模块

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模块

在计算机程序的开发过程中，随着程序代码越写越多，在一个文件里代码就会越来越长，越来越不容易维护。

为了编写可维护的代码，我们把很多函数分组，分别放到不同的文件里，这样，每个文件包含的代码就相对较少，很多编程语言都采用这种组织代码的方式。在Node环境中，一个.js文件就称之为一个模块（module）。

使用模块有什么好处？

最大的好处是大大提高了代码的可维护性。其次，编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕，就可以被其他地方引用。我们在编写程序的时候，也经常引用其他模块，包括Node内置的模块和来自第三方的模块。

使用模块还可以避免函数名和变量名冲突。相同名字的函数和变量完全可以分别存在不同的模块中，因此，我们自己在编写模块时，不必考虑名字会与其他模块冲突。

在上一节，我们编写了一个hello.js文件，这个hello.js文件就是一个模块，模块的名字就是文件名（去掉.js后缀），所以hello.js文件就是名为hello的模块。

我们把hello.js改造一下，创建一个函数，这样我们就可以在其他地方调用这个函数： hello.js

var s = 'Hello';

function greet(name) {
    console.log(s + ', ' + name + '!');
}

module.exports = greet;

问题是其他模块怎么使用hello模块的这个greet函数呢？我们再编写一个main.js文件，调用hello模块的greet函数： main.js

// 引入hello模块:
var greet = require('./hello.js');

var s = 'wangwu';

greet(s); // Hello, wangwu!

在main.js目录下运行命令

node main.js

注意到引入hello模块用Node提供的require函数：

var greet = require('./hello');

引入的模块作为变量保存在greet变量中，那greet变量到底是什么东西？其实变量greet就是在hello.js中我们用module.exports = greet;输出的greet函数。所以，main.js就成功地引用了hello.js模块中定义的greet()函数，接下来就可以直接使用它了。

在使用require()引入模块的时候，请注意模块的相对路径。因为main.js和hello.js位于同一个目录，所以我们用了当前目录.：

var greet = require('./hello'); // 不要忘了写相对目录!

如果只写模块名：

var greet = require('hello');

则Node会依次在内置模块、全局模块和当前模块下查找hello.js，你很可能会得到一个错误：

module.js
    throw err;
          ^
Error: Cannot find module 'hello'
    at Function.Module._resolveFilename
    at Function.Module._load
    ...
    at Function.Module._load
    at Function.Module.runMain

遇到这个错误，你要检查：

  • 模块名是否写对了；
  • 模块文件是否存在；
  • 相对路径是否写对了。

CommonJS规范

这种模块加载机制被称为CommonJS规范。在这个规范下，每个.js文件都是一个模块，它们内部各自使用的变量名和函数名都互不冲突，例如，hello.js和main.js都申明了全局变量var s = 'xxx'，但互不影响。

一个模块想要对外暴露变量（函数也是变量），可以用module.exports = variable;，一个模块要引用其他模块暴露的变量，用var ref = require('module_name');就拿到了引用模块的变量。

结论

要在模块中对外输出变量，用：

module.exports = variable;

输出的变量可以是任意对象、函数、数组等等。

要引入其他模块输出的对象，用：

var foo = require('other_module');

引入的对象具体是什么，取决于引入模块输出的对象。

例子 hello.js

function hello() {
    console.log('Hello, world!');
}

function greet(name) {
    console.log('Hello, ' + name + '!');
}

module.exports = {
    hello: hello,
    greet: greet
};

main.js

// 引入hello模块:
var hello = require('./hello');

var s = 'wangwu';

hello.greet(s); // Hello, wangwu!
hello.hello();

运行 node main.js

关于作者

王硕，网名信平，十多年软件开发经验，业余架构师，精通Java/Python/Go等，喜欢研究技术，著有《PyQt 5 快速开发与实战》《Python 3.* 全栈开发》，多个业余开源项目托管在GitHub上，欢迎微博交流。

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