requireJS框架模組化程式設計實例詳解

#1.模組的寫法

#模組化程式設計一般都有這麼幾個過渡過程，如下描述。

原始方法

function m1(){ //... } function m2(){ //... }

上面的函數m1()和m2()，組成一個模組。使用的時候，直接呼叫就行了。

這種做法的缺點很明顯："污染"了全域變量，無法保證不與其他模組發生變量名衝突，而且模組成員之間看不出直接關係。

物件寫法

為了解決上面的缺點，可以把模組寫成一個對象，所有的模組成員都放到這個物件裡面。

var module1 = new Object({ _count : 0, m1 : function (){ //... }, m2 : function (){ //... } });

上面的函數m1()和m2()，都封裝在module1物件裡。使用的時候，就是呼叫這個物件的屬性。

module1.m1();

但是，這樣的寫法會暴露所有模組成員，內部狀態可以被外部改寫。例如，外部程式碼可以直接改變內部計數器的值。

module1._count = 5;

立即執行函數寫法

使用"立即執行函數"(Immediately-Invoked Function Expression，IIFE)，可以達到不暴露私有成員的目的。

var module1 = (function(){ var _count = 0; var m1 = function(){ //... }; var m2 = function(){ //... }; return { m1 : m1, m2 : m2 }; })();

使用上面的寫法，外部程式碼無法讀取內部的_count變數。

console.info(module1._count); //undefined

module1就是Javascript模組的基本寫法。下面，再對這種寫法進行加工。

放大模式

如果一個模組很大，必須分成幾個部分，或者一個模組需要繼承另一個模組，這時就有必要採用"放大模式"(augmentation)。

var module1 = (function (mod){ mod.m3 = function () { //... }; return mod; })(module1);

上面的程式碼為module1模組新增了一個新方法m3()，然後傳回新的module1模組。

寬放大模式(Loose augmentation)

在瀏覽器環境中，模組的各個部分通常都是從網路上取得的，有時無法知道哪個部分會先載入.如果採用上一節的寫法，第一個執行的部分有可能載入一個不存在空對象，這時就要採用"寬放大模式"。

var module1 = ( function (mod){  //...  return mod;  })(window.module1 || {});

与"放大模式"相比，"宽放大模式"就是"立即执行函数"的参数可以是空对象。

输入全局变量

独立性是模块的重要特点，模块内部最好不与程序的其他部分直接交互。

为了在模块内部调用全局变量，必须显式地将其他变量输入模块。

var module1 = (function ($, YAHOO) { //... })(jQuery, YAHOO);

上面的module1模块需要使用jQuery库和YUI库，就把这两个库(其实是两个模块)当作参数输入module1。这样做除了保证模块的独立性，还使得模块之间的依赖关系变得明显。

2.AMD规范

2009年，美国程序员Ryan Dahl创造了node.js项目，将javascript语言用于服务器端编程。

这标志"Javascript模块化编程"正式诞生。因为老实说，在浏览器环境下，没有模块也不是特别大的问题，毕竟网页程序的复杂性有限;但是在服务器端，一定要有模块，与操作系统和其他应用程序互动，否则根本没法编程。

node.js的模块系统，就是参照CommonJS规范实现的。在CommonJS中，有一个全局性方法require()，用于加载模块。假定有一个数学模块math.js，就可以像下面这样加载。

var math = require('math');

然后，就可以调用模块提供的方法：

var math = require('math');  math.add(2,3); // 5

因为这个系列主要针对浏览器编程，不涉及node.js，所以对CommonJS就不多做介绍了。我们在这里只要知道，require()用于加载模块就行了。

有了服务器端模块以后，很自然地，大家就想要客户端模块。而且最好两者能够兼容，一个模块不用修改，在服务器和浏览器都可以运行。

但是，由于一个重大的局限，使得CommonJS规范不适用于浏览器环境。还是上一节的代码，如果在浏览器中运行，会有一个很大的问题，你能看出来吗?

var math = require('math');  math.add(2, 3);

第二行math.add(2, 3)，在第一行require('math')之后运行，因此必须等math.js加载完成。也就是说，如果加载时间很长，整个应用就会停在那里等。

这对服务器端不是一个问题，因为所有的模块都存放在本地硬盘，可以同步加载完成，等待时间就是硬盘的读取时间。但是，对于浏览器，这却是一个大问题，因为模块都放在服务器端，等待时间取决于网速的快慢，可能要等很长时间，浏览器处于"假死"状态。

因此，浏览器端的模块，不能采用"同步加载"(synchronous)，只能采用"异步加载"(asynchronous)。这就是AMD规范诞生的背景。

AMD是"Asynchronous Module Definition"的缩写，意思就是"异步模块定义"。它采用异步方式加载模块，模块的加载不影响它后面语句的运行。所有依赖这个模块的语句，都定义在一个回调函数中，等到加载完成之后，这个回调函数才会运行。

AMD也采用require()语句加载模块，但是不同于CommonJS，它要求两个参数：

require([module], callback);

第一个参数[module]，是一个数组，里面的成员就是要加载的模块;第二个参数callback，则是加载成功之后的回调函数。如果将前面的代码改写成AMD形式，就是下面这样：

require(['math'], function (math) {  math.add(2, 3);  });

math.add()与math模块加载不是同步的，浏览器不会发生假死。所以很显然，AMD比较适合浏览器环境。

3.require.js的加载

<script></script>

有人可能会想到，加载这个文件，也可能造成网页失去响应。解决办法有两个，一个是把它放在网页底部加载，另一个是写成下面这样：

<script></script>

async属性表明这个文件需要异步加载，避免网页失去响应。IE不支持这个属性，只支持defer，所以把defer也写上。

加载require.js以后，下一步就要加载我们自己的代码了。假定我们自己的代码文件是main.js，也放在js目录下面。那么，只需要写成下面这样就行了：

<script></script>

data-main属性的作用是，指定网页程序的主模块。在上例中，就是js目录下面的main.js，这个文件会第一个被require.js加载。由于require.js默认的文件后缀名是js，所以可以把main.js简写成main。

require.config()的配置

使用require.config()方法，我们可以对模块的加载行为进行自定义。require.config()就写在主模块(main.js)的头部。参数就是一个对象，这个对象的paths属性指定各个模块的加载路径。

require.config({ baseUrl: "js/lib", paths: { "jquery": "jquery.min", "underscore": "underscore.min", "backbone": "backbone.min" } });

AMD模块的写法

模块必须采用特定的define()函数来定义。如果一个模块不依赖其他模块，那么可以直接定义在define()函数之中。

假定现在有一个math.js文件，它定义了一个math模块。那么，math.js就要这样写：

// math.js define(function (){ var add = function (x,y){ return x+y; }; return { add: add }; });

加载方法如下：

// main.js require(['math'], function (math){ alert(math.add(1,1)); });

如果这个模块还依赖其他模块，那么define()函数的第一个参数，必须是一个数组，指明该模块的依赖性。

define(['myLib'], function(myLib){ function foo(){ myLib.doSomething(); } return { foo : foo }; });

当require()函数加载上面这个模块的时候，就会先加载myLib.js文件。

define()的完整定义：

define('sample3' ,['sample','sample1'],function (sample,sample1) {     var sample4 = require('sample4');     return function(){         alert(sample.name+':'+sample.sayhell());     } });

关于define函数的name和require函数的依赖名称之间的关系

1)define(name，[] , callback); 这个name可以省掉，默认是文件名称;当然也可以自定义，一旦我们定义了name，根据源代码我们可以发现define函数内部其实就是把这个name以及依赖模块、回调函数作为一个对象存储在全局的数组当中，也就是 defQueue.push([name,deps,callback]);那么这个name就是这个组件注册的的ID!

2)require([name , name2],callback); 系统首先会在全文检索path中是否对应的路径，如果没有自然把他作为路径拼接在baseUrl上去异步加载这个js文件，加载时从源代码中可以看到 ,var data = getScriptData(evt);返回的 data.id 其实就是name，然后执行contex.completeLoad(node.id)，其内部就很清楚了，把define中注册的name和这里得到的name进行比较如果相等就执行，所以道理就是：require 和 define 的 name 必须保证一致!

标签加载完成之后，获取标签的唯一标识name

加载非规范的模块

举例来说，underscore和backbone这两个库，都没有采用AMD规范编写。如果要加载它们的话，必须先定义它们的特征。

require.config({ shim: {  'underscore':{ exports: '_' }, 'backbone': { deps: ['underscore', 'jquery'], exports: 'Backbone' } } });

require.config()接受一个配置对象，这个对象除了有前面说过的paths属性之外，还有一个shim属性，专门用来配置不兼容的模块。具体来说，每个模块要定义(1)exports值(输出的变量名)，表明这个模块外部调用时的名称;(2)deps数组，表明该模块的依赖性。

比如，jQuery的插件可以这样定义：

shim: { 'jquery.scroll': { deps: ['jquery'], exports: 'jQuery.fn.scroll' } }

require.js插件

require.js还提供一系列插件，实现一些特定的功能。

domready插件，可以让回调函数在页面DOM结构加载完成后再运行。

require(['domready!'], function (doc){ // called once the DOM is ready });

text和image插件，则是允许require.js加载文本和图片文件。

define([ 'text!review.txt', 'image!cat.jpg' ],  function(review,cat){ console.log(review); document.body.appendChild(cat); } );

类似的插件还有json和mdown，用于加载json文件和markdown文件。

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