前端模块化开发

摘要：来源于阿贤博客模块化今天给大家写一篇关于前端模块化开发知识点。前端模块化开发那点历史模块化是指在解决某个复杂混杂问题时，依照一种分类的思维把问题进行系统性的分解以之处理。

来源于：阿贤博客

今天给大家写一篇关于前端模块化开发知识点。

前端模块化开发那点历史

模块化：

是指在解决某个复杂、混杂问题时，依照一种分类的思维把问题进行系统性的分解以之处理。模块化是一种处理复杂系统分解为代码结构更合理，可维护性更高的可管理的模块的方式。

模块化是软件系统的属性，这个系统被分解为一组高内聚，低耦合的模块。那么在理想状态下我们只需要完成自己部分的核心业务逻辑代码，其他方面的依赖可以通过直接加载被人已经写好模块进行使用即可。

模块化系统所必须的能力：

定义封装的模块。

定义新模块对其他模块的依赖。

可对其他模块的引入支持。

好了，思想有了，那么总要有点什么来建立一个模块化的规范制度吧，不然各式各样的模块加载方式只会将局搅得更为混乱。那么在JavaScript中出现了一些非传统模块开发方式的规范 CommonJS的模块规范，AMD（Asynchronous Module Definition），CMD（Common Module Definition）等。

为了建立一个模块化的规范制度、模块加载方式。在JavaScript中出现了一些非传统模块开发方式的规范 CommonJS的模块规范，AMD（Asynchronous Module Definition）、CMD（Common Module Definition）、ES6模块诞生了。

AMD(Asynchronous Module Definition)异步模块定义，所有的模块将被异步加载，模块加载不影响后面语句运行。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规范定义了一个自由变量或者说是全局变量 define 的函数。

AMD规范

第一个参数 id 为字符串类型，表示了模块标识，为可选参数。若不存在则模块标识应该默认定义为在加载器中被请求脚本的标识。如果存在，那么模块标识必须为顶层的或者一个绝对的标识。

第二个参数，dependencies ，是一个当前模块依赖的，已被模块定义的模块标识的数组字面量。

第三个参数，factory，是一个需要进行实例化的函数或者一个对象。

创建模块标识为 alpha 的模块，依赖于 require， export，和标识为 beta 的模块

    define("alpha", [ "require", "exports", "beta" ], function( require, exports, beta ){
        export.verb = function(){
            return beta.verb();
            // or:
            return require("beta").verb();
        }
    });

一个返回对象字面量的异步模块

    define(["alpha"], function( alpha ){
        return {
            verb : function(){
                return alpha.verb() + 1 ;
            }
        }
    });

无依赖模块可以直接使用对象字面量来定义

    define( {
        add : function( x, y ){
            return x + y ;
        }
    } );

require API
在 AMD 规范中的 require 函数与一般的 CommonJS中的 require 不同。由于动态检测依赖关系使加载异步，对于基于回调的 require 需求强烈。

局部的 require 需要在AMD模式中的 define 工厂函数中传入 require。

    define( ["require"], function( require ){
      // ...
    } );
    or：
    define( function( require, exports, module ){
      // ...
    } );

局部的 require 需要其他特定的 API 来实现。

全局的 require 函数是唯一全局作用域下的变量，像 define一样。全局的 require 并不是规范要求的，但是如果实现全局的 require函数，那么其需要具有与局部 require 函数 一样的以下的限定：

1. 模块标识视为绝对的，而不是相对的对应另一个模块标识。

2. 只有在异步情况下，require的回调方式才被用来作为交互操作使用。因为他不可能在同步的情况下通过 require(String) 从顶层加载模块。

依赖相关的API会开始模块加载。如果需要有互操作的多个加载器，那么全局的 reqiure 应该被加载顶层模块来代替。

    require(String)
   define( function( require ){
       var a = require("a"); // 加载模块a
   } );
   
   require(Array, Function)
   define( function( require ){
       require( ["a", "b"], function( a,b ){ // 加载模块a b 使用
           // 依赖 a b 模块的运行代码
       } ); 
   } );
   
   require.toUrl( Url )
   define( function( require ){
       var temp = require.toUrl("./temp/a.html"); // 加载页面
   } );

官网
API

API 中文

RequireJS 是一个前端的模块化管理的工具库，遵循AMD规范，它的作者就是AMD规范的创始人 James Burke。

页面顶层

defined用于定义模块，RequireJS要求每个模块均放在独立的文件之中。按照是否有依赖其他模块的情况分为独立模块和非独立模块。

1. 独立模块，不依赖其他模块。直接定义：

    define({
        method1: function(){},
        method2: function(){}
    });
    //等价于
    define(function(){
        return{
            method1: function(){},
            method2: function(){}
        }
    });

2. 非独立模块，对其他模块有依赖。

    define([ "module1", "module2" ], function(m1, m2){
        //代码...
    });
    //等价于
    define( function( require ){
        var m1 = require( "module1" ),
          m2 = require( "module2" );
        //代码...
    });

define 和 require 这两个定义模块，调用模块的方法合称为AMD模式，定义模块清晰，不会污染全局变量，清楚的显示依赖关系。AMD模式可以用于浏览器环境并且允许非同步加载模块，也可以按需动态加载模块。

    /***
    **** require方法调用模块
    ****  在加载 foo 与 bar 两个模块之后执行回调函数实现具体过程。
    ***/
    require( ["foo", "bar"], function( foo, bar ){
        foo.func();
        bar.func();
    } );
    
    /***
    **** 在define定义模块内部进行require调用模块
    ***/
    define( function( require ){
        var m1 = require( "module1" ),
            m2 = require( "module2" );
        //代码...
    });

在CMD中，一个模块就是一个文件，格式为：
[CMD模块定义规范]（https://github.com/seajs/seaj...）

全局函数define，用来定义模块。

参数 factory 可以是一个函数，也可以为对象或者字符串。

当 factory 为对象、字符串时，表示模块的接口就是该对象、字符串。

定义JSON数据模块：

    define({ "foo": "bar" });

通过字符串定义模板模块：

    define("this is {{data}}.");

factory 函数

    //表示模块的构造方法，执行构造方法便可以得到模块向外提供的接口。
    define( function(require, exports, module) { 
        // 模块代码
    });

define也可以接受两个以上的参数，字符串id为模块标识，数组deps为模块依赖：

    define( "module", ["module1", "module2"], function( require, exports, module ){
        // 模块代码
    } );

其与 AMD 规范用法不同。

require 是 factory 的第一个参数。

require( id );

接受模块标识作为唯一的参数，用来获取其他模块提供的接口：

    define(function( require, exports ){
        var a = require("./a");
        a.doSomething();
    });

require是同步往下执行的，需要的异步加载模块可以使用 require.async 来进行加载：

    define( function(require, exports, module) { 
        require.async(".a", function(a){
            a.doSomething();
        });
    });

可以使用模块内部的路径机制来返回模块路径，不会加载模块。

    define(function( require, exports ){
        exports.foo = "bar"; // 向外提供的属性
        exports.do = function(){}; // 向外提供的方法
    });
    
    //使用 return 直接向外提供接口。
    define(function( require, exports ){
        return{
            foo : "bar", // 向外提供的属性
            do : function(){} // 向外提供的方法
        }
    });
    
    //简化为直接对象字面量的形式:
    define({
        foo : "bar", // 向外提供的属性
        do : function(){} // 向外提供的方法
    });

module.id 为模块的唯一标识。

module.uri 根据模块系统的路径解析规则得到模块的绝对路径。

module.dependencies 表示模块的依赖。

module.exports 当前模块对外提供的接口。

官网文档

仓库代码

SeaJS API快速参考

官网（http://seajs.org/）已经关闭。
 其define 与 require 使用方式基本就是CMD规范中的示例。

sea.js 核心特征：

遵循CMD规范，与NodeJS般的书写模块代码。

依赖自动加载，配置清晰简洁。

兼容 Chrome 3+，Firefox 2+，Safari 3.2+，Opera 10+，IE 5.5+。

seajs.use

用来在页面中加载一个或者多个模块

    // 加载一个模块 
    seajs.use("./a");
    // 加载模块，加载完成时执行回调
    
    seajs.use("./a"，function(a){
        a.doSomething();
    });
    
    // 加载多个模块执行回调
    seajs.use(["./a","./b"]，function(a , b){
        a.doSomething();
        b.doSomething();
    });

玉伯对于 AMD 与 CMD 区别的解释：
AMD 是 RequireJS 在推广过程中对模块定义的规范化产出。
CMD 是 SeaJS 在推广过程中对模块定义的规范化产出。
类似的还有 CommonJS Modules/2.0 规范，是 BravoJS 在推广过程中对模块定义的规范化产出

对于依赖的模块，AMD 是提前执行，CMD 是延迟执行。不过 RequireJS 从 2.0 开始，也改成可以延迟执行（根据写法不同，处理方式不同）。

CMD 推崇依赖就近，AMD 推崇依赖前置。看代码：

    // CMD
    define(function(require, exports, module) {
        var a = require("./a");
        a.doSomething();
        // 此处略去 100 行
        var b = require("./b"); // 依赖可以就近书写
        b.doSomething();
        // 代码...
    })
    
    // AMD 默认推荐的是
    define(["./a", "./b"], function(a, b) { // 依赖必须一开始就写好
        a.doSomething();
        // 此处略去 100 行
        b.doSomething();
        
        // 代码...
    })

虽然 AMD 也支持 CMD 的写法，同时还支持将 require 作为依赖项传递，但 RequireJS 的作者默认是最喜欢上面的写法，也是官方文档里默认的模块定义写法。

AMD 的 API 默认是一个当多个用，CMD 的 API 严格区分，推崇职责单一。比如 AMD 里，require 分全局 require 和局部 require，都叫 require。CMD 里，没有全局 require，而是根据模块系统的完备性，提供 seajs.use 来实现模块系统的加载启动。CMD 里，每个 API 都简单纯粹。

还有一些细节差异，具体看这个规范的定义就好，就不多说了。

另外，SeaJS 和 RequireJS 的差异

UMD

AMD、CMD、UMD 模块

既然CommonJs和AMD风格一样流行，似乎缺少一个统一的规范。所以人们产生了这样的需求，希望有支持两种风格的“通用”模式，于是通用模块规范（UMD）诞生了。

    (function (root, factory) {
        if (typeof define === "function" && define.amd) {
            // AMD
            define(["jquery"], factory);
        } else if (typeof exports === "object") {
            // Node, CommonJS之类的
            module.exports = factory(require("jquery"));
        } else {
            // 浏览器全局变量(root 即 window)
            root.returnExports = factory(root.jQuery);
        }
    }(this, function ($) {
        //    方法
        function myFunc(){};
     
        //    暴露公共方法
        return myFunc;
    }));
    
    //复杂、依赖了多个组件并且暴露多个方法
    (function (root, factory) {
        if (typeof define === "function" && define.amd) {
            // AMD
            define(["jquery", "underscore"], factory);
        } else if (typeof exports === "object") {
            // Node, CommonJS之类的
            module.exports = factory(require("jquery"), require("underscore"));
        } else {
            // 浏览器全局变量(root 即 window)
            root.returnExports = factory(root.jQuery, root._);
        }
    }(this, function ($, _) {
        //    方法
        function a(){};    //    私有方法，因为它没被返回 (见下面)
        function b(){};    //    公共方法，因为被返回了
        function c(){};    //    公共方法，因为被返回了
     
        //    暴露公共方法
        return {
            b: b,
            c: c
        }
    }));

ES6

Module 的语法

ES6 模块的设计思想，是尽量的静态化，使得编译时就能确定模块的依赖关系，以及输入和输出的变量。CommonJS 和 AMD 模块，都只能在运行时确定这些东西。比如，CommonJS 模块就是对象，输入时必须查找对象属性。

    // ES6模块
    import { stat, exists, readFile } from "fs";

上面代码的实质是从fs模块加载3个方法，其他方法不加载。这种加载称为“编译时加载”或者静态加载，即 ES6 可以在编译时就完成模块加载。

不再需要UMD模块格式了，将来服务器和浏览器都会支持 ES6 模块格式。目前，通过各种工具库，其实已经做到了这一点。

将来浏览器的新 API 就能用模块格式提供，不再必须做成全局变量或者navigator对象的属性。

不再需要对象作为命名空间（比如Math对象），未来这些功能可以通过模块提供。

AMD规范文档
amdjs 的 require 接口文档
amdjs 的接口文档
RequireJS官网接口文档
模块系统
前端模块化开发的价值
前端模块化开发那点历史
CMD 模块定义规范
SeaJS API快速参考
从 CommonJS 到 Sea.js
RequireJS和AMD规范
CommonJS规范
JavaScript模块化开发 - CommonJS规范
JavaScript模块化开发 - AMD规范
Javascript模块化编程1
Javascript模块化编程2
知乎 AMD 和 CMD 的区别有哪些？
与 RequireJS 的异同
模块化设计
模块化
ES6
Module 的语法

来源于：阿贤博客