详解CommonJS和ES6模块循环加载处理的区别
CommonJS模块规范使用require语句导入模块,module.exports导出模块,输出的是值的拷贝,模块导入的也是输出值的拷贝,也就是说,一旦输出这个值,这个值在模块内部的变化是监听不到的。
ES6模块的规范是使用import语句导入模块,export语句导出模块,输出的是对值的引用。ES6模块的运行机制和CommonJS不一样,遇到模块加载命令import时不去执行这个模块,只会生成一个动态的只读引用,等真的需要用到这个值时,再到模块中取值,也就是说原始值变了,那输入值也会发生变化。
那CommonJS和ES6模块规范针对模块的循环加载处理机制有什么不同呢?
循环加载指的是a脚本的执行依赖b脚本,b脚本的执行依赖a脚本。
1. CommonJS模块的加载原理
CommonJS模块就是一个脚本文件,require命令第一次加载该脚本时就会执行整个脚本,然后在内存中生成该模块的一个说明对象。
{ id: '', //模块名,唯一 exports: { //模块输出的各个接口 ... }, loaded: true, //模块的脚本是否执行完毕 ... }
以后用到这个模块时,就会到对象的exports属性中取值。即使再次执行require命令,也不会再次执行该模块,而是到缓存中取值。
CommonJS模块是加载时执行,即脚本代码在require时就全部执行。一旦出现某个模块被“循环加载”,就只输出已经执行的部分,没有执行的部分不会输出。
案例说明:
案例来源于Node官方说明: https://nodejs.org/api/modules.html#modules_cycles
//a.js exports.done = false; var b = require('./b.js'); console.log('在a.js中,b.done = %j', b.done); exports.done = true; console.log('a.js执行完毕!')
//b.js exports.done = false; var a = require('./a.js'); console.log('在b.js中,a.done = %j', a.done); exports.done = true; console.log('b.js执行完毕!')
//main.js var a = require('./a.js'); var b = require('./b.js'); console.log('在main.js中,a.done = %j, b.done = %j', a.done, b.done);
输出结果如下:
//node环境下运行main.js
node main.js在b.js中,a.done = false
b.js执行完毕!
在a.js中,b.done = true
a.js执行完毕!
在main.js中,a.done = true, b.done = true
JS代码执行顺序如下:
1)main.js中先加载a.js,a脚本先输出done变量,值为false,然后加载b脚本,a的代码停止执行,等待b脚本执行完成后,才会继续往下执行。
2)b.js执行到第二行会去加载a.js,这时发生循环加载,系统会去a.js模块对应对象的exports属性取值,因为a.js没执行完,从exports属性只能取回已经执行的部分,未执行的部分不返回,所以取回的值并不是最后的值。
3)a.js已执行的代码只有一行,exports.done = false;所以对于b.js来说,require a.js只输出了一个变量done,值为false。往下执行console.log('在b.js中,a.done = %j', a.done);控制台打印出:
在b.js中,a.done = false
4)b.js继续往下执行,done变量设置为true,console.log('b.js执行完毕!'),等到全部执行完毕,将执行权交还给a.js。此时控制台输出:
b.js执行完毕!
5)执行权交给a.js后,a.js接着往下执行,执行console.log('在a.js中,b.done = %j', b.done);控制台打印出:
在a.js中,b.done = true
6)a.js继续执行,变量done设置为true,直到a.js执行完毕。
a.js执行完毕!
7)main.js中第二行不会再次执行b.js,直接输出缓存结果。最后控制台输出:
在main.js中,a.done = true, b.done = true
总结:
1)在b.js中,a.js没有执行完毕,只执行了第一行,所以循环加载中,只输出已执行的部分。
2)main.js第二行不会再次执行,而是输出缓存b.js的执行结果。exports.done = true;
2. ES6模块的循环加载
ES6模块与CommonJS有本质区别,ES6模块是动态引用,遇到模块加载命令import时不会去执行模块,只是生成一个指向被加载模块的引用,需要开发者保证真正取值时能够取到值,只要引用是存在的,代码就能执行。
案例说明:
//even.js import {odd} from './odd'; var counter = 0; export function even(n){ counter ++; console.log(counter); return n == 0 || odd(n-1); }
//odd.js import {even} from './even.js'; export function odd(n){ return n != 0 && even(n-1); } //index.js import * as m from './even.js'; var x = m.even(5); console.log(x); var y = m.even(4); console.log(y);
执行index.js,输出结果如下:
babel-node index.js
1
2
3
false
4
5
6
true
可以看出counter的值是累加的,ES6是动态引用。如果上面的引用改为CommonJS代码,会报错,因为在odd.js里,even.js代码并没有执行。
//改用CommonJS规范加载文件,执行会报错 var x = m.even(5); ^ TypeError: m.even is not a function at Object.<anonymous> (/Users/zourong/Projects/node/ES6/mainx.1.js:3:11) at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:689:30)
3. 总结
1)CommonJS模块是加载时执行。一旦出现某个模块被“循环加载”,就只输出已经执行的部分,没有执行的部分不会输出。
2)ES6模块是动态引用,遇到模块加载命令import时不会去执行模块,只是生成一个指向被加载模块的引用。
CommonJS模块规范主要适用于后端Node.js,后端Node.js是同步模块加载,所以在模块循环引入时模块已经执行完毕。推荐前端工程中使用ES6的模块规范,通过安装Babel转码插件支持ES6模块引入的语法。
页面内容主要来源于《ES6标准入门》Module 这一章的介绍。如果有描述不清楚或错误的地方,欢迎留言指证。
参考资料:
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