JavaScripti moodulite standardid: ECMAScripti vastavus globaalsetele arendajatele

Veebiarenduse pidevalt arenevas maailmas on JavaScripti moodulid muutunud hädavajalikuks koodi korraldamiseks ja struktureerimiseks. Need soodustavad taaskasutatavust, hooldatavust ja skaleeritavust, mis on ülioluline keerukate rakenduste ehitamisel. See põhjalik juhend sukeldub sügavalt JavaScripti moodulite standarditesse, keskendudes ECMAScripti moodulitele (ESM), nende vastavusele, eelistele ja praktilisele rakendamisele. Uurime ajalugu, erinevaid moodulivorminguid ja seda, kuidas ESM-i tõhusalt kasutada kaasaegsetes arendustöövoogudes erinevates globaalsetes arenduskeskkondades.

JavaScripti moodulite lühiajalugu

Varajasel JavaScriptil puudus sisseehitatud moodulisüsteem. Arendajad kasutasid modulaarsuse simuleerimiseks erinevaid mustreid, mis sageli viisid globaalse nimeruumi reostuse ja raskesti hallatava koodini. Siin on kiire ajajoon:

• Varased päevad (enne mooduleid): Arendajad kasutasid tehnikaid nagu kohe käivitatavad funktsioonavaldised (IIFE-d), et luua isoleeritud skoobid, kuid sellel lähenemisviisil puudus ametlik mooduli definitsioon.
• CommonJS: Tekkis mooduli standardina Node.js jaoks, kasutades require ja module.exports.
• Asynchronous Module Definition (AMD): Mõeldud asünkroonseks laadimiseks brauserites, mida tavaliselt kasutatakse koos teekidega nagu RequireJS.
• Universal Module Definition (UMD): Eesmärk oli olla ühilduv nii CommonJS kui ka AMD-ga, pakkudes ühte moodulivormingut, mis võiks töötada erinevates keskkondades.
• ECMAScript Modules (ESM): Tutvustati koos ECMAScript 2015-ga (ES6), pakkudes standardiseeritud, sisseehitatud moodulisüsteemi JavaScripti jaoks.

Erinevate JavaScripti moodulivormingute mõistmine

Enne ESM-i sukeldumist vaatame lühidalt üle teised silmapaistvad moodulivormingud:

CommonJS

CommonJS (CJS) kasutatakse peamiselt Node.js-is. See kasutab sünkroonset laadimist, muutes selle sobivaks serveripoolsetele keskkondadele, kus failidele juurdepääs on üldiselt kiire. Peamised funktsioonid hõlmavad järgmist:

• require: Kasutatakse moodulite importimiseks.
• module.exports: Kasutatakse väärtuste eksportimiseks moodulist.

Näide:

// moduleA.js module.exports = { greet: function(name) { return 'Tere, ' + name; } }; // main.js const moduleA = require('./moduleA'); console.log(moduleA.greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

Asynchronous Module Definition (AMD)

AMD on mõeldud asünkroonseks laadimiseks, muutes selle ideaalseks brauseritele, kus moodulite laadimine üle võrgu võib võtta aega. Peamised funktsioonid hõlmavad järgmist:

• define: Kasutatakse mooduli ja selle sõltuvuste määratlemiseks.
• Asünkroonne laadimine: Moodulid laaditakse paralleelselt, parandades lehe laadimisaegu.

Näide (kasutades RequireJS):

// moduleA.js define(function() { return { greet: function(name) { return 'Tere, ' + name; } }; }); // main.js require(['./moduleA'], function(moduleA) { console.log(moduleA.greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm });

Universal Module Definition (UMD)

UMD püüab pakkuda ühte moodulivormingut, mis töötab nii CommonJS kui ka AMD keskkondades. See tuvastab keskkonna ja kasutab sobivat moodulite laadimise mehhanismi.

Näide:

(function (root, factory) { if (typeof define === 'function' && define.amd) { // AMD define([], factory); } else if (typeof module === 'object' && module.exports) { // CommonJS module.exports = factory(); } else { // Browser global (root is window) root.myModule = factory(); } }(typeof self !== 'undefined' ? self : this, function () { return { greet: function(name) { return 'Tere, ' + name; } }; }));

ECMAScripti moodulid (ESM): Kaasaegne standard

ESM, mis võeti kasutusele ECMAScript 2015-s (ES6), pakub standardiseeritud, sisseehitatud moodulisüsteemi JavaScripti jaoks. See pakub mitmeid eeliseid võrreldes eelmiste moodulivormingutega:

• Standardimine: See on JavaScripti keele spetsifikatsiooni poolt määratletud ametlik moodulisüsteem.
• Staatiline analüüs: ESM-i staatiline struktuur võimaldab tööriistadel analüüsida mooduli sõltuvusi kompileerimise ajal, võimaldades selliseid funktsioone nagu puu raputamine ja surnud koodi eemaldamine.
• Asünkroonne laadimine: ESM toetab asünkroonset laadimist brauserites, parandades jõudlust.
• Tsüklilised sõltuvused: ESM käsitleb tsüklilisi sõltuvusi graatsilisemalt kui CommonJS.
• Parem tööriistade jaoks: ESM-i staatiline olemus muudab komplekteerijatel, lintersitel ja muudel tööriistadel koodi lihtsamaks mõista ja optimeerida.

ESM-i peamised funktsioonid

import ja export

ESM kasutab mooduli sõltuvuste haldamiseks märksõnu import ja export. On olemas kahte peamist tüüpi eksporti:

• Nimetatud ekspordid: Võimaldavad eksportida moodulist mitu väärtust, millest igaühel on konkreetne nimi.
• Vaikimisi ekspordid: Võimaldavad eksportida ühte väärtust mooduli vaikimisi ekspordina.

Nimetatud ekspordid

Näide:

// moduleA.js export const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; export const farewell = (name) => { return `Hüvasti, ${name}`; }; // main.js import { greet, farewell } from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm console.log(farewell('World')); // Väljund: Hüvasti, Maailm

Saate kasutada ka as ekspordi ja impordi ümbernimetamiseks:

// moduleA.js const internalGreeting = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; export { internalGreeting as greet }; // main.js import { greet } from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

Vaikimisi ekspordid

Näide:

// moduleA.js const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; export default greet; // main.js import greet from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

Moodulil saab olla ainult üks vaikimisi eksport.

Nimetatud ja vaikimisi eksportide kombineerimine

Samas moodulis on võimalik kombineerida nimetatud ja vaikimisi eksporte, kuigi üldiselt on soovitatav järjepidevuse huvides valida üks lähenemisviis.

Näide:

// moduleA.js const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; export const farewell = (name) => { return `Hüvasti, ${name}`; }; export default greet; // main.js import greet, { farewell } from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm console.log(farewell('World')); // Väljund: Hüvasti, Maailm

Dünaamilised impordid

ESM toetab ka dünaamilisi importe, kasutades funktsiooni import(). See võimaldab teil mooduleid asünkroonselt käitusajal laadida, mis võib olla kasulik koodi tükeldamiseks ja nõudmisel laadimiseks.

Näide:

async function loadModule() { const moduleA = await import('./moduleA.js'); console.log(moduleA.default('World')); // Eeldades, et moduleA.js-il on vaikimisi eksport } loadModule();

ESM-i vastavus: Brauserid ja Node.js

ESM-i toetavad laialdaselt kaasaegsed brauserid ja Node.js, kuid selle rakendamises on mõningaid olulisi erinevusi:

Brauserid

ESM-i kasutamiseks brauserites peate määrama atribuudi type="module" sildis <script>.

<script type="module" src="./main.js"></script>

ESM-i kasutamisel brauserites vajate tavaliselt moodulikomplekteerijat nagu Webpack, Rollup või Parcel, et hallata sõltuvusi ja optimeerida kood tootmiseks. Need komplekteerijad saavad täita selliseid ülesandeid nagu:

• Puu raputamine: Kasutamata koodi eemaldamine, et vähendada komplekti suurust.
• Minifitseerimine: Koodi tihendamine jõudluse parandamiseks.
• Transpileerimine: Kaasaegse JavaScripti süntaksi teisendamine vanematele versioonidele ühilduvuse tagamiseks vanemate brauseritega.

Node.js

Node.js on toetanud ESM-i alates versioonist 13.2.0. ESM-i kasutamiseks Node.js-is saate kas:

• Kasutage JavaScripti failide jaoks faililaiendit .mjs.
• Lisage faili package.json rida "type": "module".

Näide (kasutades .mjs):

// moduleA.mjs export const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; // main.mjs import { greet } from './moduleA.mjs'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

Näide (kasutades package.json):

// package.json { "name": "my-project", "version": "1.0.0", "type": "module", "dependencies": { ... } } // moduleA.js export const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; // main.js import { greet } from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

ESM-i ja CommonJS-i koostalitlusvõime

Kuigi ESM on kaasaegne standard, kasutavad paljud olemasolevad Node.js projektid endiselt CommonJS-i. Node.js pakub ESM-i ja CommonJS-i vahel teataval tasemel koostalitlusvõimet, kuid on olulisi kaalutlusi:

• ESM saab importida CommonJS-i mooduleid: Saate importida CommonJS-i mooduleid ESM-i moodulitesse, kasutades lauset import. Node.js pakib automaatselt CommonJS-i mooduli ekspordid vaikimisi ekspordi.
• CommonJS ei saa ESM-i mooduleid otse importida: ESM-i moodulite importimiseks ei saa otse kasutada require. ESM-i moodulite dünaamiliseks laadimiseks CommonJS-ist saate kasutada funktsiooni import().

Näide (ESM impordib CommonJS-i):

// moduleA.js (CommonJS) module.exports = { greet: function(name) { return 'Tere, ' + name; } }; // main.mjs (ESM) import moduleA from './moduleA.js'; console.log(moduleA.greet('World')); // Väljund: Tere, Maailm

Näide (CommonJS impordib dünaamiliselt ESM-i):

// moduleA.mjs (ESM) export const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; // main.js (CommonJS) async function loadModule() { const moduleA = await import('./moduleA.mjs'); console.log(moduleA.greet('World')); } loadModule();

Praktiline rakendamine: Samm-sammult juhend

Vaatame läbi praktilise näite ESM-i kasutamisest veebiprojektis.

Projekti seadistamine

1. Looge projekti kataloog: mkdir my-esm-project
2. Navigeerige kataloogi: cd my-esm-project
3. Initsialiseerige fail package.json: npm init -y
4. Lisage "type": "module" faili package.json:

{ "name": "my-esm-project", "version": "1.0.0", "description": "", "main": "index.js", "type": "module", "scripts": { "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1" }, "keywords": [], "author": "", "license": "ISC" }

Moodulite loomine

1. Looge moduleA.js:

// moduleA.js export const greet = (name) => { return `Tere, ${name}`; }; export const farewell = (name) => { return `Hüvasti, ${name}`; };

2. Looge main.js:

// main.js import { greet, farewell } from './moduleA.js'; console.log(greet('World')); console.log(farewell('World'));

Koodi käivitamine

Saate selle koodi otse Node.js-is käivitada:

node main.js

Väljund:

Tere, Maailm Hüvasti, Maailm

Kasutamine HTML-iga (brauser)

1. Looge index.html:

<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <title>ESM näide</title> </head> <body> <script type="module" src="./main.js"></script> </body> </html>

Avage brauseris index.html. Peate faile teenindama HTTP kaudu (nt kasutades lihtsat HTTP-serverit nagu npx serve), kuna brauserid piiravad üldiselt kohalike failide laadimist ESM-i abil.

Moodulite komplekteerijad: Webpack, Rollup ja Parcel

Moodulite komplekteerijad on olulised tööriistad kaasaegses veebiarenduses, eriti ESM-i kasutamisel brauserites. Need komplekteerivad kõik teie JavaScripti moodulid ja nende sõltuvused ühte või mitmesse optimeeritud faili, mida brauser saab tõhusalt laadida. Siin on lühike ülevaade mõnest populaarsest moodulite komplekteerijast:

Webpack

Webpack on väga konfigureeritav ja mitmekülgne moodulite komplekteerija. See toetab mitmesuguseid funktsioone, sealhulgas:

• Koodi tükeldamine: Koodi jagamine väiksemateks tükkideks, mida saab nõudmisel laadida.
• Laadurid: Erinevat tüüpi failide (nt CSS, pildid) teisendamine JavaScripti mooduliteks.
• Pluginad: Webpacki funktsioonide laiendamine kohandatud ülesannetega.

Rollup

Rollup on moodulite komplekteerija, mis keskendub kõrgelt optimeeritud komplektide loomisele, eriti teekide ja raamistike jaoks. See on tuntud oma puu raputamise võimaluste poolest, mis võib märkimisväärselt vähendada komplekti suurust, eemaldades kasutamata koodi.

Parcel

Parcel on nullkonfiguratsiooniga moodulite komplekteerija, mille eesmärk on olla lihtne kasutada ja alustada. See tuvastab automaatselt teie projekti sõltuvused ja konfigureerib ennast vastavalt.

ESM globaalsetes arendusmeeskondades: Parimad tavad

Globaalsetes arendusmeeskondades töötades on ESM-i kasutuselevõtt ja parimate tavade järgimine ülioluline koodi järjepidevuse, hooldatavuse ja koostöö tagamiseks. Siin on mõned soovitused:

• Rakendage ESM: Julgustage ESM-i kasutamist kogu koodibaasis, et edendada standardimist ja vältida moodulivormingute segamist. Selle reegli jõustamiseks saab konfigureerida lintersid.
• Kasutage moodulite komplekteerijaid: Kasutage moodulite komplekteerijaid nagu Webpack, Rollup või Parcel, et optimeerida kood tootmiseks ja hallata sõltuvusi tõhusalt.
• Kehtestage kodeerimisstandardid: Määratlege selged kodeerimisstandardid mooduli struktuuri, nimetamiskonventsioonide ja ekspordi/impordi mustrite jaoks. See aitab tagada järjepidevuse erinevate meeskonnaliikmete ja projektide vahel.
• Automatiseerige testimine: Rakendage automatiseeritud testimine, et kontrollida oma moodulite korrektsust ja ühilduvust. See on eriti oluline suurte koodibaaside ja hajutatud meeskondadega töötamisel.
• Dokumenteerige moodulid: Dokumenteerige oma moodulid põhjalikult, sealhulgas nende eesmärk, sõltuvused ja kasutusjuhised. See aitab teistel arendajatel teie mooduleid tõhusalt mõista ja kasutada. Tööriistu nagu JSDoc saab integreerida arendusprotsessi.
• Kaaluge lokaliseerimist: Kui teie rakendus toetab mitut keelt, kujundage oma moodulid nii, et neid oleks lihtne lokaliseerida. Kasutage rahvusvahelistamise (i18n) teeke ja tehnikaid, et eraldada tõlgitav sisu koodist.
• Ajatsoonide teadlikkus: Kuupäevade ja kellaaegadega tegeledes pidage silmas ajatsoone. Kasutage ajatsoonide teisenduste ja vormindamise õigeks käsitlemiseks teeke nagu Moment.js või Luxon.
• Kultuuriline tundlikkus: Olge teadlik kultuurilistest erinevustest oma moodulite kujundamisel ja arendamisel. Vältige keele, kujundite või metafooride kasutamist, mis võivad teatud kultuurides olla solvavad või sobimatud.
• Juurdepääsetavus: Veenduge, et teie moodulid oleksid juurdepääsetavad puuetega kasutajatele. Järgige juurdepääsetavuse juhiseid (nt WCAG) ja kasutage oma koodi testimiseks abistavaid tehnoloogiaid.

Levinud väljakutsed ja lahendused

Kuigi ESM pakub arvukalt eeliseid, võivad arendajad rakendamisel kokku puutuda väljakutsetega. Siin on mõned levinud probleemid ja nende lahendused:

• Pärandkood: Suurte koodibaaside migreerimine CommonJS-ist ESM-i võib olla aeganõudev ja keeruline. Kaaluge järkjärgulist migreerimisstrateegiat, alustades uute moodulitega ja teisendades aeglaselt olemasolevaid.
• Sõltuvuskonfliktid: Moodulite komplekteerijad võivad mõnikord kohata sõltuvuskonflikte, eriti kui tegemist on sama teegi erinevate versioonidega. Konfliktide lahendamiseks ja järjepidevate versioonide tagamiseks kasutage sõltuvushaldustööriistu nagu npm või yarn.
• Ehitage jõudlus: Suurtel projektidel, millel on palju mooduleid, võib olla aeglane ehitusaeg. Optimeerige oma ehitusprotsessi, kasutades selliseid tehnikaid nagu vahemällu salvestamine, paralleelne töötlemine ja koodi tükeldamine.
• Silumine: ESM-i koodi silumine võib mõnikord olla keeruline, eriti moodulite komplekteerijate kasutamisel. Kasutage lähtekaarte, et kaardistada oma komplekteeritud kood tagasi algsetele lähtefailidele, muutes silumise lihtsamaks.
• Brauseri ühilduvus: Kuigi kaasaegsetel brauseritel on hea ESM-i tugi, võivad vanemad brauserid vajada transpileerimist või polüfilte. Kasutage moodulite komplekteerijat nagu Babel, et transpileerida oma kood JavaScripti vanematele versioonidele ja lisada vajalikud polüfilid.

JavaScripti moodulite tulevik

JavaScripti moodulite tulevik näib helge, jätkuvate jõupingutustega ESM-i ja selle integreerimist teiste veebitehnoloogiatega täiustada. Mõned potentsiaalsed arengud hõlmavad järgmist:

• Täiustatud tööriistad: Moodulite komplekteerijate, lintersite ja muude tööriistade pidev täiustamine muudab ESM-iga töötamise veelgi lihtsamaks ja tõhusamaks.
• Natiivne mooduli tugi: Jõupingutused natiivse ESM-i toe parandamiseks brauserites ja Node.js-is vähendavad mõnel juhul vajadust moodulite komplekteerijate järele.
• Standardiseeritud mooduli eraldusvõime: Mooduli eraldusalgoritmide standardimine parandab koostalitlusvõimet erinevate keskkondade ja tööriistade vahel.
• Dünaamilise impordi täiustused: Dünaamiliste importide täiustused pakuvad suuremat paindlikkust ja kontrolli moodulite laadimise üle.

Järeldus

ECMAScripti moodulid (ESM) on JavaScripti modulaarsuse kaasaegne standard, mis pakub märkimisväärseid eeliseid koodi korraldamise, hooldatavuse ja jõudluse osas. Mõistes ESM-i põhimõtteid, selle vastavusnõudeid ja praktilisi rakendamistehnikaid, saavad globaalsed arendajad ehitada tugevaid, skaleeritavaid ja hooldatavaid rakendusi, mis vastavad kaasaegse veebiarenduse nõudmistele. ESM-i omaksvõtmine ja parimate tavade järgimine on oluline koostöö edendamiseks, koodi kvaliteedi tagamiseks ja pidevalt areneva JavaScripti maastiku eesotsas püsimiseks. See artikkel pakub kindla aluse teie teekonnale JavaScripti moodulite valdamise suunas, andes teile võimaluse luua maailmatasemel rakendusi globaalsele vaatajaskonnale.