module的加载实现

module的加载实现

浏览器加载

  1. 传统方法

在HTML网页中,浏览器通过script标签加载JavaScript脚本

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<!-- 页面内嵌的脚本 -->
<script type="application/javascript">
//module code
</script>
<!-- 外部脚本 -->
<script type="application/JavaScript" src="path/to/Module.js"></script>

上面代码中,由于浏览器的脚本的默认语言是JavaScript,因此 type=”application/javascript” 可以省略。

默认情况下,浏览器同步加载JavaScript脚本,即渲染引擎遇到script标签就会停下来,等到执行完脚本,再继续向下渲染。如果是外部脚本,还必须加入脚本下载的时间。

下面有两种异步加载的方法

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<script src="mymodule.js" defer></script>
<script src="mymodule.js" async></script>

上面代码中,script标签打开defer或async属性,脚本就会异步加载。渲染引擎遇到这一命令,就会开始下载外部脚本,但不会等他下载和执行,而是直接执行后面的命令。

defer与async的区别是:前者要等到整个页面正常渲染结束,才会执行;后者一旦下载完,渲染引擎就会中断渲染,执行这个脚本以后,再继续渲染。另外,如果有多个defer脚本,会按照它们在页面出现的顺序加载,而多个async脚本是不能保证加载顺序的。

  1. 加载规则

浏览器加载ES6模块,也使用script标签,但要加入type=”module”属性。
上面代码在网页插入foo.js,由于type属性设为module,所以浏览器知道这是一个ES6模块。

浏览器对于带有type=”module”的script,都是异步加载,不会造成堵塞浏览器,即等到整个页面渲染完,在执行模块脚本,等同于打开了script标签的defer属性。

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<script type="module" src="foo.js"></script>
<!-- 等同于 -->
<script type="module" src="foo.js" defer></script>

script标签的async属性也可以打开,这时只要加载完成,渲染引擎就会中断渲染立即执行。执行完成后,在恢复渲染。

ES6模块也允许内嵌在网页中,语法行为与加载外部脚本完全一致。

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<script type="module">
import utils from './util.js'
// other code
</script>

对于外部的模块的脚本,有几点注意。

  1. 代码是在模块作用域之中运行,而不是在全局作用域运行。模块内部的顶层变量,外部不可见。
  2. 模块脚本自动采用严格模式,不管有没有声明use strict
  3. 模块之中,可以使用import命令加载其它模块( .js后缀不可省略,需要提供绝对url与相对url ),也可以使用export命令输出绝对接口。
  4. 模块之中,顶层的this关键字返回undefined,而不是window。也就是说,在模块顶层使用this关键字,是无意义的。
  5. 同一个模块如果加载多次,将只执行一次
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import utils from 'https://example.com/js/utils.js';
const x = 1;
console.log(x === window.x); //false
console.log(this === undefined); // true
delete x; // 句法错误,严格模式禁止删除变量

利用顶层的this等于undefined这个语法点,可以侦测当前代码是否在es6模块之中

const isNotModuleScript = this !== undefined

  1. ES6模块与CommonJs模块的差异

它们有两个重大差异

  • CommonJs 模块输出的是一个值的拷贝,ES6模块输出的是一个值的引用。
  • CommonJs 模块是运行时加载,ES6模块是编译时输出接口

第二个差异是因为CommonJs加载的是一个对象(即module.exports属性),该对象只有在脚本运行完才会生成。而ES6模块不是对象,它的对外接口只是一种静态定义,在代码静态解析阶段就会生成。

下面重点解释第一个差异。

CommonJS 模块输出的是值的拷贝,也就是说,一旦输出一个值,模块内部的变化就影响不到这个值。请看下面这个模块文件lib.js的例子。

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// lib.js
var counter = 3;
function incCounter() {
counter++;
}
module.exports = {
counter: counter,
incCounter: incCounter,
};

上面代码输出内部变量counter和改写这个变量的内部方法incCounter。然后,在main.js里面加载这个模块。

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// main.js
var mod = require('./lib');
console.log(mod.counter); // 3
mod.incCounter();
console.log(mod.counter); // 3
上面代码说明,lib.js模块加载以后,它的内部变化就影响不到输出的mod.counter了。这是因为mod.counter是一个原始类型的值,会被缓存。除非写成一个函数,才能得到内部变动后的值。
// lib.js
var counter = 3;
function incCounter() {
counter++;
}
module.exports = {
get counter() {
return counter
},
incCounter: incCounter,
};

上面代码中,输出的counter属性实际上是一个取值器函数。现在再执行main.js,就可以正确读取内部变量counter的变动了。

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$ node main.js
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ES6 模块的运行机制与 CommonJS 不一样。JS 引擎对脚本静态分析的时候,遇到模块加载命令import,就会生成一个只读引用。等到脚本真正执行时,再根据这个只读引用,到被加载的那个模块里面去取值。换句话说,ES6 的import有点像 Unix 系统的“符号连接”,原始值变了,import加载的值也会跟着变。因此,ES6 模块是动态引用,并且不会缓存值,模块里面的变量绑定其所在的模块。

export通过接口,输出的是同一个值。不同的脚本加载这个接口,得到的都是同样的实例。

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// mod.js
function C() {
this.sum = 0;
this.add = function () {
this.sum += 1;
};
this.show = function () {
console.log(this.sum);
};
}
export let c = new C();

上面的脚本mod.js,输出的是一个C的实例。不同的脚本加载这个模块,得到的都是同一个实例。

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// x.js
import {c} from './mod';
c.add();
// y.js
import {c} from './mod';
c.show();
// main.js
import './x';
import './y';
现在执行main.js,输出的是1。
$ babel-node main.js
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这就证明了x.js和y.js加载的都是C的同一个实例。