详解javascript中的require、import和export

require时代

Javascript社区做了很多努力，在现有的运行环境中，实现”模块”的效果。

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(){　//...　　}

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。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。

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();

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。

module._count = 1;

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立即执行函数写法

var module = (function() {var _count = 0;var m1 = function() {alert(_count)}var m2 = function() {alert(_count + 1)} 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(module._count); //undefined

module就是Javascript模块的基本写法。

主流模块规范

在es6以前，还没有提出一套官方的规范,从社区和框架推广程度而言,目前通行的Javascript模块规范有两种：CommonJS 和 AMD

CommonJS规范

2009年，美国程序员Ryan Dahl创造了node.js项目，将Javascript语言用于服务器端编程。

这标志”Javascript模块化编程”正式诞生。前端的复杂程度有限，没有模块也是可以的，但是在服务器端，一定要有模块，与操作系统和其他应用程序互动，否则根本没法编程。

node编程中最重要的思想之一就是模块，而正是这个思想，让Javascript的大规模工程成为可能。模块化编程在js界流行，也是基于此，随后在浏览器端，requirejs和seajs之类的工具包也出现了，可以说在对应规范下，require统治了ES6之前的所有模块化编程，即使现在，在ES6 module被完全实现之前，还是这样。

在CommonJS中,暴露模块使用module.exports和exports，很多人不明白暴露对象为什么会有两个,后面会介绍区别

在CommonJS中，有一个全局性方法require()，用于加载模块。假定有一个数学模块math.js，就可以像下面这样加载。

var math = require('math');

然后，就可以调用模块提供的方法：

　var math = require('math');　math.add(2,3); // 5

正是由于CommonJS 使用的require方式的推动，才有了后面的AMD、CMD 也采用的require方式来引用模块的风格

AMD规范

有了服务器端模块以后，很自然地，大家就想要客户端模块。而且最好两者能够兼容，一个模块不用修改，在服务器和浏览器都可以运行。

但是，由于一个重大的局限，使得CommonJS规范不适用于浏览器环境。还是上一节的代码，如果在浏览器中运行，会有一个很大的问题

var math = require('math');math.add(2, 3);

第二行math.add(2, 3)，在第一行require(‘math’)之后运行，因此必须等math.js加载完成。也就是说，如果加载时间很长，整个应用就会停在那里等。

这对服务器端不是一个问题，因为所有的模块都存放在本地硬盘，可以同步加载完成，等待时间就是硬盘的读取时间。但是，对于浏览器，这却是一个大问题，因为模块都放在服务器端，等待时间取决于网速的快慢，可能要等很长时间，浏览器处于”假死”状态。
因此，浏览器端的模块，不能采用”同步加载”（synchronous），只能采用”异步加载”（asynchronous）。这就是AMD规范诞生的背景。

AMD是”Asynchronous Module Definition”的缩写，意思就是”异步模块定义”。它采用异步方式加载模块，模块的加载不影响它后面语句的运行。所有依赖这个模块的语句，都定义在一个回调函数中，等到加载完成之后，这个回调函数才会运行。

模块必须采用特定的define()函数来定义。

define(id?, dependencies?, factory)

id:字符串，模块名称(可选)

dependencies: 是我们要载入的依赖模块(可选)，使用相对路径。,注意是数组格式

factory: 工厂方法，返回一个模块函数

如果一个模块不依赖其他模块，那么可以直接定义在define()函数之中。

// math.js　　define(function (){　　　　var add = function (x,y){　　　　　　return x+y;　　　　};　　　　return {　　　　　　add: add　　　　};　　});

如果这个模块还依赖其他模块，那么define()函数的第一个参数，必须是一个数组，指明该模块的依赖性。

define(['Lib'], function(Lib){　　　　function foo(){　　　　　　Lib.doSomething();　　　　}　　　　return {　　　　　　foo : foo　　　　};　　});

当require()函数加载上面这个模块的时候，就会先加载Lib.js文件。

AMD也采用require()语句加载模块，但是不同于CommonJS，它要求两个参数：

require([module], callback);

第一个参数[module]，是一个数组，里面的成员就是要加载的模块；第二个参数callback，则是加载成功之后的回调函数。如果将前面的代码改写成AMD形式，就是下面这样：

require(['math'], function (math) {　math.add(2, 3);});

math.add()与math模块加载不是同步的，浏览器不会发生假死。所以很显然，AMD比较适合浏览器环境。

目前，主要有两个Javascript库实现了AMD规范：require.js和curl.js。

CMD规范

CMD (Common Module Definition), 是seajs推崇的规范，CMD则是依赖就近，用的时候再require。它写起来是这样的：

define(function(require, exports, module) {var clock = require('clock');clock.start();});

CMD与AMD一样，也是采用特定的define()函数来定义,用require方式来引用模块

define(id?, dependencies?, factory)

id:字符串，模块名称(可选)

dependencies: 是我们要载入的依赖模块(可选)，使用相对路径。,注意是数组格式

factory: 工厂方法，返回一个模块函数

define('hello', ['jquery'], function(require, exports, module) { // 模块代码 });

如果一个模块不依赖其他模块，那么可以直接定义在define()函数之中。

define(function(require, exports, module) {// 模块代码});

CMD与AMD区别

AMD和CMD最大的区别是对依赖模块的执行时机处理不同，而不是加载的时机或者方式不同，二者皆为异步加载模块。

AMD依赖前置，js可以方便知道依赖模块是谁，立即加载；

而CMD就近依赖，需要使用把模块变为字符串解析一遍才知道依赖了那些模块，这也是很多人诟病CMD的一点，牺牲性能来带来开发的便利性，实际上解析模块用的时间短到可以忽略。

现阶段的标准

ES6标准发布后，module成为标准，标准使用是以export指令导出接口，以import引入模块，但是在我们一贯的node模块中，我们依然采用的是CommonJS规范，使用require引入模块，使用module.exports导出接口。

export导出模块

export语法声明用于导出函数、对象、指定文件（或模块）的原始值。

export有两种模块导出方式：命名式导出（名称导出）和默认导出（定义式导出），命名式导出每个模块可以多个，而默认导出每个模块仅一个。

export { name1, name2, …, nameN };export { variable1 as name1, variable2 as name2, …, nameN };export let name1, name2, …, nameN; // also varexport let name1 = …, name2 = …, …, nameN; // also var, const export default expression;export default function (…) { … } // also class, function*export default function name1(…) { … } // also class, function*export { name1 as default, … }; export * from …;export { name1, name2, …, nameN } from …;export { import1 as name1, import2 as name2, …, nameN } from …;

name1… nameN－导出的“标识符”。导出后，可以通过这个“标识符”在另一个模块中使用import引用

default－设置模块的默认导出。设置后import不通过“标识符”而直接引用默认导入

－继承模块并导出继承模块所有的方法和属性

as－重命名导出“标识符”

from－从已经存在的模块、脚本文件…导出

命名式导出

模块可以通过export前缀关键词声明导出对象，导出对象可以是多个。这些导出对象用名称进行区分，称之为命名式导出。

export { myFunction }; // 导出一个已定义的函数export const foo = Math.sqrt(2); // 导出一个常量

我们可以使用*和from关键字来实现的模块的继承：

export * from 'article';

模块导出时，可以指定模块的导出成员。导出成员可以认为是类中的公有对象，而非导出成员可以认为是类中的私有对象：

var name = 'IT笔录';var domain = 'http://itbilu.com'; export {name, domain}; // 相当于导出{name:name,domain:domain}

模块导出时，我们可以使用as关键字对导出成员进行重命名：

var name = 'IT笔录';var domain = 'http://itbilu.com'; export {name as siteName, domain};

注意，下面的语法有严重错误的情况：

// 错误演示export 1; // 绝对不可以 var a = 100;export a;

export在导出接口的时候，必须与模块内部的变量具有一一对应的关系。直接导出1没有任何意义，也不可能在import的时候有一个变量与之对应

export a虽然看上去成立，但是a的值是一个数字，根本无法完成解构，因此必须写成export {a}的形式。即使a被赋值为一个function，也是不允许的。而且，大部分风格都建议，模块中最好在末尾用一个export导出所有的接口，例如：

export {fun as default,a,b,c};

默认导出

默认导出也被称做定义式导出。命名式导出可以导出多个值，但在在import引用时，也要使用相同的名称来引用相应的值。而默认导出每个导出只有一个单一值，这个输出可以是一个函数、类或其它类型的值，这样在模块import导入时也会很容易引用。

export default function() {}; // 可以导出一个函数export default class(){}; // 也可以出一个类

命名式导出与默认导出

默认导出可以理解为另一种形式的命名导出，默认导出可以认为是使用了default名称的命名导出。

下面两种导出方式是等价的：

const D = 123; export default D;export { D as default };

export使用示例

使用名称导出一个模块时：

// "my-module.js" 模块export function cube(x) {return x * x * x;}const foo = Math.PI + Math.SQRT2;export { foo };

在另一个模块（脚本文件）中，我们可以像下面这样引用：

import { cube, foo } from 'my-module';console.log(cube(3)); // 27console.log(foo); // 4.555806215962888

使用默认导出一个模块时：

// "my-module.js"模块export default function (x) {return x * x * x;}

在另一个模块（脚本文件）中，我们可以像下面这样引用，相对名称导出来说使用更为简单：

// 引用 "my-module.js"模块import cube from 'my-module';console.log(cube(3)); // 27

import引入模块

import语法声明用于从已导出的模块、脚本中导入函数、对象、指定文件（或模块）的原始值。

import模块导入与export模块导出功能相对应，也存在两种模块导入方式：命名式导入（名称导入）和默认导入（定义式导入）。

import defaultMember from "module-name";import * as name from "module-name";import { member } from "module-name";import { member as alias } from "module-name";import { member1 , member2 } from "module-name";import { member1 , member2 as alias2 , [...] } from "module-name";import defaultMember, { member [ , [...] ] } from "module-name";import defaultMember, * as name from "module-name";import "module-name";

name－从将要导入模块中收到的导出值的名称

member, memberN－从导出模块，导入指定名称的多个成员

defaultMember－从导出模块，导入默认导出成员

alias, aliasN－别名，对指定导入成员进行的重命名

module-name－要导入的模块。是一个文件名

as－重命名导入成员名称（“标识符”）

from－从已经存在的模块、脚本文件等导入

命名式导入

我们可以通过指定名称，就是将这些成员插入到当作用域中。导出时，可以导入单个成员或多个成员：

注意，花括号里面的变量与export后面的变量一一对应

import {myMember} from "my-module";import {foo, bar} from "my-module";

通过*符号，我们可以导入模块中的全部属性和方法。当导入模块全部导出内容时，就是将导出模块（’my-module.js’）所有的导出绑定内容，插入到当前模块（’myModule’）的作用域中：

import * as myModule from "my-module";

导入模块对象时，也可以使用as对导入成员重命名，以方便在当前模块内使用：

import {reallyReallyLongModuleMemberName as shortName} from "my-module";

导入多个成员时，同样可以使用别名：

import {reallyReallyLongModuleMemberName as shortName, anotherLongModuleName as short} from "my-module";

导入一个模块，但不进行任何绑定：

import "my-module";

默认导入

在模块导出时，可能会存在默认导出。同样的，在导入时可以使用import指令导出这些默认值。

直接导入默认值：

import myDefault from "my-module";

也可以在命名空间导入和名称导入中，同时使用默认导入：

import myDefault, * as myModule from "my-module"; // myModule 做为命名空间使用或 import myDefault, {foo, bar} from "my-module"; // 指定成员导入

import使用示例

// --file.js--function getJSON(url, callback) {let xhr = new XMLHttpRequest();xhr.Onload= function () {callback(this.responseText)};xhr.open("GET", url, true);xhr.send();} export function getUsefulContents(url, callback) {getJSON(url, data => callback(JSON.parse(data)));} // --main.js--import { getUsefulContents } from "file";getUsefulContents("http://itbilu.com", data => {doSomethingUseful(data);});

default关键字

// d.jsexport default function() {} // 等效于：function a() {};export {a as default};

在import的时候，可以这样用：

import a from './d'; // 等效于，或者说就是下面这种写法的简写，是同一个意思import {default as a} from './d';

这个语法糖的好处就是import的时候，可以省去花括号{}。

简单的说，如果import的时候，你发现某个变量没有花括号括起来（没有*号），那么你在脑海中应该把它还原成有花括号的as语法。

所以，下面这种写法你也应该理解了吧：

import $,{each,map} from 'jquery';

import后面第一个$是{defalut as $}的替代写法。

as关键字

as简单的说就是取一个别名,export中可以用，import中其实可以用：

// a.jsvar a = function() {};export {a as fun}; // b.jsimport {fun as a} from './a';a();

上面这段代码，export的时候，对外提供的接口是fun，它是a.js内部a这个函数的别名，但是在模块外面，认不到a，只能认到fun。

import中的as就很简单，就是你在使用模块里面的方法的时候，给这个方法取一个别名，好在当前的文件里面使用。之所以是这样，是因为有的时候不同的两个模块可能通过相同的接口，比如有一个c.js也通过了fun这个接口：

// c.jsexport function fun() {};

如果在b.js中同时使用a和c这两个模块，就必须想办法解决接口重名的问题，as就解决了。

CommonJS中module.exports 与 exports的区别

Module.exports

Module.exports

从Api文档上面的可以看出，从require导入方式去理解，关键有两个变量(全局变量module.exports，局部变量exports)、一个返回值(module.exports)

function require(...) { var module = { exports: {} };((module, exports) => {// 你的被引入代码 Start// var exports = module.exports = {}; (默认都有的)function some_func() {};exports = some_func;// 此时，exports不再挂载到module.exports，// export将导出{}默认对象module.exports = some_func;// 此时，这个模块将导出some_func对象，覆盖exports上的some_func // 你的被引入代码 End})(module, module.exports);// 不管是exports还是module.exports，最后返回的还是module.exportsreturn module.exports;}

demo.js:

console.log(exports); // {} console.log(module.exports); // {} console.log(exports === module.exports); // true console.log(exports == module.exports); // true console.log(module);/**Module {id: '.',exports: {},parent: null,filename: '/Users/larben/Desktop/demo.js',loaded: false,children: [],paths:[ '/Users/larben/Desktop/node_modules','/Users/larben/node_modules','/Users/node_modules','/node_modules' ] }*/

注意

每个js文件一创建，都有一个var exports = module.exports = {},使exports和module.exports都指向一个空对象。

module.exports和exports所指向的内存地址相同

总结：