什么是前端模块化？为什么前端模块化？怎么前端前端模块化？

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在 JavaScript 发展初期就是为了实现简单的页面交互逻辑，寥寥数语即可；如今 CPU、浏览器性能得到了极大的提升，很多页面逻辑迁移到了客户端（表单验证等），随着 web2.0 时代的到来，Ajax 技术得到广泛应用，jQuery 等前端库层出不穷，前端代码日益膨胀

这时候 JavaScript 作为嵌入式的脚本语言的定位动摇了，JavaScript 却没有为组织代码提供任何明显帮助，甚至没有类的概念，更不用说模块（module）了，JavaScript 极其简单的代码组织规范不足以驾驭如此庞大规模的代码

模块

既然 JavaScript 不能 handle 如此大规模的代码，我们可以借鉴一下其它语言是怎么处理大规模程序设计的，在 Java 中有一个重要带概念——package，逻辑上相关的代码组织到同一个包内，包内是一个相对独立的王国，不用担心命名冲突什么的，那么外部如果使用呢？直接 import 对应的 package 即可

import java.util.ArrayList;

遗憾的是 JavaScript 在设计时定位原因，没有提供类似的功能，开发者需要模拟出类似的功能，来隔离、组织复杂的 JavaScript 代码，我们称为模块化。

一个模块就是实现特定功能的文件，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。模块开发需要遵循一定的规范，各行其是就都乱套了

规范形成的过程是痛苦的，前端的先驱在刀耕火种、茹毛饮血的阶段开始，发展到现在初具规模，简单了解一下这段不凡的历程

函数封装

我们在讲函数的时候提到，函数一个功能就是实现特定逻辑的一组语句打包，而且 JavaScript 的作用域就是基于函数的，所以把函数作为模块化的第一步是很自然的事情，在一个文件里面编写几个相关函数就是最开始的模块了

function fn1(){statement}

function fn2(){statement}

这样在需要的以后夹在函数所在文件，调用函数就可以了

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，而且模块成员之间没什么关系。

对象

为了解决上面问题，对象的写法应运而生，可以把所有的模块成员封装在一个对象中

var myModule = {	var1: 1,

	var2: 2,

	fn1: function(){
	},

	fn2: function(){
	}
}

这样我们在希望调用模块的时候引用对应文件，然后

myModule.fn2();

这样避免了变量污染，只要保证模块名唯一即可，同时同一模块内的成员也有了关系

看似不错的解决方案，但是也有缺陷，外部可以随意修改内部成员

myModel.var1 = 100;

这样就会产生意外的安全问题

立即执行函数

可以通过立即执行函数，来达到隐藏细节的目的

var myModule = (function(){var var1 = 1;
	var var2 = 2;

	function fn1(){}

	function fn2(){}

	return {fn1: fn1,
		fn2: fn2
	};
})();

这样在模块外部无法修改我们没有暴露出来的变量、函数

上述做法就是我们模块化的基础，目前，通行的 JavaScript 模块规范主要有两种：CommonJS和AMD

CommonJS

我们先从 CommonJS 谈起，因为在网页端没有模块化编程只是页面 JavaScript 逻辑复杂，但也可以工作下去，在服务器端却一定要有模块，所以虽然 JavaScript 在 web 端发展这么多年，第一个流行的模块化规范却由服务器端的 JavaScript 应用带来，CommonJS 规范是由 NodeJS 发扬光大，这标志着 JavaScript 模块化编程正式登上舞台。

定义模块
根据 CommonJS 规范，一个单独的文件就是一个模块。每一个模块都是一个单独的作用域，也就是说，在该模块内部定义的变量，无法被其他模块读取，除非定义为 global 对象的属性
模块输出：
模块只有一个出口，module.exports对象，我们需要把模块希望输出的内容放入该对象
加载模块：
加载模块使用 require 方法，该方法读取一个文件并执行，返回文件内部的 module.exports 对象

看个例子

// 模块定义 myModel.js

var name = 'Byron';

function printName(){console.log(name);
}

function printFullName(firstName){console.log(firstName + name);
}

module.exports = {printName: printName,
	printFullName: printFullName
}

// 加载模块

var nameModule = require('./myModel.js');

nameModule.printName();

不同的实现对 require 时的路径有不同要求，一般情况可以省略 js 拓展名，可以使用相对路径，也可以使用绝对路径，甚至可以省略路径直接使用模块名（前提是该模块是系统内置模块）

尴尬的浏览器

仔细看上面的代码，会发现 require 是同步的。模块系统需要同步读取模块文件内容，并编译执行以得到模块接口。

这在服务器端实现很简单，也很自然，然而，想在浏览器端实现问题却很多。

浏览器端，加载 JavaScript 最佳、最容易的方式是在 document 中插入script 标签。但脚本标签天生异步，传统 CommonJS 模块在浏览器环境中无法正常加载。

解决思路之一是，开发一个服务器端组件，对模块代码作静态分析，将模块与它的依赖列表一起返回给浏览器端。这很好使，但需要服务器安装额外的组件，并因此要调整一系列底层架构。

另一种解决思路是，用一套标准模板来封装模块定义，但是对于模块应该怎么定义和怎么加载，又产生的分歧：

AMD

AMD 即 Asynchronous Module Definition，中文名是 异步模块定义 的意思。它是一个在浏览器端模块化开发的规范

由于不是 JavaScript 原生支持，使用 AMD 规范进行页面开发需要用到对应的库函数，也就是大名鼎鼎RequireJS，实际上 AMD 是 RequireJS 在推广过程中对模块定义的规范化的产出

requireJS 主要解决两个问题

多个 js 文件可能有依赖关系，被依赖的文件需要早于依赖它的文件加载到浏览器
js 加载的时候浏览器会停止页面渲染，加载文件越多，页面失去响应时间越长

看一个使用 requireJS 的例子

// 定义模块 myModule.js
define(['dependency'], function(){var name = 'Byron';
	function printName(){console.log(name);
	}

	return {printName: printName
	};
});

// 加载模块
require(['myModule'], function (my){

my.printName();
});

语法

requireJS 定义了一个函数 define，它是全局变量，用来定义模块

define(id?, dependencies?, factory);

id：可选参数，用来定义模块的标识，如果没有提供该参数，脚本文件名（去掉拓展名）
dependencies：是一个当前模块依赖的模块名称数组
factory：工厂方法，模块初始化要执行的函数或对象。如果为函数，它应该只被执行一次。如果是对象，此对象应该为模块的输出值

在页面上使用 require 函数加载模块

require([dependencies], function(){});

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
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()函数在加载依赖的函数的时候是异步加载的，这样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。

CMD

CMD 即 Common Module Definition 通用模块定义，CMD 规范是国内发展出来的，就像 AMD 有个 requireJS，CMD 有个浏览器的实现 SeaJS，SeaJS 要解决的问题和 requireJS 一样，只不过在模块定义方式和模块加载（可以说运行、解析）时机上有所不同

语法

Sea.js 推崇一个模块一个文件，遵循统一的写法

define

define(id?, deps?, factory)

因为 CMD 推崇

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 有三个参数

function(require, exports, module)

require

require 是 factory 函数的第一个参数

require(id)

require 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

exports

exports 是一个对象，用来向外提供模块接口

module

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

demo

// 定义模块  myModule.js
define(function(require, exports, module) {var $ = require('jquery.js')
  $('div').addClass('active');
});

// 加载模块
seajs.use(['myModule.js'], function(my){});

AMD 与 CMD 区别

关于这两个的区别网上可以搜出一堆文章，简单总结一下

最明显的区别就是在模块定义时对依赖的处理不同

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
CMD 推崇就近依赖，只有在用到某个模块的时候再去 require

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

正文完