javascript模块化编程 从入门到实战
<!DOCTYPE html> <html lang="zh-cn"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>javascript模块化编程</title> </head> <body> <p></p>
网页越来越像桌面程序，需要一个团队分工协作、进度管理、单元测试等等......开发者不得不使用软件工程的方法，管理网页的业务逻辑。
Javascript模块化编程，已经成为一个迫切的需求。理想情况下，开发者只需要实现核心的业务逻辑，其他都可以加载别人已经写好的模块。
但是，Javascript不是一种模块化编程语言，它不支持"类"（class），更遑论"模块"（module）了。（正在制定中的ECMAScript标准第六版，将正式支持"类"和"模块"，但还需要很长时间才能投入实用。）
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。本文总结了当前＂Javascript模块化编程＂的最佳实践，说明如何投入实用。虽然这不是初级教程，但是只要稍稍了解Javascript的基本语法，就能看懂。
<h1>模块就是实现特定功能的一组方法。</h1>
<h2>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。</h2>
<script> /** * 第一部分介绍Javascript模块的基本写法 * */ //一、原始写法 "污染"了全局变量 function m1(){} function m2(){} //二、对象写法 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。 var module = new Object({ _count : 0, m1:function(){}, m2:function m2(){} }); module.m1(); module._count = 5; //三、立即执行函数写法 外部代码无法读取内部的_count变量。 var module1 = (function(){ var _count = 0; var m1 = function () {} var m2 = function () { console.log("我是module1上的m2，很高兴认识你！") } return { m1:m1, m2:m2 } })(); // module1.m2() //module1就是Javascript模块的基本写法。下面，再对这种写法进行加工。 // 四、放大模式 (对原始模块功能的扩展) // 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 var module2 = (function(mod){ mod.m3 = function(){ console.log("我是module2上的m3，很高兴认识你！") } return mod; })(module1); console.log(module2) // 五、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 module3 = (function(mod){ //... return mod; })(window.module2||{}); // 六、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 jQuery = {}; var module4 = (function(mod){ //... })(jQuery,module3) // 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 /** * 第二部分介绍如何规范地使用模块。 * */ //七、模块的规范 // 目前，通行的Javascript模块规范共有两种：CommonJS和AMD。我主要介绍AMD，但是要先从CommonJS讲起。 // node.js的模块系统，就是参照CommonJS规范实现的。在CommonJS中，有一个全局性方法require()，用于加载模块。 //八、CommonJS (同步) // 假定的一个math.js模块，加载方式如下 // var math = require('math'); // 调用 // math.add(2,3); //5 // 九、浏览器环境 AMD(异步) //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。 // 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([module1,module2,...],function(module1,module2,...){ module1.add(2,3); }); */ // 目前，主要有两个Javascript库实现了AMD规范：require.js和curl.js。 /** * 第三部分介绍require.js，进一步讲解AMD的用法，以及如何将模块化编程投入实战。 * */ // 一、为什么要用require.js？ // 最早的时候，所有Javascript代码都写在一个文件里面，只要加载这一个文件就够了。后来，代码越来越多，一个文件不够了，必须分成多个文件，依次加载。下面的网页代码，相信很多人都见过。 /** * <script src="1.js"><//script> <script src="2.js"><//script> <script src="3.js"><//script> 缺点: 1.加载的时候，浏览器会停止网页渲染， 2.由于js文件之间存在依赖关系，因此必须严格保证加载顺序, 3.当依赖关系很复杂的时候，代码的编写和维护都会变得困难。 * */ //require.js的诞生，就是为了解决这两个问题： // （1）实现js文件的异步加载，避免网页失去响应； // （2）管理模块之间的依赖性，便于代码的编写和维护。 // 二、require.js的加载 // 使用require.js的第一步，是先去官方网站下载最新版本。 // 下载后，假定把它放在js子目录下面，就可以加载了。 // <script src="js/require.js"><//script> // 有人可能会想到，加载这个文件，也可能造成网页失去响应。解决办法有两个，一个是把它放在网页底部加载，另一个是写成下面这样： // <script src="js/require.js" defer async="true" ><//script> // async属性表明这个文件需要异步加载，避免网页失去响应。IE不支持这个属性，只支持defer，所以把defer也写上。 // 加载require.js以后，下一步就要加载我们自己的代码了。假定我们自己的代码文件是main.js，也放在js目录下面。那么，只需要写成下面这样就行了： // <script src="js/require.js" data-main="js/main"><//script> // data-main属性的作用是，指定网页程序的主模块。在上例中，就是js目录下面的main.js，这个文件会第一个被require.js加载。由于require.js默认的文件后缀名是js，所以可以把main.js简写成main。 // 三、主模块的写法 // 上一节的main.js，我把它称为"主模块"，意思是整个网页的入口代码。它有点像C语言的main()函数，所有代码都从这儿开始运行。 // 下面就来看，怎么写main.js。 // 主模块依赖于其他模块，这时就要使用AMD规范定义的的require()函数。 // main.js /** * require(['moduleA', 'moduleB', 'moduleC'], function (moduleA, moduleB, moduleC){ // some code here }); * */ //四、模块的加载 // 上一节最后的示例中，主模块的依赖模块是['jquery', 'underscore', 'backbone']。默认情况下，require.js假定这三个模块与main.js在同一个目录，文件名分别为jquery.js，underscore.js和backbone.js，然后自动加载。 //使用require.config()方法，我们可以对模块的加载行为进行自定义。require.config()就写在主模块（main.js）的头部。参数就是一个对象，这个对象的paths属性指定各个模块的加载路径。 //另一种则是直接改变基目录（baseUrl）。 /** * require.config({ baseUrl: "js/lib", paths: { "jquery": "jquery.min", "underscore": "underscore.min", "backbone": "backbone.min" } }); * */ // require.js要求，每个模块是一个单独的js文件。这样的话，如果加载多个模块，就会发出多次HTTP请求，会影响网页的加载速度。因此，require.js提供了一个优化工具，当模块部署完毕以后，可以用这个工具将多个模块合并在一个文件中，减少HTTP请求数。 // 五、AMD模块的写法 // require.js加载的模块，采用AMD规范。也就是说，模块必须按照AMD的规定来写。 // 具体来说，就是模块必须采用特定的define()函数来定义。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。 // 假定现在有一个math.js文件，它定义了一个math模块。那么，math.js就要这样写： // 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。 // 当require()函数加载上面这个模块的时候，就会先加载myLib.js文件。 /** * define(['myLib'], function(myLib){ function foo(){ myLib.doSomething(); } return { foo : foo }; }); */ // 六、加载非规范的模块 // 理论上，require.js加载的模块，必须是按照AMD规范、用define()函数定义的模块。 // 但是实际上，虽然已经有一部分流行的函数库（比如jQuery）符合AMD规范，更多的库并不符合。 // 那么，require.js是否能够加载非规范的模块呢？ // 回答是可以的。 // 这样的模块在用require()加载之前，要先用require.config()方法，定义它们的一些特征。 // 举例来说，underscore和backbone这两个库，都没有采用AMD规范编写。如果要加载它们的话，必须先定义它们的特征。 /** * require.config({ shim: { 'underscore':{ exports: '_' }, 'backbone': { deps: ['underscore', 'jquery'], exports: 'Backbone' } } }); require.config()接受一个配置对象，这个对象除了有前面说过的paths属性之外， 还有一个shim属性，专门用来配置不兼容的模块。 具体来说，每个模块要定义 （1）exports值（输出的变量名），表明这个模块外部调用时的名称； （2）deps数组，表明该模块的依赖性。 */ // 比如，jQuery的插件可以这样定义： /** * shim: { 'jquery.scroll': { deps: ['jquery'], exports: 'jQuery.fn.scroll' } } * * */ // 七、require.js插件 // require.js还提供一系列插件，实现一些特定的功能。 // domready插件，可以让回调函数在页面DOM结构加载完成后再运行。 /** * require(['domready!'], function (doc){ // called once the DOM is ready }); * * */ // text和image插件，则是允许require.js加载文本和图片文件。 /** * define([ 'text!review.txt', 'image!cat.jpg' ], function(review,cat){ console.log(review); document.body.appendChild(cat); } ); * * */ // 类似的插件还有json和mdown，用于加载json文件和markdown文件。 </script> <script src="js/require.js" defer anync="true" data-main="js/main"></script> </body> </html>
main.js
console.log("我加载进来了，哈哈哈哈0.0");
// require(['module1','module2'],function (module1,module2) {
// module1.m2();
// // module2.m3();
// })
// require()函数接受两个参数。第一个参数是一个数组，表示所依赖的模块，上例就是['moduleA', 'moduleB', 'moduleC']，
// 即主模块依赖这三个模块；第二个参数是一个回调函数，当前面指定的模块都加载成功后，它将被调用。
// 加载的模块会以参数形式传入该函数，从而在回调函数内部就可以使用这些模块。
//
// require()异步加载moduleA，moduleB和moduleC，浏览器不会失去响应；
// 它指定的回调函数，只有前面的模块都加载成功后，才会运行，解决了依赖性的问题。
// 假定主模块依赖jquery、underscore和backbone这三个模块，main.js就可以这样写：
/**
* require(['jquery', 'underscore', 'backbone'], function ($, _, Backbone){
// some code here
});
* */
require.config({
baseUrl:'js/lib/', //根目录
paths:{
"jquery":"jquery" //扩展名.js不用写，会自动加上
}
})
require(['jquery','../module1'], function ($,module1){
$("p").html("我是jQuery，我进来了，很高兴认识你！")
module1.m2();
});
module1.js
//无依赖版 // define(function(){ // var _count = 0; // var m1 = function () {} // var m2 = function () { // console.log("我是module1上的m2，很高兴认识你！") // } // return { // m1:m1, // m2:m2 // } // }) //有依赖 define(['../js/module2'], function(module2){ var _count = 0; var m1 = function () {} var m2 = function () { console.log("我是module1上的m2，很高兴认识你！") } module2.m3() module2.m4 = function(){ console.log("我是module1上的m4，我很特殊，是module1给module2写的扩展，很高兴认识你！") } module2.m4(); return { m1:m1, m2:m2 } });
module2.js
// ;(function(mod){ // mod.m3 = function(){ // console.log("我是module2上的m3，很高兴认识你！") // } // return mod; // })(module1); define(function(){ var m3 = function () { console.log("我是module2上的m3，很高兴认识你！") } return { m3:m3 } })
参考资料：
http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/10/javascript_module.html
http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/10/asynchronous_module_definition.html
