Node.js模块化的基本概念和分类及使用方法

一、模块概念

Node.js是一个非常流行的服务器端JavaScript运行时环境，它可以在我们的服务器端直接运行JavaScript代码。在Node.js中，模块是一种用于组织和封装代码的技术。

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。

二、模块分类

1、内置模块

内置模块是由Node.js官方提供的

• 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、自定义模块

每个用户创建的 .js文件，都是自定义模块

3、第三方模块

由第三方开发出来的模块，使用前需先下载，如：md5

三、加载模块

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。

模块在第一次加载后会被缓存，即多次调用require()方法不会导致模块的代码被执行多次。

不论是内置模块，用户自定义模块或第三方模块，它们都会优先从缓存中加载，从而提高模块的加载效率。

1、加载内置模块

内置模块是由node.js官方提供的模块，内置模块的加载优先级最高。

const fs = require("fs");

2、加载自定义模块

当调用require()方法加载自定义模块时，必须指定以./或…/开头的路径标识符，如果没有路径标识符，则node.js会把它当作内置模块或第三方模块加载。

• 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");

引入

require("./custom.js");

当我们在一个模块中引入其他模块时，我们可以直接使用被引入模块中导出的内容，而不需要使用模块名进行访问。

3、加载第三方模块

如果传递给require()的不是node.js的一个内置模块，也没有路径标识符，则node.js会从当前模块的父目录开始，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，则移动到再上一层父目录中，进行加载，直到文件系统的根目录中。

即从当前目录开始，寻找node_modules文件夹，找不到就从上级目录中找，直到文件根目录中，找到后就会加载对应的第三方模块。

const moment = require("moment")

四、导出模块

导出方法允许我们从一个模块中暴露出我们所希望的部分，以供其他模块使用。在Node.js中，模块中的导出方法通常有以下几种方式。

1、exports

该方法可以通过添加属性的方式导出，并且可以导出多个成员；

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。

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

exports.add = (a, b) => {
    return a + b;
}

exports.person = {
    name: '张三',
    age: 20
};

exports.name = 'zrl'

在其他模块中使用

//index.js
const {world,add,name,person} = require('./world')
world()
console.log(add(2,3));
console.log(name);
console.log(person);

2、module.exports

最常用的导出方式是module.exports。通过将module.exports设置为一个函数、对象、类、常量等，我们可以在其他模块中使用它。只能导出单个成员。

• 例一

//world.js
const Hello = ()=>{
    let name
    this.setName = (val)=>{
        name = val
    }
    this.sayHello = ()=>{
        console.log("Hello " + name)
    }
}

module.exports = Hello

在其他模块中使用

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

• 例二

//common.js
const sum = (a, b) => {
  return a + b;
}

const PI = 3.14;

function subtract(a, b) {
  return a - b;
}

module.exports = {
  add: add,
  subtract,
  PI
};

在其他模块中使用

const {sum,PI,subtract} = require('./common')
console.log(add(1, 2)); // 输出 3
console.log(subtract(5, 3)); // 输出 2
console.log(PI); // 输出 3.14

五、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);
};