什么是模块化开发?js模块化有必要吗?
恰好这几天我也遇到应聘者在说自己了解模块化编程,于是我在网上搜刮了些资料再加上自己的总结加深记忆。
前端开发一般有:电脑、手机、平板、手表或者其他智能设备,总之有浏览器的地方就有js施展的地方。
伴随着人们生活品质的提高,以及要求的不断提升,我们制作的网页越来越复杂/越来越酷炫/原来越友好,但是我们的js代码就会越来越重,以至于我们自己都可能看不懂、理不顺对团队协作也是致命的。所以前端模块化已经越来越迫切了,开发者只需要实现自己的功能逻辑并且保证自己的核心是独立的,同时把别人需要的功能以接口方式公开出去。(在我看来js高度的模块化,就是最低限度的耦合关系,最明确的组件依赖关系,最高扩展性的系统优化,最理想化的团队协作)
可能我们都知道javascript根本不是一种模块化编程的语言,然而我们迎来了ES6:里面已经支持【类】和【模块】,但是ES6的模块化编程普及不会太快哦!
一、我们先谈谈模块化编程的写法
1.原始写法
模块就是实现特定功能的一组方法。只要把不同的函数(以及记录状态的变量)简单地放在一起,就算是一个模块。
function m1(){
}
function m2(){
}
上面的函数m1()和m2(),组成一个模块。使用的时候,直接调用就行了。
这种做法的缺点很明显:"污染"了全局变量,无法保证不与其他模块发生变量名冲突,而且模块成员之间看不出直接关系。
2.对象写法
为了解决上面的缺点,可以把模块写成一个对象,所有的模块成员都放到这个对象里面。
var module1 = new Object({
_count : 0,
m1 : function (){
},
m2 : function (){
} });
上面的函数m1()和m2(),都封装在module1对象里。使用的时候,就是调用这个对象的属性。
module1.m1();
但是,这样的写法会暴露所有模块成员,内部状态可以被外部改写。比如,外部代码可以直接改变内部计数器的值。
module1._count = 5;
3.立即执行函数写法
使用"立即执行函数"(Immediately-Invoked Function Expression,IIFE),可以达到不暴露私有成员的目的。
var module1 = (function(){
var _count = 0;
var m1 = function(){ };
var m2 = function(){ };
return {
m1 : m1,
m2 : m2
};
})();
使用上面的写法,外部代码无法读取内部的_count变量。
console.info(module1._count);
module1就是Javascript模块的基本写法。下面,再对这种写法进行加工。
4.放大模式
如果一个模块很大,必须分成几个部分,或者一个模块需要继承另一个模块,这时就有必要采用"放大模式"(augmentation)。
var module1 = (function (mod){
mod.m3 = function () { };
return mod;
})(module1);
上面的代码为module1模块添加了一个新方法m3(),然后返回新的module1模块。
5.宽放大模式(Loose augmentation)
在浏览器环境中,模块的各个部分通常都是从网上获取的,有时无法知道哪个部分会先加载。如果采用上一节的写法,第一个执行的部分有可能加载一个不存在空对象,这时就要采用"宽放大模式"。
var module1 = ( function (mod){
return mod;
})(window.module1 || {});
与"放大模式"相比,"宽放大模式"就是"立即执行函数"的参数可以是空对象。
6.输入全局变量
独立性是模块的重要特点,模块内部最好不与程序的其他部分直接交互。
为了在模块内部调用全局变量,必须显式地将其他变量输入模块。
var module1 = (function ($, YAHOO) { })(jQuery, YAHOO);
上面的module1模块需要使用jQuery库和YUI库,就把这两个库(其实是两个模块)当作参数输入module1。这样做除了保证模块的独立性,还使得模块之间的依赖关系变得明显。(参见Ben Cherry的《JavaScript Module Pattern: In-Depth》)
二、ES5及之前通过RequireJS去实现
提到模块化,常说到CommonJS和AMD。这俩主要是个什么东西呢,记住是模块化的标准规范即可。而RequireJS就是AMD规范的最好实现。就像ECMAScript和JavaScript的关系是,前者是后者的规格,后者是前者的一种实现。我们只需要知道,实现CommonJS规范的API是同步加载模块的,而实现AMD规范的API是则是异步加载模块,异步加载即非阻塞加载,更加适合浏览器端。官方文档对RequireJS的描述:
RequireJS 是一个JavaScript模块加载器。它非常适合在浏览器中使用,但它也可以用在其他脚本环境, 就像 Rhino and Node.使用RequireJS加载模块化脚本将提高代码的加载速度和质量
1.RequireJS优点
异步“加载”。我们知道,通常网站都会把script脚本的放在html的最后,这样就可以避免浏览器执行js带来的页面阻塞。使用RequireJS,会在相关的js加载后执行回调函数,这个过程是异步的,所以它不会阻塞页面。
按需加载。通过RequireJS,你可以在需要加载js逻辑的时候再加载对应 的js模块,这样避免了在初始化网页的时候发生大量的请求和数据传输,或许对于一些人来说,某些模块可能他根本就不需要,那就显得没有必要。
更加方便的模块依赖管理。相信你曾经一定遇到过因为script标签顺序问题而导致依赖关系发生错误,这个函数未定义,那个变量undefine之类的。通过RequireJS的机制,你能确保在所有的依赖模块都加载以后再执行相关的文件,所以可以起到依赖管理的作用。
更加高效的版本管理。想一想,如果你还是用的script脚本引入的方式来引入一个jQuery2.x的文件,然后你有200个页面都是这么引用的,那当你想换成jQuery3.x,那你就不得不去改这200个页面。但是如果你的requireJS有在config中做jQuery的path映射,那你只需要改一处地方即可。
2.RequireJS使用
需要在页面中引入的文件
使用RequireJS,你只需要引入一个require.js即可。你的页面上只需要通过
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