CommonJS&&AMD&&CMD
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前端模块化：CommonJS,AMD,CMD,ES6
前端模块化详解(完整版)
前端模块化，AMD与CMD的区别
模块化的理解
什么是模块化
将一个复杂的程序依据一定的规则(规范)封装成几个块(文件), 并进行组合在一起。
块的内部数据与实现是私有的, 只是向外部暴露一些接口(方法)与外部其它模块通信。
模块化的好处
避免命名冲突(减少命名空间污染)
更好的分离, 按需加载
更高复用性
高可维护性
目前这些规范的实现都能达成浏览器端模块化开发的目的。
模块化规范
CommonJS
概述
Node 应用由模块组成，采用 CommonJS 模块规范。每个文件就是一个模块，有自己的作用域。在一个文件里面定义的变量、函数、类，都是私有的，对其他文件不可见。在服务器端，模块的加载是运行时同步加载的；在浏览器端，模块需要提前编译打包处理。
特点
所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域。
模块可以多次加载，但是只会在第一次加载时运行一次，然后运行结果就被缓存了，以后再加载，就直接读取缓存结果。要想让模块再次运行，必须清除缓存。
模块加载的顺序，按照其在代码中出现的顺序。
基本语法
暴露模块：module.exports = value或exports.xxx = value
引入模块：require(xxx),如果是第三方模块，xxx为模块名；如果是自定义模块，xxx为模块文件路径
此处我们有个疑问：CommonJS暴露的模块到底是什么? CommonJS规范规定，每个模块内部，module变量代表当前模块。这个变量是一个对象，它的exports属性（即module.exports）是对外的接口。加载某个模块，其实是加载该模块的module.exports属性。1
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7// example.js
var x = 5;
var addX = function (value) {
return value + x;
};
module.exports.x = x;
module.exports.addX = addX;
上面代码通过module.exports输出变量x和函数addX。1
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4//如果参数字符串以“./”开头，则表示加载的是一个位于相对路径
var example = require('./example.js');
console.log(example.x); // 5
console.log(example.addX(1)); // 6
require命令用于加载模块文件。require命令的基本功能是，读入并执行一个JavaScript文件，然后返回该模块的exports对象。如果没有发现指定模块，会报错。
CommonJS规范—是通过module.exports定义的，在前端浏览器里面并不支持module.exports,通过node.js后端使用的。Nodejs端是使用CommonJS规范的，前端浏览器一般使用AMD、CMD、ES6等定义模块化开发的
输出方式有2种：默认输出—module export 和带有名字的输出—exports.area
模块的加载机制
CommonJS模块的加载机制是，输入的是被输出的值的拷贝。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。这点与ES6模块化有重大差异（下文会介绍），请看下面这个例子：1
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9// 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。1
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7// main.js
var counter = require('./lib').counter;
var incCounter = require('./lib').incCounter;
console.log(counter); // 3
incCounter();
console.log(counter); // 3
上面代码说明，counter输出以后，lib.js模块内部的变化就影响不到counter了。这是因为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。
AMD和require.js
AMD规范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。这里介绍用require.js实现AMD规范的模块化：用require.config()指定引用路径等，用define()定义模块，用require()加载模块。
首先我们需要引入require.js文件和一个入口文件main.js。main.js中配置require.config()并规定项目中用到的基础模块。1
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16/** 网页中引入require.js及main.js **/
<script src="js/require.js" data-main="js/main"></script>
/** main.js 入口文件/主模块 **/
// 首先用config()指定各模块路径和引用名
require.config({
baseUrl: "js/lib",
paths: {
"jquery": "jquery.min", //实际路径为js/lib/jquery.min.js
"underscore": "underscore.min",
}
});
// 执行基本操作
require(["jquery","underscore"],function($,_){
// some code here
});
引用模块的时候，我们将模块名放在[]中作为reqiure()的第一参数；如果我们定义的模块本身也依赖其他模块,那就需要将它们放在[]中作为define()的第一参数。1
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28// 定义math.js模块
define(function () {
var basicNum = 0;
var add = function (x, y) {
return x + y;
};
return {
add: add,
basicNum :basicNum
};
});
// 定义一个依赖underscore.js的模块
define(['underscore'],function(_){
var classify = function(list){
_.countBy(list,function(num){
return num > 30 ? 'old' : 'young';
})
};
return {
classify :classify
};
})
// 引用模块，将模块放在[]内
require(['jquery', 'math'],function($, math){
var sum = math.add(10,20);
$("#sum").html(sum);
});
RequireJS：是一个AMD框架，可以异步加载JS文件，按照模块加载方法，通过define()函数定义，第一个参数是一个数组，里面定义一些需要依赖的包，第二个参数是一个回调函数，通过变量来引用模块里面的方法，最后通过return来输出。
是一个依赖前置、异步定义的AMD框架（在参数里面引入js文件），在定义的同时如果需要用到别的模块，在最前面定义好即在参数数组里面进行引入，在回调里面加载
CMD
CMD规范专门用于浏览器端，模块的加载是异步的，模块使用时才会加载执行。CMD规范整合了CommonJS和AMD规范的特点。在 Sea.js 中，所有 JavaScript 模块都遵循 CMD模块定义规范。
CMD规范基本语法
定义暴露模块：1
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5//定义没有依赖的模块
define(function(require, exports, module){
exports.xxx = value
module.exports = value
})
1 | //定义有依赖的模块 |
引入使用模块：1
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6define(function (require) {
var m1 = require('./module1')
var m4 = require('./module4')
m1.show()
m4.show()
})
CMD和sea.js
语法
Sea.js 推崇一个模块一个文件，遵循统一的写法
define(id?, deps?, factory)
因为CMD推崇1
2一个文件一个模块，所以经常就用文件名作为模块id
CMD推崇依赖就近，所以一般不在define的参数中写依赖，在factory中写
factory是一个函数，有三个参数，function(require, exports, module)1
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3require 是一个方法，接受 模块标识 作为唯一参数，用来获取其他模块提供的接口：require(id)
exports 是一个对象，用来向外提供模块接口
module 是一个对象，上面存储了与当前模块相关联的一些属性和方法
例子
require.js在申明依赖的模块时会在第一之间加载并执行模块内的代码：1
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7define(["a", "b", "c", "d", "e", "f"], function(a, b, c, d, e, f) {
// 等于在最前面声明并初始化了要用到的所有模块
if (false) {
// 即便没用到某个模块 b，但 b 还是提前执行了
b.foo()
}
});
CMD是另一种js模块化方案，它与AMD很类似，不同点在于：AMD 推崇依赖前置、提前执行，CMD推崇依赖就近、延迟执行。此规范其实是在sea.js推广过程中产生的。1
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33/** AMD写法 **/
define(["a", "b", "c", "d", "e", "f"], function(a, b, c, d, e, f) {
// 等于在最前面声明并初始化了要用到的所有模块
a.doSomething();
if (false) {
// 即便没用到某个模块 b，但 b 还是提前执行了
b.doSomething()
}
});
/** CMD写法 **/
define(function(require, exports, module) {
var a = require('./a'); //在需要时申明
a.doSomething();
if (false) {
var b = require('./b');
b.doSomething();
}
});
/** sea.js **/
// 定义模块 math.js
define(function(require, exports, module) {
var $ = require('jquery.js');
var add = function(a,b){
return a+b;
}
exports.add = add;
});
// 加载模块
seajs.use(['math.js'], function(math){
var sum = math.add(1+2);
});
ES6 Module
ES6 在语言标准的层面上，实现了模块功能，而且实现得相当简单，旨在成为浏览器和服务器通用的模块解决方案。其模块功能主要由两个命令构成：export和import。export命令用于规定模块的对外接口，import命令用于输入其他模块提供的功能。1
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12/** 定义模块 math.js **/
var basicNum = 0;
var add = function (a, b) {
return a + b;
};
export { basicNum, add };
/** 引用模块 **/
import { basicNum, add } from './math';
function test(ele) {
ele.textContent = add(99 + basicNum);
}
如上例所示，使用import命令的时候，用户需要知道所要加载的变量名或函数名。其实ES6还提供了exportdefault命令，为模块指定默认输出，对应的import语句不需要使用大括号。这也更趋近于ADM的引用写法。1
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8/** export default **/
//定义输出
export default { basicNum, add };
//引入
import math from './math';
function test(ele) {
ele.textContent = math.add(99 + math.basicNum);
}
ES6的模块不是对象，import命令会被 JavaScript 引擎静态分析，在编译时就引入模块代码，而不是在代码运行时加载，所以无法实现条件加载。也正因为这个，使得静态分析成为可能。
ES6 模块与 CommonJS 模块的差异
CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝，ES6 模块输出的是值的引用。
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。
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。1
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10// lib.js
export let counter = 3;
export function incCounter() {
counter++;
}
// main.js
import { counter, incCounter } from './lib';
console.log(counter); // 3
incCounter();
console.log(counter); // 4
CommonJS 模块是运行时加载，ES6 模块是编译时输出接口。
运行时加载: CommonJS 模块就是对象；即在输入时是先加载整个模块，生成一个对象，然后再从这个对象上面读取方法，这种加载称为“运行时加载”。
编译时加载: ES6 模块不是对象，而是通过 export 命令显式指定输出的代码，import时采用静态命令的形式。即在import时可以指定加载某个输出值，而不是加载整个模块，这种加载称为“编译时加载”。
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。
AMD与CMD区别
最明显的区别就是在模块定义时对依赖的处理不同
1、AMD推崇依赖前置，在定义模块的时候就要声明其依赖的模块
2、CMD推崇就近依赖，只有在用到某个模块的时候再去require
3、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。
这种区别各有优劣，只是语法上的差距，而且requireJS和SeaJS都支持对方的写法
AMD和CMD最大的区别是对依赖模块的执行时机处理不同，注意不是加载的时机或者方式不同
很多人说requireJS是异步加载模块，SeaJS是同步加载模块，这么理解实际上是不准确的，其实加载模块都是异步的，只不过AMD依赖前置，js可以方便知道依赖模块是谁，立即加载，而CMD就近依赖，需要使用把模块变为字符串解析一遍才知道依赖了那些模块，这也是很多人诟病CMD的一点，牺牲性能来带来开发的便利性，实际上解析模块用的时间短到可以忽略
为什么我们说两个的区别是依赖模块执行时机不同，为什么很多人认为ADM是异步的，CMD是同步的（除了名字的原因。。。）
同样都是异步加载模块，AMD在加载模块完成后就会执行改模块，所有模块都加载执行完后会进入require的回调函数，执行主逻辑，这样的效果就是依赖模块的执行顺序和书写顺序不一定一致，看网络速度，哪个先下载下来，哪个先执行，但是主逻辑一定在所有依赖加载完成后才执行
CMD加载完某个依赖模块后并不执行，只是下载而已，在所有依赖模块加载完成后进入主逻辑，遇到require语句的时候才执行对应的模块，这样模块的执行顺序和书写顺序是完全一致的
这也是很多人说AMD用户体验好，因为没有延迟，依赖模块提前执行了，CMD性能好，因为只有用户需要的时候才执行的原因。
总结
CommonJS规范主要用于服务端编程，加载模块是同步的，这并不适合在浏览器环境，因为同步意味着阻塞加载，浏览器资源是异步加载的，因此有了AMD CMD解决方案。
AMD规范在浏览器环境中异步加载模块，而且可以并行加载多个模块。不过，AMD规范开发成本高，代码的阅读和书写比较困难，模块定义方式的语义不顺畅。
CMD规范与AMD规范很相似，都用于浏览器编程，依赖就近，延迟执行，可以很容易在Node.js中运行。不过，依赖SPM 打包，模块的加载逻辑偏重
ES6 在语言标准的层面上，实现了模块功能，而且实现得相当简单，完全可以取代 CommonJS 和 AMD 规范，成为浏览器和服务器通用的模块解决方案。
