Node.js模块化的基本概念和分类及使用方法

1.模块概念

模块：指解决一个复杂问题的时候，自顶向下逐层把系统划分成若干模块的过程。对于整个系统来讲，模块是可以组合、分解和更换的单元。

在编辑领域中的模块，就是遵守固定的规则，把一个大文件拆成独立并且相互依赖的多个小模块。

代码进行模块拆分的好处有：提高代码的复用性，提高代码的可维护性，可以实现按需加载。

2.模块分类

2.1、内置模块（内置模块是由Node.js官方提供的，如fs、path、http等）

• fs 模块：用于文件操作，包括读取文件、写入文件、创建目录、删除文件等。
• http 模块：用于创建 HTTP 服务器和客户端，可以处理 HTTP 请求和响应。
• https 模块：与 http 模块类似，但支持安全的 HTTPS 协议。
• path 模块：用于处理文件路径，包括路径解析、拼接、规范化等。
• events 模块：用于实现事件驱动的编程，可以创建和处理事件。
• stream 模块：用于处理流式数据，可以读取和写入可流式的数据。
• util 模块：包含一些实用工具函数，如继承、类型判断、错误处理等。
• crypto 模块：提供加密和解密功能，包括哈希算法、对称加密和非对称加密等。
• os 模块：提供与操作系统相关的功能，如获取操作系统信息、处理文件路径等。
• querystring 模块：用于解析和序列化 URL 查询字符串。

2.2、自定义模块（每个用户创建的 .js文件，都是自定义模块）

2.3、第三方模块（由第三方开发出来的模块，使用前需先下载）

3.加载模块

3.1、require

使用 require() 方法，可以加载需要的内置模块、自定义模块、第三方模块进行使用

注：使用 require() 方法加载其他模块时，会执行被加载模块中的代码

加载内置模块

const fs = require("fs");

加载自定义模块

• 模块名中的.js可省略
• 相对路径与绝对路径皆可

const custom = require("./custom.js");

加载第三方模块

const moment = require("moment")

3.2、exports

在项目中创建hello.js

exports.world = ()=>{console.log('Hello World')
}

hello.js通过exports将world作为模块的访问接口，可以提供给外部加载调用。

const hello = require('./hello')
hello.world()

Node.js 提供了 exports 和 require 两个对象，其中 exports 是模块公开的接口，require 用于从外部获取一个模块的接口，即所获取模块的 exports 对象。

3.3、module

将整个对象作为访问接口，在项目中创建hello.js

const Hello = ()=>{let namethis.setName = (val)=>{name = val}this.sayHello = ()=>{console.log("Hello " + name)}
}module.exports = Hello

hello.js通过module.exports将Hello对象作为模块的访问接口，可以提供给外部加载调用。

const Hello = require('./hello')
let hello = new Hello()
hello.setName('World')
hello.sayHello()

exports返回模块函数，而module.exports返回模块本身。

4.模块作用域

模块作用域：模块作用域和函数作用域类似，在自定义模块中定义的变量、方法只能在当前模块内被访问，这种模块级别的访问限制。模块作用域的好处可以防止全局变量污染的问题。

// 模块作用域
const username = "张三";
function funcs(){console.log("大家好，我叫" + username);
};

5.模块的加载机制

模块在第一次加载后会被缓存，多次去调用 require() 模块的代码只会被执行一次。无论是内置模块、自定义模块、还是第三方模块，它们都会优先从缓存中加载，提高模块的加载效率。

• 内置模块的加载机制：内置模块的加载优先级最高

• 自定义模块的加载机制：当使用 require() 加载自定义模块时，必须以 ./ 或 …/ 开头的路径标识符。如果没有使用 ./ 或 …/ 的路径标识符，则 node.js 会把它当作内置模块或第三方模块去加载。

• 第三方模块的加载机制：当传递给 require() 的模块标识符不是一个内置模块，也没有以 ./ 或 …/ 开头，则 node.js 会从当前的模块的父目录开始，尝试从 /node_modules 文件夹中加载第三方模块，如果没有找到对应的第三方模块，会移动到上一层父目录中进行加载，直到文件系统的根目录。