从CommonJS规范着手，通俗易懂学Node.js模块化

2023-09-14 00:11:21

在浩瀚的程序设计世界中，代码模块化无疑是程序猿们不可或缺的利器。正如它的名字所传达的含义，模块化就是把庞大的程序分成一个个相互独立的小块，方便维护和复用。在Node.js的世界里，模块化也扮演着重要的角色。

CommonJS规范：Node.js模块化的基石

要想理解Node.js模块化，就必须首先了解CommonJS规范。作为JavaScript模块系统的鼻祖，CommonJS规范为Node.js模块化奠定了坚实的基础。该规范的核心思想是使用闭包来创建私有作用域，从而实现模块之间的独立运行。

举个例子，我们创建一个名为"calculator.js"的模块，里面包含一些简单的计算函数：

// calculator.js
function add(a, b) {
  return a + b;
}

function subtract(a, b) {
  return a - b;
}

function multiply(a, b) {
  return a * b;
}

function divide(a, b) {
  return a / b;
}

// 导出模块
module.exports = {
  add: add,
  subtract: subtract,
  multiply: multiply,
  divide: divide
};

在这个模块中，我们定义了四个函数，用于执行加、减、乘、除四种基本算术运算。同时，我们使用module.exports对象将这些函数导出，以便其他模块可以访问它们。

模块加载与缓存机制

当我们在其他模块中引入"calculator.js"模块时，Node.js会执行以下步骤：

首先，Node.js会检查该模块是否已经被加载。
如果该模块已被加载，则直接从缓存中读取该模块的导出对象，而不会再次加载该模块。
如果该模块尚未被加载，则Node.js会读取该模块的文件内容，并执行该模块中的代码。
在执行完该模块中的代码后，Node.js会将该模块的导出对象存储在缓存中，以便以后可以快速访问。

这种模块加载与缓存机制可以有效地提高Node.js应用程序的性能，因为不需要每次都重新加载模块。

模块加载顺序

在加载模块时，Node.js会按照模块在代码中出现的顺序进行加载。这意味着，如果一个模块依赖于另一个模块，则必须先加载依赖的模块，然后再加载该模块。

举个例子，我们创建一个名为"app.js"的主模块，里面包含以下代码：

// app.js
// 加载"calculator.js"模块
const calculator = require("./calculator");

// 使用"calculator.js"模块中的函数进行计算
const result = calculator.add(1, 2);

// 打印结果
console.log(result);