前端模块化：CommonJS，CMD，AMD，ES6

前端模块化：commonjs，cmd，amd，es6。模块化的开发方式可以提高代码复用率，方便进行代码的管理。通常一个文件就是一个模块，有自己的作用域，只向外暴露特定的变量和函数。目前流行的js模块化规范有commonjs、amd、cmd以及es6的模块。

一、commonjs(服务器端)

一个文件就是一个模块，每个模块都是单独的作用域，除非定义为global对象的属性输出模块module.exports对象加载模块使用require方法使用同步的方式加载模块，适合node.js。在服务端，模块文件都存在本地磁盘，读取非常快，所以不会有问题。但在端，限于网络原因，更合理的方案是使用异步加载模块可以多次加载，但是只会在第一次加载时运行一次，然后运行结果就被缓存了，以后再加载，就直接读取缓存结果。要想让模块再次运行，必须清除缓存浏览器不兼容commonjs的根本原因是因为缺少node.js的四个环境变量：global，module，exports，require

// 定义模块math.js
var basicnum = 0;
function add(a, b) {
  return a + b;
}
module.exports = { //在这里写上需要向外暴露的函数、变量
  add: add,
  basicnum: basicnum
}

// 引用自定义的模块时，参数包含路径，可省略.js
var math = require('./math');
math.add(2, 5);

二、es6

es6 在语言标准的层面上，实现了模块功能，而且实现得相当简单，旨在成为浏览器和服务器通用的模块解决方案。其模块功能主要由两个命令构成：export和import。export命令用于规定模块的对外接口，import命令用于输入其他模块提供的功能。

/** 定义模块 math.js **/
var basicnum = 0;
var add = function (a, b) {
    return a + b;
};
export { basicnum, add };

/** 引用模块 **/
import { basicnum, add } from './math';
function test(ele) {
    ele.textcontent = add(99 + basicnum);
}

如上例所示，使用import命令的时候，用户需要知道所要加载的变量名或函数名。其实es6还提供了export default命令，为模块指定默认输出，对应的import语句不需要使用大括号。这也更趋近于adm的引用写法。

/** export default **/
//定义输出
export default { basicnum, add };
//引入
import math from './math';
function test(ele) {
    ele.textcontent = math.add(99 + math.basicnum);
}

es6的模块不是对象，import命令会被 javascript 引擎静态分析，在编译时就引入模块代码，而不是在代码运行时加载，所以无法实现条件加载。es6静态加载的设计思想，使得在编译时就可以确定模块的依赖关系，以及输入、输出的变量。

三、commonjs和es6的差异

1. commonjs 模块输出的是一个值的拷贝，es6 模块输出的是值的引用。

commonjs 模块输出的是值的拷贝，也就是说，一旦输出一个值，模块内部的变化就影响不到这个值。es6 模块的运行机制与 commonjs 不一样。js 引擎对脚本静态分析的时候，遇到模块加载命令import，就会生成一个只读引用。等到脚本真正执行时，再根据这个只读引用，到被加载的那个模块里面去取值。换句话说，es6 的import有点像 unix 系统的“符号连接”，原始值变了，import加载的值也会跟着变。因此，es6 模块是动态引用，并且不会缓存值，模块里面的变量绑定其所在的模块。2. commonjs 模块是运行时加载，es6 模块是编译时输出接口。
运行时加载: commonjs 模块就是对象；即在输入时是先加载整个模块，生成一个对象，然后再从这个对象上面读取方法，这种加载称为“运行时加载”。编译时加载: es6 模块不是对象，而是通过 export 命令显式指定输出的代码，import时采用静态命令的形式。即在import时可以指定加载某个输出值，而不是加载整个模块，这种加载称为“编译时加载”。

异步加载模块（浏览器端）

面对的问题：

多个文件的依赖关系，被依赖的文件需要在依赖他的文件之前加载到浏览器js加载时，浏览器会停止页面的渲染，加载的文件越多，页面失去相应的时间越长

四、amd&require.js

amd（asynchronous module definition）翻译过来就是异步模块化定义，是一个模块化开发的规范。amd规范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。使用require.js实现amd规范的模块化：用require.config()指定引用路径等，用define()定义模块，用require()加载模块。

首先我们需要引入require.js文件和一个入口文件main.js。main.js中配置require.config()并规定项目中用到的基础模块。

/** 网页中引入require.js及main.js **/
<script src="js/require.js" data-main="js/main"></script>

/** main.js 入口文件/主模块 **/
// 首先用config()指定各模块路径和引用名
require.config({
  baseurl: "js/lib",
  paths: {
    "jquery": "jquery.min",  //实际路径为js/lib/jquery.min.js
    "underscore": "underscore.min",
  }
});
// 执行基本操作
require(["jquery","underscore"],function($,_){
  // some code here
});

引用模块的时候，我们将模块名放在[]中作为reqiure()的第一参数；如果我们定义的模块本身也依赖其他模块,那就需要将它们放在[ ]中作为define()的第一参数。

五、cmd＆sea.js

cmd（common moudle definition）翻译过来即通用模块定义，cmd是另一种js模块化方案，它与amd很类似，不同点在于：amd 推崇依赖前置、提前执行，cmd推崇依赖就近、延迟执行。此规范其实是在sea.js过程中产生的。

/** amd写法 **/
define(["a", "b", "c", "d", "e", "f"], function(a, b, c, d, e, f) { 
     // 等于在最前面声明并初始化了要用到的所有模块
    a.dosomething();
    if (false) {
        // 即便没用到某个模块 b，但 b 还是提前执行了
        b.dosomething()
    } 
});

/** cmd写法 **/
define(function(require, exports, module) {
    var a = require('./a'); //在需要时申明
    a.dosomething();
    if (false) {
        var b = require('./b');
        b.dosomething();
    }
});

/** sea.js **/
// 定义模块 math.js
define(function(require, exports, module) {
    var $ = require('jquery.js');
    var add = function(a,b){
        return a+b;
    }
    exports.add = add;
});
// 加载模块
seajs.use(['math.js'], function(math){
    var sum = math.add(1+2);
});

六、amd和cmd的区别——对于依赖模块的执行时机不同

amd依赖前置，在定义模块时就声明其所要依赖的模块cmd是按需加载依赖，在用到那个模块再去requireamd在使用前就准备好，cmd是用到了再去准备模块amd的用户体验好，因为提前加载了模块；cmd的性能好，因为只有在用户需要的时候才加载。