引题
用过node的同学应该都知道require是用来加载模块的,那你是否存在如下的疑问呢?
1. require(path)是如何依据path找到对应module呢?
2. 为何在模块定义中,一定要通过module.exports暴漏出接口?module.exports与require存在什么关系
对上述问题进行概括可以抽象出如下两个问题:
1. module的路径分析
2. 文件加载
切入
首先来直观地看看require是什么?
// node环境下执行: console.log(require.toString) //输入结果为: ‘function require(path) {\n return self.require(path);\n }‘
上述代码说明require函数仅仅是module.require的封装,这样就需要查看node中的module源代码了。
加载模块的方式
首先来直观来认识一下node的模块加载方式有哪些方式:
case 1:
// ‘path‘为node的核心模块var path = require(‘path‘)
case2:
// a.js,路径为: basePath/a.js var myModule = require(‘./my-module‘) // my-module的路径为basePath/node_modules/myModule.js
case 3:
// a.js, 路径: basePath/a.js var main = require(‘./‘) // basePath下还包括package.json, index.js
路径解析
在node的官方API中,我们可以找到这段描述:
To get the exact filename that will be loaded when require() is called, use the require.resolve() function.
Putting together all of the above, here is the high-level algorithm in pseudocode of what require.resolve does:
......
试试在node环境下用用require.resolve这个API:
require.resolve(‘./a.js‘) // 这样就得到a.js的绝对路径
为了探索缘由,就从node核心代码中的mdoule.js找答案吧:
require.resolve = function(request) { return Module._resolveFilename(request, self); } Module._resolveFilename = function(request, parent) { // 判断是否为node的核心模块 if (NativeModule.exists(request)) { return request; } // 得到查询路径,格式为数组:[id, [paths]] var resolvedModule = Module._resolveLookupPaths(request, parent); var paths = resolvedModule[1]; // 根据path、fileName得到绝对路径 var filename = Module._findPath(request, paths); return filename; }
那Module._resolveLookupPaths是如何得到所有查询路径的呢?
- 为node的核心模块,stop
- 以./或../开头,本地查找, stop
- 沿着文件树,得到node_module的所有路径,直到/node_modules,在node_module中查找,stop
- path为目录,则检查package.json文件是否存在main属性,否则默认为index.js
- 最后返回new Error(‘Cannot find module"‘ + request + ‘"‘);
模块加载
先看require的源代码:
// 我们经常使用的require函数 function require(path) { return self.require(path); } // 调用_load函数,加载所需的模块 Module.prototype.require = function(path) { return Module._load(path, this); }
这样模块函数的调用连接到了Module._load函数:
Module.cache = {}; Module._load = function() { // 检测模块是否已经加载过 var cachedModule = Module._cache[filename]; if (cachedModule) { return cachedModule.exports; } // 模块还未加载,则为模块创建module实例 var module = new Module(filename, parent); // 新创建的实例存储于cache中 Module._cache[filename] = module; // 开始获取模块的内容 module.load(filename); // 对外提供接口 return module.exports; }
接下来问题的关键就变成了module.load,该方法用于获取module的内容,然后进行解析:
Module.prototype.load = function(filename) { // 解析出文件的后缀, 存在[‘.js‘, ‘.json‘, ‘node‘]三种后缀 var extension = path.extname(filename) || ‘.js‘; // 根据后缀,获取相关的模块 Module._extensions[extension](this, filename); }
node会匹配按照.js、.json、.node三种格式进行模块匹配,根据文件类型的不同采取不同的加载策略,但是以实际开发中以加载.js最多,该种策略最后需要调用Module.prototype._compile进行编译处理:
Module._extensions[‘.js‘] = function(module, filename) { var content = fs.readFileSync(filename, ‘utf8‘); module._compile(stripBOM(content), filename); }; Module.prototype._compile = function(content, filename) { //将内容放入到(function() { content }),形成闭包,创建私有作用域 var wrapper = Module.wrap(content); // bind新的执行上下文 var compiledWrapper = runInThisContext(wrapper, { filename: filename }); // 向外暴漏接口:module.exports, require, module,__filename, __dirname, var args = [self.exports, require, self, filename, dirname]; return compiledWrapper.apply(self.exports, args); }
这样,我们就可以在require来获取相应地module。
结论
node现在这么火,各种优势铺天盖地涌来,会让刚刚入行的人觉得深不可测,因而往往会让人望而却步。但是只要我们敢于突破第一步,深入下来仔细分析,就会发现其实没有那么晦涩难懂,踏出第一步真的很关键!