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require时,exports和module.exports的区别你真的懂吗?

面试会问

require 的运行机制和缓存策略你了解吗? require 加载模块的是同步还是异步?谈谈你的理解 exports 和 module.exports 的区别是什么? require 加载模块的时候加载的究竟是什么?

require

提到 exports 和 module.exports 我们不得不提到 require 关键字。大家哦读知道 Node.js 遵循 CommonJS 规范,使用 require 关键字来加载模块。

require 重复引入问题

问题:不知道小伙伴们在使用 require 引入模块的时候有没有相关,多个代码文件中多次引入相同的模块会不会造成重复呢?

因为在 C++ 中通常使用#IFNDEF等关键字来避免文件的重复引入,但是在 Node.js 中无需关心这一点,因为 Node.js 默认先从缓存中加载模块,一个模块被加载一次之后,就会在缓存中维持一个副本,如果遇到重复加载的模块会直接提取缓存中的副本,也就是说在任何时候每个模块都只在缓存中有一个实例。

require 加载模块的时候是同步还是异步?

先回答问题,同步的!但是面试官要是问你为什么是同步还是异步的呢?其实这个答案并不是固定的,但是小伙伴们可以通过这几方面给面试官解释。

  1. 一个作为公共依赖的模块,当然想一次加载出来,同步更好
  2. 模块的个数往往是有限的,而且 Node.js 在 require 的时候会自动缓存已经加载的模块,再加上访问的都是本地文件,产生的IO开销几乎可以忽略。

require() 的缓存策略

Node.js 会自动缓存经过 require 引入的文件,使得下次再引入不需要经过文件系统而是直接从缓存中读取。不过这种缓存方式是经过文件路径定位的,即使两个完全相同的文件,但是位于不同的路径下,会在缓存中维持两份。可以通过

console.log(require.cache)

获取目前在缓存中的所有文件。

exports 与 module.exports 区别

js文件启动时

在一个 node 执行一个文件时,会给这个文件内生成一个 exports 和 module 对象, 而module又有一个 exports 属性。他们之间的关系如下图,都指向一块{}内存区域。

exports = module.exports = {};

看一张图理解这里更清楚:

require()加载模块

require()加载模块的时候我们来看一段实例代码

//koala.js
let a = '程序员成长指北';

console.log(module.exports); //能打印出结果为:{}
console.log(exports); //能打印出结果为:{}

exports.a = '程序员成长指北哦哦'; //这里辛苦劳作帮 module.exports 的内容给改成 {a : '程序员成长指北哦哦'}

exports = '指向其他内存区'; //这里把exports的指向指走

//test.js

const a = require('/koala');
console.log(a) // 打印为 {a : '程序员成长指北哦哦'}

看上面代码的打印结果,应该能得到这样的结论:

require导出的内容是module.exports的指向的内存块内容,并不是exports的。简而言之,区分他们之间的区别就是 exports 只是 module.exports的引用,辅助后者添加内容用的。用内存指向的方式更好理解。

官网中的一个例子

看一下官方文档中exports的应用

我们经常看到这样的写法:

exports = module.exports = somethings

上面的代码等价于:

module.exports = somethings
exports = module.exports

原理很简单,即 module.exports 指向新的对象时,exports 断开了与 module.exports 的引用,那么通过 exports = module.exports 让 exports 重新指向 module.exports 即可。

使用的一点建议

建议:在使用的时候更建议大家使用module.exports(根据下面的例子也能得出)

Node.js 认为每个文件都是一个独立的模块。如果你的包有两个文件,假设是“a.js” 和“b.js”,然后“b.js” 要使用“a.js” 的功能,“a.js” 必须要通过给 exports 对象增加属性来暴露这些功能:

// a.js
exports.verifyPassword = function(user, password, done) { ... }

完成这步后,所有需要“a.js” 的都会获得一个带有“verifyPassword” 函数属性的对象:

// b.js
require(‘a.js’) // { verifyPassword: function(user, password, done) { ... } }

然而,如果我们想直接暴露这个函数,而不是让它作为某些对象的属性呢?我们可以覆写 exports 来达到目的,但是我们绝对不能把它当做一个全局变量:

// a.js
module.exports = function(user, password, done) { ... }

注意到我们是把“exports” 当做 module 对象的一个属性。“module.exports” 和“exports” 这之间区别是很重要的,而且经常会使 Node.js 新手踩坑。

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原始发表时间:2019-08-16

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