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项目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…使用背景NOW
网站功能逐渐丰富网页中的js也变得越来越复杂和臃肿原有通过script标签来导入一个个的js文件这种方式已经不能满足现在互联网开发模式。
项目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而项目业务逻辑是包含许多特定功能的模块组合而成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。
所以Javascript模块化编程已经成为一个迫切的需求。 介绍WHAT:
一、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(){ //... } 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。
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。 二、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(); 但是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。 module1._count 5; 三、立即执行函数写法
使用立即执行函数Immediately-Invoked Function ExpressionIIFE匿名自执行函数可以达到不暴露私有成员的目的。 var module1 (function(){ var _count 0; var m1 function(){ //... }; var m2 function(){ //... }; 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(module1._count); //undefined 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
将依赖模块作为参数传进匿名自执行函数
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这时就有必要采用放大模式augmentation。 var module1 (function (mod){ mod.m3 function () { //... }; return mod; })(module1); 上面的代码为module1模块添加了一个新方法m3()然后返回新的module1模块。 五、宽放大模式Loose augmentation
空对象作为备用参数可以防止依赖模块未先加载的错误
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 module1 ( function (mod){ //... return mod; })(window.module1 || {}); 与放大模式相比宽放大模式就是立即执行函数的参数可以是空对象。 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 module1 (function ($, YAHOO) { //... })(jQuery, YAHOO); 上面的module1模块需要使用jQuery库和YUI库就把这两个库其实是两个模块当作参数输入module1。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。 七、模块的规范
先想一想为什么模块很重要
因为有了模块我们就可以更方便地使用别人的代码想要什么功能就加载什么模块。
但是这样做有一个前提那就是大家必须以同样的方式编写模块否则你有你的写法我有我的写法岂不是乱了套考虑到Javascript模块现在还没有官方规范这一点就更重要了。
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。 八、CommonJS
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。因为老实说在浏览器环境下没有模块也不是特别大的问题毕竟网页程序的复杂性有限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.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。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 因为这个系列主要针对浏览器编程不涉及node.js所以对CommonJS就不多做介绍了。我们在这里只要知道require()用于加载模块就行了。 九、浏览器环境
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你能看出来吗 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。 也就是异步加载可以解决模块加载等待过程中浏览器的假死未响应的问题。 十、AMD
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([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。 require使用优势 WHY 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 src1.js/script script src2.js/script script src3.js/script script src4.js/script script src5.js/script script src6.js/script 这段代码依次加载多个js文件。
这样的写法有很大的缺点。首先加载的时候浏览器会停止网页渲染加载文件越多网页失去响应的时间就会越长其次由于js文件之间存在依赖关系因此必须严格保证加载顺序比如上例的1.js要在2.js的前面依赖性最大的模块一定要放到最后加载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》防止js加载阻塞页面渲染 2管理模块之间的依赖性便于代码的编写和维护。 使用步骤HOW 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 srcjs/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 srcjs/require.js defer asynctrue /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 srcjs/require.js data-mainjs/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。
如果我们的代码不依赖任何其他模块那么可以直接写入javascript代码。 // main.js alert(加载成功); 但这样的话就没必要使用require.js了。真正常见的情况是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。 在main.js中使用 require([moduleName, ...], function (moduleA, moduleB, moduleC){.....});函数加载依赖模块A\B\C执行回调逻辑 // main.js require([moduleA, moduleB, moduleC], function (moduleA, moduleB, moduleC){ // some code here }); 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moduleAmoduleB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。
下面我们看一个实际的例子。
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 }); 上述例子中的callback函数中发现有$参数这个就是依赖的jquery模块的输出变量如果你依赖多个模块可以依次写入多个参数来使用 四、定义依赖模块的加载路径
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.jsunderscore.js和backbone.js然后自动加载。 在main.js主模块中使用require.config()方法可以定义依赖模块文件的路径 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。 require.config({ paths: { jquery: jquery.min, underscore: underscore.min, backbone: backbone.min } }); 上面的代码给出了三个模块的文件名路径默认与main.js在同一个目录js子目录。如果这些模块在其他目录比如js/lib目录则有两种写法。一种是逐一指定路径。 require.config({ paths: { jquery: lib/jquery.min, underscore: lib/underscore.min, backbone: lib/backbone.min } }); 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 } }); 如果某个模块在另一台主机上也可以直接指定它的网址比如 require.config({ paths: { jquery: https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.7.2/jquery.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 xy; }; return { add: add }; }); 加载方法如下 // main.js require([math], function (math){ alert(math.add(1,1)); }); 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([myLib], function(myLib){ function foo(){ myLib.doSomething(); } return { foo : foo }; }); 当require()函数加载上面这个模块的时候就会先加载myLib.js文件。 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1exports值输出的变量名表明这个模块外部调用时的名称2deps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。 参考网址
阮一峰模块化编程http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/10/javascript_module.html
菜鸟教程requireJShttps://www.runoob.com/w3cnote/requirejs-tutorial-1.html
