JavaScript Modullarida Inqilob: Manba Bosqichi Importlarini Chuqur O'rganish

JavaScript ekotizimi doimiy evolyutsiya holatidadir. Brauzerlar uchun oddiy skript tili sifatidagi kamtarona boshlanishidan boshlab, u murakkab veb-ilovalardan tortib server infratuzilmasigacha bo'lgan hamma narsani boshqaradigan global kuchga aylandi. Ushbu evolyutsiyaning asosiy tamal toshi uning modul tizimi, ya'ni ES Modullari (ESM) standartlashtirilishi bo'ldi. Biroq, ESM universal standartga aylangan bo'lsa-da, imkoniyatlar chegarasini kengaytiradigan yangi muammolar paydo bo'ldi. Bu TC39 tomonidan hayajonli va potentsial transformatsion yangi taklifga olib keldi: Manba Bosqichi Importlari.

Hozirda standartlar yo'lidan o'tayotgan ushbu taklif, JavaScript'ning bog'liqliklarni qanday boshqarishi mumkinligida fundamental o'zgarishni anglatadi. U tilga to'g'ridan-to'g'ri "build time" yoki "manba bosqichi" tushunchasini kiritadi, bu esa dasturchilarga faqat kompilyatsiya paytida bajariladigan modullarni import qilish imkonini beradi va yakuniy runtime kodiga uning bir qismi bo'lmasdan ta'sir qiladi. Bu standartlashtirilgan, xavfsiz tizim doirasida mahalliy makroslar, nol xarajatli turdagi abstraksiyalar va soddalashtirilgan build-time kod generatsiyasi kabi kuchli xususiyatlarga yo'l ochadi.

Dunyo bo'ylab dasturchilar uchun ushbu taklifni tushunish JavaScript asboblari, freymvorklari va ilova arxitekturasidagi keyingi innovatsiyalar to'lqiniga tayyorlanishning kalitidir. Ushbu keng qamrovli qo'llanma manba bosqichi importlari nima ekanligini, ular hal qiladigan muammolarni, ularning amaliy qo'llanilish holatlarini va butun global JavaScript hamjamiyatiga qanday chuqur ta'sir ko'rsatishini o'rganadi.

JavaScript Modullarining Qisqacha Tarixi: ESMga Yo'l

Manba bosqichi importlarining ahamiyatini tushunish uchun avval JavaScript modullarining sayohatini tushunishimiz kerak. O'z tarixining ko'p qismida JavaScript mahalliy modul tizimiga ega emas edi, bu esa ijodiy, ammo tarqoq yechimlar davriga olib keldi.

Globallar va IIFElar Davri

Dastlab, dasturchilar bog'liqliklarni HTML faylida bir nechta <script> teglarini yuklash orqali boshqarishgan. Bu global nomlar fazosini (brauzerlardagi window ob'ekti) ifloslantirib, o'zgaruvchilar to'qnashuviga, oldindan aytib bo'lmaydigan yuklanish tartibiga va texnik xizmat ko'rsatishda dahshatli holatga olib keldi. Buni yumshatish uchun keng tarqalgan usul Darhol chaqiriladigan funksiya ifodasi (IIFE) bo'lib, u skript o'zgaruvchilari uchun xususiy ko'lam yaratib, ularning global ko'lamga chiqib ketishining oldini olgan.

Hamjamiyat Boshqaradigan Standartlarning Yuksalishi

Ilovalar murakkablashgani sari, hamjamiyat yanada mustahkam yechimlarni ishlab chiqdi:

• CommonJS (CJS): Node.js tomonidan ommalashtirilgan CJS sinxron require() funksiyasi va exports ob'ektidan foydalanadi. U server uchun mo'ljallangan bo'lib, u yerda fayl tizimidan modullarni o'qish tez, bloklovchi operatsiya hisoblanadi. Uning sinxron tabiati uni brauzer uchun kamroq moslashtirdi, chunki u yerda tarmoq so'rovlari asinxron ishlaydi.
• Asinxron Modul Ta'rifi (AMD): Brauzer uchun mo'ljallangan AMD (va uning eng mashhur tatbiqi RequireJS) modullarni asinxron yuklagan. Uning sintaksisi CommonJS'ga qaraganda batafsilroq edi, lekin mijoz tomonidagi ilovalarda tarmoq kechikishi muammosini hal qildi.

Standartlashtirish: ES Modullari (ESM)

Nihoyat, ECMAScript 2015 (ES6) mahalliy, standartlashtirilgan modul tizimini taqdim etdi: ES Modullari. ESM statik ravishda tahlil qilinishi mumkin bo'lgan toza, deklarativ sintaksis (import va export) bilan har ikki dunyoning eng yaxshi tomonlarini birlashtirdi. Ushbu statik tabiat bundlerlar kabi vositalarga kod ishga tushirilishidan oldin tree-shaking (foydalanilmagan kodni olib tashlash) kabi optimallashtirishlarni amalga oshirishga imkon beradi. ESM asinxron bo'lishi uchun ishlab chiqilgan va hozirda brauzerlar va Node.js bo'ylab universal standart bo'lib, parchalanib ketgan ekotizimni birlashtirdi.

Zamonaviy ES Modullarining Yashirin Cheklovlari

ESM katta muvaffaqiyatdir, ammo uning dizayni faqat runtime xatti-harakatlariga qaratilgan. import bayonoti ilova ishga tushganda olinishi, tahlil qilinishi va bajarilishi kerak bo'lgan bog'liqlikni bildiradi. Ushbu runtime-markazli model kuchli bo'lsa-da, ekotizim tashqi, nostandart vositalar bilan hal qilib kelayotgan bir nechta muammolarni keltirib chiqaradi.

1-muammo: Build-Time Bog'liqliklarining Ko'payishi

Zamonaviy veb-dasturlash asosan build bosqichiga tayanadi. Biz manba kodimizni ishlab chiqarish uchun optimallashtirilgan formatga aylantirish uchun TypeScript, Babel, Vite, Webpack va PostCSS kabi vositalardan foydalanamiz. Bu jarayon faqat build-time'da kerak bo'ladigan, runtime'da esa kerak bo'lmaydigan ko'plab bog'liqliklarni o'z ichiga oladi.

TypeScript'ni ko'rib chiqing. Siz import { type User } from './types' deb yozganingizda, runtime ekvivalenti bo'lmagan biror narsani import qilyapsiz. TypeScript kompilyatori kompilyatsiya paytida ushbu importni va tur ma'lumotlarini o'chirib tashlaydi. Biroq, JavaScript modul tizimi nuqtai nazaridan, bu shunchaki yana bir import. Bundlerlar va dvijoklar ushbu "faqat-turdagi" importlarni boshqarish va bekor qilish uchun maxsus mantiqqa ega bo'lishi kerak, bu yechim JavaScript tili spetsifikatsiyasidan tashqarida mavjud.

2-muammo: Nol Xarajatli Abstraksiyalarni Izlash

Nol xarajatli abstraksiya - bu ishlab chiqish paytida yuqori darajadagi qulaylikni ta'minlaydigan, lekin runtime xarajatisiz yuqori samarali kodga kompilyatsiya qilinadigan xususiyatdir. Bunga mukammal misol - validatsiya kutubxonasi. Siz yozishingiz mumkin:

validate(userSchema, userData);

Runtime'da bu funksiya chaqiruvi va validatsiya mantig'ining bajarilishini o'z ichiga oladi. Agar til build-time'da sxemani tahlil qilib, juda aniq, ichki joylashtirilgan validatsiya kodini yaratsa, umumiy `validate` funksiyasi chaqiruvini va `userSchema` ob'ektini yakuniy to'plamdan olib tashlasa-chi? Hozirda buni standartlashtirilgan usulda qilish mumkin emas. Butun `validate` funksiyasi va `userSchema` ob'ekti mijozga yuborilishi kerak, hatto validatsiyani boshqacha tarzda bajarish yoki oldindan kompilyatsiya qilish mumkin bo'lsa ham.

3-muammo: Standartlashtirilgan Makroslarning Yo'qligi

Makroslar Rust, Lisp va Swift kabi tillarda kuchli xususiyatdir. Ular aslida kompilyatsiya paytida kod yozadigan koddir. JavaScript'da biz Babel plaginlari yoki SWC transformatsiyalari kabi vositalar yordamida makroslarni simulyatsiya qilamiz. Eng keng tarqalgan misol - JSX:

const element = <h1>Salom, Dunyo</h1>;

Bu yaroqli JavaScript emas. Build vositasi uni quyidagicha o'zgartiradi:

const element = React.createElement('h1', null, 'Salom, Dunyo');

Bu transformatsiya kuchli, ammo to'liq tashqi vositalarga tayanadi. Bunday sintaksis transformatsiyasini bajaradigan funksiyani tilning o'zida, mahalliy tarzda aniqlashning hech qanday usuli yo'q. Ushbu standartlashtirishning yo'qligi murakkab va ko'pincha mo'rt bo'lgan vositalar zanjiriga olib keladi.

Manba Bosqichi Importlari Bilan Tanishtirish: Paradigma O'zgarishi

Manba Bosqichi Importlari bu cheklovlarga to'g'ridan-to'g'ri javobdir. Taklif build-time bog'liqliklarini runtime bog'liqliklaridan aniq ajratib turadigan yangi import deklaratsiyasi sintaksisini taqdim etadi.

Yangi sintaksis oddiy va tushunarli: import source.

import { MyType } from './types.js'; // Standart, runtime import
import source { MyMacro } from './macros.js'; // Yangi, manba bosqichi importi

Asosiy Kontseptsiya: Bosqichlarni Ajratish

Asosiy g'oya kodni baholashning ikkita alohida bosqichini rasmiylashtirishdir:

1. Manba Bosqichi (Build Time): Bu bosqich birinchi bo'lib, JavaScript "host"i (masalan, bundler, Node.js yoki Deno kabi runtime, yoki brauzerning ishlab chiqish/build muhiti) tomonidan boshqariladi. Ushbu bosqichda host import source deklaratsiyalarini qidiradi. Keyin u ushbu modullarni maxsus, izolyatsiya qilingan muhitda yuklaydi va ishga tushiradi. Ushbu modullar o'zlarini import qilgan modullarning manba kodini tekshirishi va o'zgartirishi mumkin.
2. Runtime Bosqichi (Bajarilish Vaqti): Bu biz hammamizga tanish bo'lgan bosqich. JavaScript dvigateli yakuniy, potentsial o'zgartirilgan kodni bajaradi. import source orqali import qilingan barcha modullar va ularni ishlatgan kod butunlay yo'q bo'ladi; ular runtime modul grafigida hech qanday iz qoldirmaydi.

Buni til spetsifikatsiyasiga to'g'ridan-to'g'ri o'rnatilgan standartlashtirilgan, xavfsiz va moduldan xabardor preprotsessor deb o'ylang. Bu C preprotsessori kabi shunchaki matn almashtirish emas; bu JavaScript tuzilmasi, masalan, Abstrakt Sintaksis Daraxtlari (AST) bilan ishlay oladigan chuqur integratsiyalashgan tizimdir.

Asosiy Foydalanish Holatlari va Amaliy Misollar

Manba bosqichi importlarining haqiqiy kuchi ular hal qila oladigan muammolarni nafis tarzda ko'rib chiqqanimizda ayon bo'ladi. Keling, eng ta'sirli foydalanish holatlaridan ba'zilarini o'rganib chiqamiz.

1-foydalanish holati: Mahalliy, Nol Xarajatli Tur Annotatsiyalari

Ushbu taklifning asosiy harakatlantiruvchi kuchlaridan biri TypeScript va Flow kabi tur tizimlariga JavaScript tilining o'zida mahalliy joy ajratishdir. Hozirda `import type { ... }` TypeScript'ga xos xususiyatdir. Manba bosqichi importlari bilan bu standart til konstruksiyasiga aylanadi.

Hozirgi (TypeScript):

// types.ts
export interface User {
id: number;
name: string;
}

// app.ts
import type { User } from './types';
const user: User = { id: 1, name: 'Alice' };

Kelajak (Standart JavaScript):

// types.js
export interface User { /* ... */ } // Tur sintaksisi taklifi ham qabul qilingan deb faraz qilinsa

// app.js
import source { User } from './types.js';
const user: User = { id: 1, name: 'Alice' };

Foyda: import source bayonoti har qanday JavaScript vositasi yoki dvigateliga ./types.js faqat build-time bog'liqligi ekanligini aniq aytadi. Runtime dvigateli uni hech qachon olishga yoki tahlil qilishga urinmaydi. Bu tur o'chirish tushunchasini standartlashtiradi, uni tilning rasmiy qismiga aylantiradi va bundlerlar, linterlar va boshqa vositalarning ishini soddalashtiradi.

2-foydalanish holati: Kuchli va Gigiyenik Makroslar

Makroslar manba bosqichi importlarining eng transformatsion qo'llanilishidir. Ular dasturchilarga JavaScript sintaksisini kengaytirish va xavfsiz va standartlashtirilgan usulda kuchli, domenga xos tillar (DSL) yaratish imkonini beradi.

Keling, build-time'da avtomatik ravishda fayl va qator raqamini qo'shadigan oddiy loglash makrosini tasavvur qilaylik.

Makro Ta'rifi:

// macros.js
export function log(macroContext) {
// 'macroContext' chaqiruv joyini tekshirish uchun API'lar bilan ta'minlaydi
const callSite = macroContext.getCallSiteInfo(); // masalan, { file: 'app.js', line: 5 }
const messageArgument = macroContext.getArgument(0); // Xabar uchun AST'ni olish // console.log chaqiruvi uchun yangi AST qaytarish
return `console.log("[${callSite.file}:${callSite.line}]", ${messageArgument})`;
}

Makrodan Foydalanish:

// app.js
import source { log } from './macros.js'; const value = 42;
log(`Qiymat: ${value}`);

Kompilyatsiya qilingan Runtime Kodi:

// app.js (manba bosqichidan keyin)
const value = 42;
console.log("[app.js:5]", `Qiymat: ${value}`);

Foyda: Biz build-time ma'lumotlarini to'g'ridan-to'g'ri runtime kodiga kiritadigan yanada ifodali `log` funksiyasini yaratdik. Runtime'da `log` funksiyasi chaqiruvi yo'q, faqat to'g'ridan-to'g'ri `console.log` bor. Bu haqiqiy nol xarajatli abstraksiyadir. Xuddi shu tamoyil JSX, styled-components, internatsionalizatsiya (i18n) kutubxonalari va boshqalarni maxsus Babel plaginlarisiz amalga oshirish uchun ishlatilishi mumkin.

3-foydalanish holati: Integratsiyalashgan Build-Time Kod Generatsiyasi

Ko'pgina ilovalar GraphQL sxemasi, Protocol Buffers ta'rifi yoki hatto YAML yoki JSON kabi oddiy ma'lumotlar fayli kabi boshqa manbalardan kod yaratishga tayanadi.

Tasavvur qiling, sizda GraphQL sxemasi bor va siz uning uchun optimallashtirilgan mijoz yaratmoqchisiz. Bugungi kunda bu tashqi CLI vositalari va murakkab build sozlamalarini talab qiladi. Manba bosqichi importlari bilan bu sizning modul grafigingizning integratsiyalashgan qismiga aylanishi mumkin edi.

Generator Moduli:

// graphql-codegen.js
export function createClient(schemaText) {
// 1. schemaText'ni tahlil qilish
// 2. Turlangan mijoz uchun JavaScript kodini yaratish
// 3. Yaratilgan kodni satr sifatida qaytarish
const generatedCode = `
export const client = {
query: { /* ... yaratilgan metodlar ... */ }
};
`;
return generatedCode;
}

Generatordan Foydalanish:

// app.js
// 1. Import Assertions (alohida xususiyat) yordamida sxemani matn sifatida import qilish
import schema from './api.graphql' with { type: 'text' }; // 2. Manba bosqichi importi yordamida kod generatorini import qilish
import source { createClient } from './graphql-codegen.js'; // 3. Build-time'da generatorni ishga tushirish va uning natijasini kiritish
export const { client } = createClient(schema);

Foyda: Butun jarayon deklarativ va manba kodining bir qismidir. Tashqi kod generatorini ishga tushirish endi alohida, qo'lda bajariladigan qadam emas. Agar `api.graphql` o'zgarsa, build vositasi avtomatik ravishda `app.js` uchun manba bosqichini qayta ishga tushirishi kerakligini biladi. Bu ishlab chiqish ish oqimini soddaroq, mustahkamroq va xatolardan xoli qiladi.

U Qanday Ishlaydi: Host, Sandbox va Bosqichlar

JavaScript dvigatelining o'zi (masalan, Chrome va Node.js'dagi V8) manba bosqichini bajarmasligini tushunish muhimdir. Mas'uliyat host muhitiga yuklanadi.

Hostning Roli

Host - bu JavaScript kodini kompilyatsiya qilayotgan yoki ishga tushirayotgan dastur. Bu bo'lishi mumkin:

• Vite, Webpack yoki Parcel kabi bundler.
• Node.js yoki Deno kabi runtime.
• Hatto brauzer ham o'zining DevTools'ida yoki ishlab chiqish serveri build jarayonida bajariladigan kod uchun host vazifasini bajarishi mumkin.

Host ikki bosqichli jarayonni boshqaradi:

1. U kodni tahlil qiladi va barcha import source deklaratsiyalarini topadi.
2. U manba bosqichi modullarini bajarish uchun maxsus izolyatsiyalangan, sandbox'li muhit (ko'pincha "Realm" deb ataladi) yaratadi.
3. U import qilingan manba modullaridan olingan kodni ushbu sandbox ichida bajaradi. Ushbu modullarga ular o'zgartirayotgan kod bilan o'zaro ishlash uchun maxsus API'lar beriladi (masalan, AST manipulyatsiya API'lari).
4. Transformatsiyalar qo'llaniladi, natijada yakuniy runtime kodi hosil bo'ladi.
5. Ushbu yakuniy kod keyin runtime bosqichi uchun oddiy JavaScript dvigateliga uzatiladi.

Xavfsizlik va Sandboxing Muhim

Build-time'da kodni ishga tushirish potentsial xavfsizlik xatarlarini keltirib chiqaradi. Yomon niyatli build-time skripti dasturchining kompyuteridagi fayl tizimiga yoki tarmoqqa kirishga harakat qilishi mumkin. Manba bosqichi importi taklifi xavfsizlikka katta e'tibor beradi.

Manba bosqichi kodi yuqori darajada cheklangan sandbox'da ishlaydi. Odatiy bo'lib, u quyidagilarga kira olmaydi:

• Mahalliy fayl tizimi.
• Tarmoq so'rovlari.
• window yoki process kabi runtime globallari.

Faylga kirish kabi har qanday imkoniyatlar host muhiti tomonidan aniq ruxsat berilishi kerak, bu esa foydalanuvchiga build-time skriptlariga nima qilishga ruxsat berilganligi ustidan to'liq nazoratni beradi. Bu uni ko'pincha tizimga to'liq kirish huquqiga ega bo'lgan hozirgi plaginlar va skriptlar ekotizimidan ancha xavfsizroq qiladi.

JavaScript Ekotizimiga Global Ta'sir

Manba bosqichi importlarining kiritilishi butun global JavaScript ekotizimi bo'ylab to'lqinlar yuboradi va bizning vositalar, freymvorklar va ilovalarni yaratish usulimizni tubdan o'zgartiradi.

Freymvork va Kutubxona Mualliflari Uchun

React, Svelte, Vue va Solid kabi freymvorklar o'z kompilyatorlarini tilning bir qismiga aylantirish uchun manba bosqichi importlaridan foydalanishlari mumkin. Svelte komponentlarini optimallashtirilgan vanil JavaScript'ga aylantiradigan Svelte kompilyatori makro sifatida amalga oshirilishi mumkin. JSX standart makroga aylanishi mumkin, bu esa har bir vositaning o'z maxsus transformatsiya implementatsiyasiga ega bo'lish ehtiyojini yo'qotadi.

CSS-in-JS kutubxonalari barcha uslublarini tahlil qilish va statik qoidalar yaratishni build-time'da amalga oshirishi, minimal runtime yoki hatto nol runtime yuborishi mumkin, bu esa sezilarli unumdorlik yaxshilanishiga olib keladi.

Asboblar Ishlab Chiquvchilari Uchun

Vite, Webpack, esbuild va boshqalarni yaratuvchilar uchun ushbu taklif kuchli, standartlashtirilgan kengaytirish nuqtasini taklif etadi. Ular vositalar o'rtasida farq qiladigan murakkab plagin API'siga tayanish o'rniga, tilning o'z build-time bosqichiga to'g'ridan-to'g'ri ulanishlari mumkin. Bu bir vosita uchun yozilgan makro boshqasida muammosiz ishlaydigan yanada birlashgan va o'zaro ishlay oladigan vositalar ekotizimiga olib kelishi mumkin.

Ilova Dasturchilari Uchun

Har kuni JavaScript ilovalarini yozadigan millionlab dasturchilar uchun foydalar juda ko'p:

• Soddaroq Build Konfiguratsiyalari: TypeScript, JSX yoki kod generatsiyasini boshqarish kabi umumiy vazifalar uchun murakkab plaginlar zanjiriga kamroq tayanish.
• Yaxshilangan Unumdorlik: Haqiqiy nol xarajatli abstraksiyalar kichikroq to'plam hajmlariga va tezroq runtime bajarilishiga olib keladi.
• Yaxshilangan Dasturchi Tajribasi: Tilga maxsus, domenga xos kengaytmalar yaratish qobiliyati ifodalilikning yangi darajalarini ochadi va takrorlanuvchi kodni kamaytiradi.

Joriy Holat va Oldindagi Yo'l

Manba Bosqichi Importlari JavaScript'ni standartlashtiradigan qo'mita TC39 tomonidan ishlab chiqilayotgan taklifdir. TC39 jarayoni 1-bosqichdan (taklif) 4-bosqichgacha (tugallangan va tilga kiritishga tayyor) to'rtta asosiy bosqichdan iborat.

2023-yil oxiriga kelib, "manba bosqichi importlari" taklifi (o'zining hamkasbi, makroslar bilan birga) 2-bosqichda turibdi. Bu qo'mita loyihani qabul qilganini va batafsil spetsifikatsiya ustida faol ishlayotganini anglatadi. Asosiy sintaksis va semantika asosan hal qilingan va bu bosqichda fikr-mulohazalarni taqdim etish uchun dastlabki implementatsiyalar va tajribalar rag'batlantiriladi.

Bu siz bugun o'z brauzeringiz yoki Node.js loyihangizda import source'dan foydalana olmasligingizni anglatadi. Biroq, taklif 3-bosqichga yetib borgan sari, yaqin kelajakda eng yangi build vositalari va transpilerlarda eksperimental qo'llab-quvvatlash paydo bo'lishini kutishimiz mumkin. Ma'lumotlardan xabardor bo'lishning eng yaxshi usuli - GitHub'dagi rasmiy TC39 takliflarini kuzatib borishdir.

Xulosa: Kelajak Build-Time'da

Manba Bosqichi Importlari ES Modullari kiritilganidan beri JavaScript tarixidagi eng muhim arxitekturaviy o'zgarishlardan birini ifodalaydi. Build-time va runtime o'rtasida rasmiy, standartlashtirilgan ajratishni yaratish orqali, taklif tildagi fundamental bo'shliqni to'ldiradi. U dasturchilar uzoq vaqtdan beri orzu qilgan imkoniyatlarni — makroslar, kompilyatsiya vaqtidagi metadasturlash va haqiqiy nol xarajatli abstraksiyalarni — maxsus, tarqoq vositalar olamidan olib chiqib, JavaScript'ning o'ziga olib kiradi.

Bu shunchaki yangi sintaksis qismi emas; bu JavaScript bilan dasturiy ta'minotni qanday yaratishimiz haqida yangi fikrlash usulidir. U dasturchilarga ko'proq mantiqni foydalanuvchi qurilmasidan dasturchi mashinasiga o'tkazish imkonini beradi, natijada nafaqat kuchliroq va ifodaliroq, balki tezroq va samaraliroq ilovalar paydo bo'ladi. Taklif standartlashtirish sari o'z sayohatini davom ettirar ekan, butun global JavaScript hamjamiyati intizorlik bilan kuzatishi kerak. Build-time innovatsiyalarining yangi davri ufqda ko'rinmoqda.