JavaScripti moodulisüsteemid: CommonJS vs ES6 moodulid – põhjalik juhend

JavaScripti arenduse maailmas on moodulaarsus skaleeritavate, hooldatavate ja organiseeritud rakenduste loomise võti. Moodulisüsteemid võimaldavad teil oma koodi jagada korduvkasutatavateks, sõltumatuteks üksusteks, edendades koodi taaskasutamist ja vähendades keerukust. See juhend süveneb kahte peamistesse JavaScripti moodulisüsteemidesse: CommonJS ja ES6 moodulitesse (ESM), pakkudes üksikasjalikku võrdlust ja praktilisi näiteid.

Mis on JavaScripti moodulisüsteemid?

JavaScripti moodulisüsteem on viis koodi organiseerimiseks korduvkasutatavateks mooduliteks. Iga moodul kapseldab konkreetse funktsionaalsuse ja pakub avalikku liidest teiste moodulite kasutamiseks. See lähenemisviis pakub mitmeid eeliseid:

• Koodi korduvkasutamine: Mooduleid saab korduvkasutada rakenduse erinevates osades või isegi erinevates projektides.
• Hooldatavus: Ühes moodulis tehtud muudatused ei mõjuta tõenäoliselt teisi rakenduse osi, muutes koodi hooldamise ja silumise lihtsamaks.
• Nimeruumi haldus: Moodulid loovad oma ulatuse, vältides nimekonflikte koodi erinevate osade vahel.
• Sõltuvuste haldus: Moodulisüsteemid võimaldavad teil selgelt deklareerida mooduli sõltuvused, muutes koodi erinevate osade suhete mõistmise ja haldamise lihtsamaks.

CommonJS: serveripoolse JavaScripti moodulite pioneer

Sissejuhatus CommonJS-i

CommonJS töötati algselt välja serveripoolsete JavaScripti keskkondade jaoks, peamiselt Node.js. See pakub lihtsat ja sünkroonset viisi moodulite määratlemiseks ja kasutamiseks. CommonJS kasutab moodulite importimiseks funktsiooni require() ja nende eksportimiseks objekti module.exports.

CommonJS süntaks ja kasutus

Siin on lihtne näide mooduli määratlemisest ja kasutamisest CommonJS-is:

Moodul (math.js):

            // math.js
function add(a, b) {
  return a + b;
}

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

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

              
                Copy
              
            
          

Kasutus (app.js):

            // app.js
const math = require('./math');

console.log(math.add(5, 3));    // Väljund: 8
console.log(math.subtract(5, 3)); // Väljund: 2
            

              
                Copy
              
            
          

CommonJS-i peamised omadused

• Sünkroonne laadimine: Moodulid laaditakse ja täidetakse sünkroonselt. See tähendab, et kui te require() moodulit, peatub koodi täitmine seni, kuni moodul on laetud ja täidetud.
• Serveripoolne fookus: Loodud peamiselt serveripoolsete keskkondade jaoks, nagu Node.js.
• Dünaamiline require(): Võimaldab dünaamilist moodulite laadimist käitusaja tingimuste alusel (kuigi loetavuse huvides üldiselt ei soovitata).
• Üksik eksport: Iga moodul saab eksportida ainult ühte väärtust või objekti, mis sisaldab mitut väärtust.

CommonJS-i eelised

• Lihtne ja kasutajasõbralik: require() ja module.exports süntaks on lihtne ja arusaadav.
• Kogenud ökosüsteem: CommonJS on olnud kasutusel pikka aega ning sellel on suur ja kogenud raamatukogude ja tööriistade ökosüsteem.
• Laialt toetatud: Toetatud Node.js ja erinevate ehitusvahendite poolt.

CommonJS-i puudused

• Sünkroonne laadimine: Sünkroonne laadimine võib olla jõudluse pudelikael, eriti brauseris.
• Mitte natiivne brauseritele: CommonJS-i ei toetata brauserites natiivselt ja see nõuab ehitusvahendit, nagu Browserify või Webpack, et seda brauseripõhistes rakendustes kasutada.

ES6 moodulid (ESM): kaasaegne standard

Sissejuhatus ES6 moodulitesse

ES6 moodulid (tuntud ka kui ECMAScript moodulid või ESM) on ECMAScript 2015 (ES6) standardis kasutusele võetud ametlikud JavaScripti moodulisüsteemid. Need pakuvad moodulaarsuse jaoks kaasaegsemat ja standardiseeritumat lähenemisviisi, toetades nii sünkroonset kui ka asünkroonset laadimist.

ES6 moodulite süntaks ja kasutus

Siin on samaväärne näide, kasutades ES6 mooduleid:

Moodul (math.js):

            // math.js
export function add(a, b) {
  return a + b;
}

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

              
                Copy
              
            
          

Või:

            // math.js
function add(a, b) {
  return a + b;
}

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

export {
  add,
  subtract
};
            

              
                Copy
              
            
          

Kasutus (app.js):

            // app.js
import { add, subtract } from './math.js';

console.log(add(5, 3));    // Väljund: 8
console.log(subtract(5, 3)); // Väljund: 2
            

              
                Copy
              
            
          

Võite importida ka kogu mooduli objektina:

            // app.js
import * as math from './math.js';

console.log(math.add(5, 3));    // Väljund: 8
console.log(math.subtract(5, 3)); // Väljund: 2
            

              
                Copy
              
            
          

ES6 moodulite peamised omadused

• Asünkroonne laadimine: Moodulid laaditakse ja täidetakse vaikimisi asünkroonselt, mis parandab jõudlust, eriti brauseris.
• Brauseri natiivne: Loodud olema brauserites natiivselt toetatud ilma ehitusvahenditeta.
• Staatiline analüüs: ES6 mooduleid saab staatiliselt analüüsida, mis tähendab, et mooduli sõltuvused saab kindlaks määrata kompileerimise ajal. See võimaldab optimeerimisi, nagu näiteks puu raputamine (kasutamata koodi eemaldamine).
• Nimelised ja vaikimisi ekspordid: Toetab nii nimelisi eksporte (mitme väärtuse eksportimine nimedega) kui ka vaikimisi eksporte (ühe väärtuse eksportimine vaikimisi).

ES6 moodulite eelised

• Parem jõudlus: Asünkroonne laadimine tagab parema jõudluse, eriti brauseris.
• Natiivne brauseritugi: Kaasaegsetes brauserites pole ehitusvahendeid vaja (kuigi neid kasutatakse sageli ühilduvuse ja täiustatud funktsioonide jaoks).
• Staatiline analüüs: Võimaldab optimeerimisi nagu puu raputamine.
• Standardiseeritud: Ametlik JavaScripti moodulisüsteem, tagades tulevase ühilduvuse ja laialdasema kasutuselevõtu.

ES6 moodulite puudused

• Keerukus: Süntaks võib olla pisut keerulisem kui CommonJS-il.
• Nõuab tööriistu: Kuigi natiivselt toetatud, nõuavad vanemad brauserid ja mõned keskkonnad ikkagi transpileerimist tööriistadega nagu Babel.

CommonJS vs ES6 moodulid: üksikasjalik võrdlus

Siin on tabel, mis võtab kokku CommonJS-i ja ES6 moodulite peamised erinevused:

Praktilised näited ja kasutusjuhtumid

Näide 1: utiliitide raamatukogu loomine

Oletame, et loote stringitöötluse funktsioonidega utiliitide raamatukogu. Oma koodi korraldamiseks saate kasutada ES6 mooduleid:

string-utils.js:

            // string-utils.js
export function capitalize(str) {
  return str.charAt(0).toUpperCase() + str.slice(1);
}

export function reverse(str) {
  return str.split('').reverse().join('');
}

export function toSnakeCase(str) {
  return str.replace(/\s+/g, '_').toLowerCase();
}
            

              
                Copy
              
            
          

app.js:

            // app.js
import { capitalize, reverse, toSnakeCase } from './string-utils.js';

console.log(capitalize('hello world'));   // Väljund: Hello world
console.log(reverse('hello'));           // Väljund: olleh
console.log(toSnakeCase('Hello World'));  // Väljund: hello_world
            

              
                Copy
              
            
          

Näide 2: React komponendi loomine

React komponentide loomisel on ES6 moodulid standardne viis oma koodi korraldamiseks:

MyComponent.js:

            // MyComponent.js
import React from 'react';

function MyComponent(props) {
  return (
    <div>
      <h1>Tere, {props.name}!</h1>
    </div>
  );
}

export default MyComponent;
            

              
                Copy
              
            
          

app.js:

            // app.js
import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import MyComponent from './MyComponent.js';

ReactDOM.render(<MyComponent name="World" />, document.getElementById('root'));
            

              
                Copy
              
            
          

Näide 3: Node.js serveri konfigureerimine

Kuigi CommonJS on traditsiooniline standard, toetab Node.js nüüd natiivselt ES6 mooduleid (.mjs laiendi või package.json failis "type": "module" seadistusega). Võite kasutada ka serveripoolse koodi jaoks ES6 mooduleid:

server.mjs:

            // server.mjs
import express from 'express';

const app = express();
const port = 3000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`Server listening on port ${port}`);
});

export default app; // Või tõenäolisemalt lihtsalt jätke see välja, kui te seda kusagil ei impordi.
            

              
                Copy
              
            
          

Õige moodulisüsteemi valimine

Valik CommonJS-i ja ES6 moodulite vahel sõltub teie konkreetse projekti ja keskkonna vajadustest:

• Node.js projektid: Kui alustate uut Node.js projekti, kaaluge ES6 moodulite kasutamist. Node.js-l on suurepärane tugi ja see vastab kaasaegsetele JavaScripti standarditele. Kui aga töötate pärand Node.js projektiga, on CommonJS tõenäoliselt vaikimisi ja ühilduvuse huvides praktilisem valik.
• Brauseripõhised projektid: Brauseripõhiste projektide jaoks on ES6 moodulid eelistatud valik. Kaasaegsed brauserid toetavad neid natiivselt ja need pakuvad jõudluse eeliseid asünkroonse laadimise ja staatilise analüüsi kaudu.
• Universaalne JavaScript: Kui loote universaalset JavaScripti rakendust, mis töötab nii serveris kui ka brauseris, on ES6 moodulid parim valik koodi jagamiseks ja järjepidevuseks.
• Olemasolevad projektid: Olemasolevate projektidega töötades arvestage olemasoleva moodulisüsteemi ja selle teisest süsteemist erinevasse migreerimise kuluga. Kui olemasolev süsteem töötab hästi, ei pruugi selle vahetamine vaeva väärt olla.

Üleminek CommonJS-ist ES6 moodulitesse

Kui migreerite CommonJS-ist ES6 moodulitesse, kaaluge neid samme:

1. Transpileri kasutamine Babeliga: Kasutage Babelit oma ES6 moodulite koodi CommonJS-iks transpileerimiseks vanematele keskkondadele, mis ei toeta ES6 mooduleid natiivselt.
2. Järk-järguline migreerimine: Migreerige oma mooduleid ükshaaval, et minimeerida häireid.
3. Ehitisvahendite värskendamine: Veenduge, et teie ehitusvahendid (nt Webpack, Parcel) on konfigureeritud ES6 mooduleid õigesti käsitlema.
4. Põhjalik testimine: Testige oma koodi pärast iga migreerimist, et veenduda, et kõik töötab ootuspäraselt.

Täiustatud kontseptsioonid ja parimad tavad

Dünaamilised importimised

ES6 moodulid toetavad dünaamilisi importimisi, mis võimaldavad teil mooduleid asünkroonselt käitusajal laadida. See võib olla kasulik koodi jagamiseks ja laiskaks laadimiseks.

            async function loadModule() {
  const module = await import('./my-module.js');
  module.doSomething();
}

loadModule();
            

              
                Copy
              
            
          

Puu raputamine

Puu raputamine on tehnika, mille abil eemaldatakse teie moodulitest kasutamata kood. ES6 moodulite staatiline analüüs võimaldab puu raputamist, mille tulemuseks on väiksemad paketi suurused ja parem jõudlus.

Ringikujulised sõltuvused

Ringikujulised sõltuvused võivad olla problemaatilised nii CommonJS-is kui ka ES6 moodulites. Need võivad põhjustada ootamatut käitumist ja käitusaja vigu. Parim on vältida ringikujulisi sõltuvusi oma koodi refaktoreerimisega, et luua selge sõltuvuse hierarhia.

Mooduli paketid

Mooduli paketid nagu Webpack, Parcel ja Rollup on kaasaegse JavaScripti arenduse jaoks hädavajalikud tööriistad. Need võimaldavad teil oma mooduleid ühte faili või mitmesse faili pakendada, oma koodi optimeerida ja teha muid ehitusaegseid teisendusi.

JavaScripti moodulite tulevik

ES6 moodulid on JavaScripti moodulaarsuse tulevik. Need pakuvad CommonJS-i ees märkimisväärseid eeliseid jõudluse, standardiseerimise ja tööriistade osas. Kuna brauserid ja JavaScripti keskkonnad arenevad jätkuvalt, muutuvad ES6 moodulid kaasaegsete veebirakenduste loomiseks veelgi levinumaks ja hädavajalikumaks.

Kokkuvõte

JavaScripti moodulisüsteemide mõistmine on iga JavaScripti arendaja jaoks ülioluline. CommonJS ja ES6 moodulid on kujundanud JavaScripti arenduse maastikku, kummalgi on oma tugevused ja nõrkused. Kuigi CommonJS on olnud usaldusväärne lahendus, eriti Node.js keskkondades, pakuvad ES6 moodulid kaasaegsemat, standardiseeritumat ja jõudluslikumat lähenemisviisi. Mõlema valdamisega olete hästi varustatud skaleeritavate, hooldatavate ja tõhusate JavaScripti rakenduste loomiseks mis tahes platvormi jaoks.