在 Node.js 编程中,模块是独立的功能单元,可以在项目间共享和重用。作为开发人员,模块让我们的生活更轻松,因为我们可以使用模块来增强应用程序的功能,而无需亲自编写。它们还允许我们组织和解耦代码,从而使应用程序更易于理解、调试和维护。
在这篇文章中,我将介绍如何在 Node.js 中使用模块,重点是如何导出和消费它们。
各种模块格式
由于 JavaScript 最初没有模块的概念,因此随着时间的推移,出现了各种相互竞争的格式。下面列出了需要注意的主要格式:
- Asynchronous Module Definition (AMD)[1]格式用于浏览器,使用
define
函数来定义模块。 - CommonJS (CJS)[2]格式用于Node.js,使用
require
和module.exports
来定义依赖和模块。npm 生态系统就是基于这种格式构建的。 ES Module (ESM)
格式。从 ES6(ES2015)开始,JavaScript 支持原生模块格式。它使用export
关键字导出模块的公共 API,使用import
关键字导入模块。- System.register[3]格式用于支持 ES5 中的 ES6 模块。
- Universal Module Definition (UMD)[4]格式可以用于浏览器和Node.js。当一个模块需要被多个不同的模块加载器导入时,它就会非常有用。
请注意,本文仅涉及 Node.js 的标准 CommonJS
格式。
引入模块
Node.js带来了一系列内置模块,这样我们就可以直接在代码中使用而不需要安装它们。要使用它们,我们需要使用require
关键字引入模块,并赋值给变量。然后就可以用它来调用模块公开的任何方法。
举个例子,要罗列出目录下的内容,可以使用文件系统模块,以及该模块的readdir
方法:
const fs = require('fs');
const folderPath = '/home/jim/Desktop/';
fs.readdir(folderPath, (err, files) => {
files.forEach(file => {
console.log(file);
});
});
请注意,在 CommonJS 中,模块是同步加载的,并按照模块出现的顺序进行处理。
创建并导出模块
现在,让我们看看如何创建自己的模块并导出它。创建user.js
文件并添加下列代码:
const getName = () => {
return 'Jim';
};
exports.getName = getName;
然后在同一文件夹下创建index.js
,并添加下列代码:
const user = require('./user');
console.log(`User: ${user.getName()}`);
使用node index.js
运行代码,你会在终端上看到下列输出:
User: Jim
发生了啥?好吧,如果你查看user.js
文件,你会注意到我们定义了一个getName
函数,然后使用exports
关键字让它在任意导入的地方可用。在index.js
中,我们导入了该函数并执行了它。还需要注意require
语句,该模型名称有着./
前缀,意味着它是本地文件。还要注意的是,此处不需要添加文件扩展名。
导出多个方法和值
我们可以用同样的方式导出多个方法和值:
const getName = () => {
return 'Jim';
};
const getLocation = () => {
return 'Munich';
};
const dateOfBirth = '12.01.1982';
exports.getName = getName;
exports.getLocation = getLocation;
exports.dob = dateOfBirth;
在index.js
中这么使用:
const user = require('./user');
console.log(
`${user.getName()} lives in ${user.getLocation()} and was born on ${user.dob}.`
);
上述代码的产出是:
Jim lives in Munich and was born on 12.01.1982.
注意我们给导出的 dateOfBirth
变量起的名字可以是任何我们喜欢的名字(本例中为 dob
)。它不必与原始变量名相同。
语法的变化
我还应该提到,可以在导出过程中导出方法和值,而不仅仅是在文件末尾导出。
举个例子:
exports.getName = () => {
return 'Jim';
};
exports.getLocation = () => {
return 'Munich';
};
exports.dob = '12.01.1982';
多亏了解构赋值,我们可以挑选想要导入的方法:
const { getName, dob } = require('./user');
console.log(
`${getName()} was born on ${dob}.`
);
导出默认值
上面的示例中,我们单独导出了函数和值。这对于整个应用程序都可能需要的辅助函数来说非常方便,但当你有一个只导出一样东西的模块时,使用 module.exports
会更常见:
class User {
constructor(name, age, email) {
this.name = name;
this.age = age;
this.email = email;
}
getUserStats() {
return `
Name: ${this.name}
Age: ${this.age}
Email: ${this.email}
`;
}
}
module.exports = User;
在index.js
中:
const User = require('./user');
const jim = new User('Jim', 37, 'jim@example.com');
console.log(jim.getUserStats());
代码输出如下:
Name: Jim
Age: 37
Email: jim@example.com
module.exports和exports的区别
在开源世界里,你可以会遇到下列语法:
module.exports = {
getName: () => {
return 'Jim';
},
getLocation: () => {
return 'Munich';
},
dob: '12.01.1982',
};
在这里,我们将想要导出的函数和值分配给 module
上的 exports
属性,当然,这样做效果很好:
const { getName, dob } = require('./user');
console.log(
`${getName()} was born on ${dob}.`
);
那么,module.exports
和exports
的不同之处是什么?一个只是另一个的别名吗?
有点,但不完全是……
为了阐明我的意思,我们更改index.js
中的代码,打印module
的值:
console.log(module);
输出如下:
Module {
id: '.',
exports: {},
parent: null,
filename: '/home/jim/Desktop/index.js',
loaded: false,
children: [],
paths:
[ '/home/jim/Desktop/node_modules',
'/home/jim/node_modules',
'/home/node_modules',
'/node_modules' ] }
正如你看到的,module
有一个exports
属性。在exports
上添加一些东西:
// index.js
exports.foo = 'foo';
console.log(module);
输出如下:
Module {
id: '.',
exports: { foo: 'foo' },
...
为 exports
分配的属性也会将它们添加到 module.exports
。这是因为(至少最初)exports
是对 module.exports
的引用。
应该用哪个
由于 module.exports
和 exports
都指向同一个对象,因此使用哪个通常并不重要。例如:
exports.foo = 'foo';
module.exports.bar = 'bar';
这段代码将导致模块的导出对象为 { foo: 'foo', bar: 'bar' }
。
不过,有一个注意事项。无论你将什么赋值给 module.exports
,都将从你的模块中导出什么。
那么,请看下面的内容:
exports.foo = 'foo';
module.exports = () => { console.log('bar'); };
这样只会导出一个匿名函数。foo
变量将被忽略。
总结
模块已成为 JavaScript 生态系统不可或缺的一部分,它使我们能够将较小的部分组成大型程序。我希望本文能为你介绍如何在 Node.js 中使用模块,并帮助你揭开模块语法的神秘面纱。
- 本文译自:https://www.sitepoint.com/understanding-module-exports-exports-node-js/
参考资料
[1] Asynchronous Module Definition (AMD): https://en.wikipedia.org/wiki/Asynchronous_module_definition
[2] CommonJS (CJS): https://en.wikipedia.org/wiki/CommonJS
[3] System.register: https://github.com/systemjs/systemjs/blob/master/docs/system-register.md
[4] Universal Module Definition (UMD): https://riptutorial.com/javascript/example/16339/universal-module-definition--umd-