红宝书第二十一讲：详解JavaScript的模块化（CommonJS与ES Modules）

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红宝书第二十一讲：详解JavaScript的模块化（CommonJS与ES Modules）

资料取自《JavaScript高级程序设计（第5版）》。
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一、模块化的意义：分而治之

模块化解决代码依赖混乱、命名冲突问题，核心思想：

• 每个文件为一个独立模块
• **导出（export）**需要暴露的功能
• **导入（import）**其他模块的功能

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二、CommonJS：服务端的模块化方案

CommonJS设计用于服务器环境（如Node.js），特性：

• 同步加载 → 适合本地文件系统 ¹
• 使用require()导入，module.exports导出 ²

示例1：导出对象

// math.js
function add(a, b) { return a + b; }
module.exports = { add }; // 导出模块功能 [^5]// main.js
const math = require('./math.js'); // 导入模块 [^6]
console.log(math.add(3, 5)); // 输出8

示例2：导出类或实例

// User.js
class User { /* ... */ }
module.exports = User; // 导出类 [^5]// app.js
const User = require('./User.js');
const user = new User();

关键特点：导出的是对象或值的拷贝，多次导入会缓存结果 ³

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三、ES Modules（ESM）：原生的浏览器支持

ES Modules是JavaScript官方标准，特性：

• 浏览器直接支持（需要<script type="module">）⁴³
• 导出用export，导入用import

示例3：基本语法

// math.js
export const multiply = (a, b) => a * b;// main.js
import { multiply } from './math.js';
console.log(multiply(3, 5)); // 输出15

示例4：导出默认值

// config.js
const API_KEY = '12345abc';
export default API_KEY; // 默认导出// app.js
import key from './config.js'; // 默认导入不使用大括号

关键特点：导出的是引用，动态绑定，值更新影响所有导入方 ³

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四、对比CommonJS与ES Modules

特征	CommonJS	ES Modules
运行环境	Node.js（服务器端）1	浏览器原生支持+现代Node 4
加载方式	同步（立即执行）1	异步（按需加载）3
导出内容	值的拷贝（静态）2	值的引用（动态）3
语法	module.exports / require	export / import

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五、现代工具链：模块打包与转换

由于浏览器兼容问题，常用工具：

1. Webpack/Babel → 将ESM/CommonJS转为兼容代码 ⁵
2. SystemJS → 动态加载多种格式模块（包括ESM）⁵

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脚注

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1. 《JavaScript高级程序设计（第5版）》详解CommonJS语法与Node.js的关系 ↩︎ ↩︎ ↩︎

2. 《JavaScript高级程序设计（第5版）》演示CommonJS导出类与实例的方式 ↩︎ ↩︎

3. 《JavaScript高级程序设计（第5版）》描述模块加载器的依赖图与执行顺序 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎

4. 《JavaScript高级程序设计（第5版）》的目录指明ES Modules为原生标准 ↩︎ ↩︎

5. 《JavaScript高级程序设计（第5版）》指出SystemJS支持动态加载ESM等模块格式 ↩︎ ↩︎