所以,下面的代码会报错。
// 报错if (x === 2) { import MyModual from './myModual';}
// 报错if (x === 2) { import MyModual from './myModual';}
上面代码中,引擎处理import
语句是在编译时,这时不会去分析或执行if
语句,所以import
语句放在if
代码块之中毫无意义,因此会报句法错误,而不是执行时错误。也就是说,import
和export
命令只能在模块的顶层,不能在代码块之中(比如,在if
代码块之中,或在函数之中)。
这样的设计,固然有利于编译器提高效率,但也导致无法在运行时加载模块。在语法上,条件加载就不可能实现。如果import
命令要取代 Node 的require
方法,这就形成了一个障碍。因为require
是运行时加载模块,import
命令无法取代require
的动态加载功能。
const path = './' + fileName;const myModual = require(path);
const path = './' + fileName;const myModual = require(path);
上面的语句就是动态加载,require
到底加载哪一个模块,只有运行时才知道。import
命令做不到这一点。
ES2020提案 引入import()
函数,支持动态加载模块。
import(specifier)
import(specifier)
上面代码中,import
函数的参数specifier
,指定所要加载的模块的位置。import
命令能够接受什么参数,import()
函数就能接受什么参数,两者区别主要是后者为动态加载。
import()
返回一个 Promise 对象。下面是一个例子。
const main = document.querySelector('main');import(`./section-modules/${someVariable}.js`) .then(module => { module.loadPageInto(main); }) .catch(err => { main.textContent = err.message; });
const main = document.querySelector('main');import(`./section-modules/${someVariable}.js`) .then(module => { module.loadPageInto(main); }) .catch(err => { main.textContent = err.message; });
import()
函数可以用在任何地方,不仅仅是模块,非模块的脚本也可以使用。它是运行时执行,也就是说,什么时候运行到这一句,就会加载指定的模块。另外,import()
函数与所加载的模块没有静态连接关系,这点也是与import
语句不相同。import()
类似于 Node 的require
方法,区别主要是前者是异步加载,后者是同步加载。
适用场合
下面是import()
的一些适用场合。
(1)按需加载。
import()
可以在需要的时候,再加载某个模块。
button.addEventListener('click', event => { import('./dialogBox.js') .then(dialogBox => { dialogBox.open(); }) .catch(error => { /* Error handling */ })});
button.addEventListener('click', event => { import('./dialogBox.js') .then(dialogBox => { dialogBox.open(); }) .catch(error => { /* Error handling */ })});
上面代码中,import()
方法放在click
事件的监听函数之中,只有用户点击了按钮,才会加载这个模块。
(2)条件加载
import()
可以放在if
代码块,根据不同的情况,加载不同的模块。
if (condition) { import('moduleA').then(...);} else { import('moduleB').then(...);}
if (condition) { import('moduleA').then(...);} else { import('moduleB').then(...);}
上面代码中,如果满足条件,就加载模块 A,否则加载模块 B。
(3)动态的模块路径
import()
允许模块路径动态生成。
import(f()).then(...);
import(f()).then(...);
上面代码中,根据函数f
的返回结果,加载不同的模块。
注意点
import()
加载模块成功以后,这个模块会作为一个对象,当作then
方法的参数。因此,可以使用对象解构赋值的语法,获取输出接口。
import('./myModule.js').then(({export1, export2}) => { // ...·});
import('./myModule.js').then(({export1, export2}) => { // ...·});
上面代码中,export1
和export2
都是myModule.js
的输出接口,可以解构获得。
如果模块有default
输出接口,可以用参数直接获得。
import('./myModule.js').then(myModule => { console.log(myModule.default);});
import('./myModule.js').then(myModule => { console.log(myModule.default);});
上面的代码也可以使用具名输入的形式。
import('./myModule.js').then(({default: theDefault}) => { console.log(theDefault);});
import('./myModule.js').then(({default: theDefault}) => { console.log(theDefault);});
如果想同时加载多个模块,可以采用下面的写法。
Promise.all([ import('./module1.js'), import('./module2.js'), import('./module3.js'),]).then(([module1, module2, module3]) => { ···});
Promise.all([ import('./module1.js'), import('./module2.js'), import('./module3.js'),]).then(([module1, module2, module3]) => { ···});
import()
也可以用在 async 函数之中。
复制代码async function main() { const myModule = await import('./myModule.js'); const {export1, export2} = await import('./myModule.js'); const [module1, module2, module3] = await Promise.all([ import('./module1.js'), import('./module2.js'), import('./module3.js'), ]);}main();
复制代码async function main() { const myModule = await import('./myModule.js'); const {export1, export2} = await import('./myModule.js'); const [module1, module2, module3] = await Promise.all([ import('./module1.js'), import('./module2.js'), import('./module3.js'), ]);}main();