NodeJS 模块化的简易实现（commonJS）

1
2
3
4
5
6
7
8
复制代码

// 操作文件的模块
const fs = require("fs");

// 处理路径的模块
const path = require("path");

// 虚拟机，帮我们创建一个黑箱执行代码，防止变量污染
const vm = require("vm");
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
复制代码

/*
* @param {String} p
*/
function Module(p) {
    this.id = p; // 当前文件的表示（绝对路径）
    this.exports = {}; // 每个模块都有一个 exports 属性，用来存储模块的内容
    this.loaded = false; // 标记是否被加载过
}
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
复制代码

// 函数后面需要使用的闭包的字符串
Module.wrapper = [
    "(function (exports, require, module, __dirname, __filename) {",
    "\n})"
];

// 根据绝对路径进行缓存的模块的对象
Module._cacheModule = {};

// 处理不同文件后缀名的方法
Module._extensions = {
    ".js": function() {},
    ".json": function() {}
};
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
复制代码

/*
* @param {String} moduleId
*/
function req(moduleId) {
    // 将 req 传入的参数处理成绝对路径
    let p = Module._resolveFileName(moduleId);

    // 生成一个新的模块
    let module = new Module(p);
}
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
复制代码

/*
* @param {String} moduleId
*/
Module._resolveFileName = function(moduleId) {
    // 将参数拼接成绝对路径
    let p = path.resolve(moduleId);

    // 判断是否含有后缀名
    if (!/\.\w+$/.test(p)) {
        // 创建规范规定查找文件后缀名顺序的数组 .js .json
        let arr = Object.keys(Module._extensions);

        // 循环查找
        for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
            // 将绝对路径与后缀名进行拼接
            let file = p + arr[i];
            // 查找不到文件时捕获异常
            try {
                // 并通过 fs 模块同步查找文件的方法对改路径进行查找，文件未找到会直接进入 catch 语句
                fs.accessSync(file);

                // 如果找到文件将该文件绝对路径返回
                return file;
            } catch (e) {
                // 当后缀名循环完毕都没有找到对应文件时，抛出异常
                if (i >= arr.length) throw new Error("not found module");
            }
        }
    } else {
        // 有后缀名直接返回该绝对路径
        return p;
    }
};
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
复制代码

/*
* @param {String} moduleId
*/
function req(moduleId) {
    // 将 req 传入的参数处理成绝对路径
    let p = Module._resolveFileName(moduleId);

    // 生成一个新的模块
    let module = new Module(p);

    // ********** 下面为新增代码 **********
    // 加载模块
    let content = module.load(p);

    // 将加载后返回的内容赋值给模块实例的 exports 属性上
    module.exports = content;

    // 最后返回 模块实例的 exports 属性，即加载模块的内容
    return module.exports;
    // ********** 上面为新增代码 **********
}
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
复制代码

// 模块加载的方法
Module.prototype.load = function(filepath) {
    // 判断加载的文件是什么后缀名
    let ext = path.extname(filepath);

    // 根据不同的后缀名处理文件内容，参数是当前实例
    let content = Moudule._extensions[ext](this);

    // 将处理后的结果返回
    return content;
};
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
复制代码

Module._extensions = {
    ".js": function(module) {
        // 读取 js 文件，返回文件的内容
        let script = fs.readFileSync(module.id, "utf8");

        // 给 js 文件的内容增加一个闭包环境
        let fn = Module.wrap(script);

        // 创建虚拟机，将我们创建的 js 函数执行，将 this 指向模块实例的 exports 属性
        vm.runInThisContext(fn).call(
            module.exports,
            module.exports,
            req,
            module
        );

        // 返回模块实例上的 exports 属性（即模块的内容）
        return module.exports;
    },
    ".json": function(module) {
        // .json 文件的处理相对简单，将读出的字符串转换成对象即可
        return JSON.parse(fs.readFileSync(module.id, "utf8"));
    }
};
复制代码

1
2
3
复制代码

Module.wrap = function(content) {
    return Module.wrapper[0] + content + Module.wrapper[1];
};
复制代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
复制代码

/*
* @param {String} moduleId
*/
function req(moduleId) {
    // 将 req 传入的参数处理成绝对路径
    let p = Module._resolveFileName(moduleId);

    // ********** 下面为新增代码 **********
    // 判断是否已经加载过
    if (Module._cacheModule[p]) {
        // 模块存在，如果有直接把 exports 对象返回即可
        return Module._cacheModule[p].exprots;
    }
    // ********** 上面为新增代码 **********

    // 生成一个新的模块
    let module = new Module(p);

    // 加载模块
    let content = module.load(p);

    // ********** 下面为新增代码 **********
    // 存储时是拿模块的绝对路径作为键与模块内容相对应的
    Module._cacheModule[p] = module;

    // 是否缓存表示改为 true
    module.loaded = true;
    // ********** 上面为新增代码 **********

    // 将加载后返回的内容赋值给模块实例的 exports 属性上
    module.exports = content;

    // 最后返回 模块实例的 exports 属性，即加载模块的内容
    return module.exports;
}
复制代码

1
2
复制代码

// a.js
module.exports = "Hello world";
复制代码

1
2
复制代码

const a = req("./a");
console.log(a); // Hello world
复制代码