From 6c6eb3af78fceebb714b335cac68f632d5f916bd Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: ruanyf Date: Mon, 2 Nov 2015 16:58:27 +0800 Subject: [PATCH] edit module/circular dependency --- docs/module.md | 219 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++-- 1 file changed, 213 insertions(+), 6 deletions(-) diff --git a/docs/module.md b/docs/module.md index 8d34431..face8ae 100644 --- a/docs/module.md +++ b/docs/module.md @@ -359,7 +359,6 @@ let o = new MyClass(); 假设有一个circleplus模块,继承了circle模块。 ```javascript - // circleplus.js export * from 'circle'; @@ -367,12 +366,11 @@ export var e = 2.71828182846; export default function(x) { return Math.exp(x); } - ``` -上面代码中的“export *”,表示输出circle模块的所有属性和方法,export default命令定义模块的默认方法。 +上面代码中的`export *`,表示输出`circle`模块的所有属性和方法,`export default`命令定义模块的默认方法。 -这时,也可以将circle的属性或方法,改名后再输出。 +这时,也可以将`circle`的属性或方法,改名后再输出。 ```javascript // circleplus.js @@ -380,7 +378,7 @@ export default function(x) { export { area as circleArea } from 'circle'; ``` -上面代码表示,只输出circle模块的area方法,且将其改名为circleArea。 +上面代码表示,只输出`circle`模块的`area`方法,且将其改名为`circleArea`。 加载上面模块的写法如下。 @@ -392,7 +390,216 @@ import exp from "circleplus"; console.log(exp(math.E)); ``` -上面代码中的"import exp"表示,将circleplus模块的默认方法加载为exp方法。 +上面代码中的`import exp`表示,将`circleplus`模块的默认方法加载为`exp`方法。 + +## 循环加载 + +“循环加载”(circular dependency)指的是,`a`脚本的执行依赖`b`脚本,而`b`脚本的执行又依赖`a`脚本。 + +```javascript +// a.js +var b = require('b'); + +// b.js +var a = require('a'); +``` + +通常,“循环加载”表示存在强耦合,如果处理不好,还可能导致递归加载,使得程序无法执行,因此应该避免出现。 + +但是实际上,这是很难避免的,尤其是依赖关系复杂的大项目,很容易出现`a`依赖b,`b`依赖`c`,`c`又依赖`a`这样的情况。这意味着,模块加载机制必须考虑“循环加载”的情况。 + +对于JavaScript语言来说,目前最常见的两种模块格式CommonJS和ES6,处理“循环加载”的方法是不一样的,返回的结果也不一样。 + +### CommonJS模块 + +CommonJS模块的重要特性是加载时执行,即脚本代码在`require`的时候,就会全部执行。因此,CommonJS规定,一旦发现某个模块被“循环加载”,就立即停止加载,只输出已经执行的部分。 + +让我们来看,Node[官方文档](https://nodejs.org/api/modules.html#modules_cycles)里面的例子。脚本文件`a.js`代码如下。 + +```javascript +exports.done = false; +var b = require('./b.js'); +console.log('在 a.js 之中,b.done = %j', b.done); +exports.done = true; +console.log('a.js 执行完毕'); +``` + +上面代码之中,`a.js`脚本先输出一个`done`变量,然后加载另一个脚本文件`b.js`。注意,此时`a.js`代码就停在这里,等待`b.js`执行完毕,再往下执行。 + +再看`b.js`的代码。 + +```javascript +exports.done = false; +var a = require('./a.js'); +console.log('在 b.js 之中,a.done = %j', a.done); +exports.done = true; +console.log('b.js 执行完毕'); +``` + +上面代码之中,`b.js`执行到第二行,就会去加载`a.js`,这时,就发生了“循环加载”。为了避免无穷递归,执行引擎不会去再次执行`a.js`,而是只返回已经执行的部分。 + +`a.js`已经执行的部分,只有一行。 + +```javascript +exports.done = false; +``` + +因此,对于`b.js`来说,它从`a.js`只输入一个变量`done`,值为`false`。 + +然后,`b.js`接着往下执行,等到全部执行完毕,再把执行权交还给`a.js`。于是,`a.js`接着往下执行,直到执行完毕。我们写一个脚本`main.js`,验证这个过程。 + +```javascript +var a = require('./a.js'); +var b = require('./b.js'); +console.log('在 main.js 之中, a.done=%j, b.done=%j', a.done, b.done); +``` + +执行`main.js`,运行结果如下。 + +```bash +$ node main.js + +在 b.js 之中,a.done = false +b.js 执行完毕 +在 a.js 之中,b.done = true +a.js 执行完毕 +在 main.js 之中, a.done=true, b.done=true +``` + +上面的代码证明了两件事。一是,在`b.js`之中,`a.js`没有执行完毕,只执行了第一行。二是,`main.js`执行到第二行时,不会再次执行`b.js`,而是输出缓存的`b.js`的执行结果,即它的第四行。 + +```javascript +exports.done = true; +``` + +### ES6模块 + +ES6模块的运行机制与CommonJS不一样,它遇到模块加载命令`import`时,不会去执行模块,而是只生成一个引用。等到真的需要用到时,再到模块里面去取值。 + +因此,ES6模块是动态引用,不存在缓存值的问题,而且模块里面的变量,绑定其所在的模块。还是举本章开头时的例子。 + +```javascript +// m1.js +export var foo = 'bar'; +setTimeout(() => foo = 'baz', 500); + +// m2.js +import {foo} from './m1.js'; +console.log(foo); +setTimeout(() => console.log(foo), 500); +``` + +上面代码中,`m1.js`的变量`foo`,在刚加载时等于`bar`,过了500毫秒,又变为等于`baz`。 + +让我们看看,`m2.js`能否正确读取这个变化。 + +```bash +$ babel-node m2.js + +bar +baz +``` + +上面代码表明,ES6模块不会缓存运行结果,而是动态地去被加载的模块取值,并且变量总是绑定其所在的模块。 + +这导致ES6处理“循环加载”与CommonJS有本质的不同。ES6根本不会检查是否发生了“循环加载”,只是生成一个指向被加载模块的引用,需要开发者自己保证,真正取值的时候能够取到值。 + +请看下面的例子(摘自 Dr. Axel Rauschmayer 的[《Exploring ES6》](http://exploringjs.com/es6/ch_modules.html))。 + +```javascript +// a.js +import {bar} from './b.js'; +export function foo() { + bar(); + console.log('执行完毕'); +} +foo(); + +// b.js +import {foo} from './a.js'; +export function bar() { + if (Math.random() > 0.5) { + foo(); + } +} +``` + +按照CommonJS规范,上面的代码是没法执行的。`a`先加载`b`,然后`b`又加载`a`,这时`a`还没有任何执行结果,所以输出结果为`null`,即对于`b.js`来说,变量`foo`的值等于`null`,后面的`foo()`就会报错。 + +但是,ES6可以执行上面的代码。 + +```bash +$ babel-node a.js + +执行完毕 +``` + +`a.js`之所以能够执行,原因就在于ES6加载的变量,都是动态引用其所在的模块。只要引用是存在的,代码就能执行。 + +我们再来看ES6模块加载器[SystemJS](https://github.com/ModuleLoader/es6-module-loader/blob/master/docs/circular-references-bindings.md)给出的一个例子。 + +```javascript +// even.js +import { odd } from './odd' +export var counter = 0; +export function even(n) { + counter++; + return n == 0 || odd(n - 1); +} + +// odd.js +import { even } from './even'; +export function odd(n) { + return n != 0 && even(n - 1); +} +``` + +上面代码中,`even.js`里面的函数`foo`有一个参数`n`,只要不等于0,就会减去1,传入加载的`odd()`。`odd.js`也会做类似操作。 + +运行上面这段代码,结果如下。 + +```javascript +$ babel-node +> import * as m from './even.js'; +> m.even(10); +true +> m.counter +6 +> m.even(20) +true +> m.counter +17 +``` + +上面代码中,参数`n`从10变为0的过程中,`foo()`一共会执行6次,所以变量`counter`等于6。第二次调用`even()`时,参数`n`从20变为0,`foo()`一共会执行11次,加上前面的6次,所以变量`counter`等于17。 + +这个例子要是改写成CommonJS,就根本无法执行,会报错。 + +```javascript +// even.js +var odd = require('./odd'); +var counter = 0; +exports.counter = counter; +exports.even = function(n) { + counter++; + return n == 0 || odd(n - 1); +} + +// odd.js +var even = require('./even'); +exports.odd = function(n) { + return n != 0 && even(n - 1); +} +``` + +上面代码中,`even.js`加载`odd.js`,而`odd.js`又去加载`even.js`,形成“循环加载”。这时,执行引擎就会输出`even.js`已经执行的部分(不存在任何结果),所以在`odd.js`之中,变量`even`等于`null`,等到后面调用`even(n-1)`就会报错。 + +```bash +$ node +> var m = require('./even'); +> m.even(10) +TypeError: odd is not a function +``` ## ES6模块的转码