export、import与ECMAScript 6的模块机制

 2016年03月21日    6557     声明


ES6之前,JavaScript中并没有在语言标准中提供模块定义规范,这对开发规模较大、较复杂的应用造成一定的影响。而在非语言层面,一些开源社区制定了模块定义规范,主要有CommonJSAMD两种。在ES6中,定义了importexport两种语法声明,从而在语言面实现了模块功能。


  1. ECMAScript 6的模块化
  2. export与模块导出
  3. import

1. ECMAScript 6的模块化

1.1 ECMAScript 6之前的模块化

JavaScript最初被设计时并不是用来大型应用的,所以在其设计中也并没有模块化标准。随着其应用越来越广泛,一些开源社区和开发者提出了一些模块标准,如:CommoneJS模块化、异步模块定义(AMD)等。这些规范在提出后得到了广泛关注,并逐步被应用到了一些企业级的大型应用。

CommoneJS模块化:该标准最成功的应用是Node.jsNode.jsCommoneJS的基础上就进行了一定的扩展)。其主要特点是语法简洁,模块使用同步加载机制,主要使用在服务器端。

异步模块定义(AMD):该标准的典型应该是RequireJS。其主要特点是模块使用异步加载,主要使用在浏览器端。


1.2 ES6模块机制

ECMAScript 6基于exportimport,定义了模块的导出和导入规范,在语言标准层面实现了模块机制。该标准的目标是创建一种能够兼容CommoneJSAMD两标准的规范,即可以像CommoneJS一样语法简洁、使用单一的接口且支持循环依赖,又可以像AMD支持异步加载和可配置的模块加载。

ES6定义的模块标准由两部分组成:

  • 声明语法(定义引入与导出)
  • 编程式加载接口(API):用于配置如何加载模块和按条件加载模块

ES6的模块机制具有以下特点:

  • 简洁的语法。语法将比CommoneJS更简单,只使用exportimport实现模块的导出和导入
    • 使用export关键字定义导出对象,这个关键字可以无限次使用
    • 使用import关键字引入导入对象,这个关键字可导入任意数量的模块
  • 模块结构可以做静态分析。这使得在编译时就能确定模块的依赖关系,以及输入和输出的变量
  • 模块支持异步加载
  • 为加载模块提供编程支持,可以按需加载
  • CommonJS更优秀的循环依赖处理


1.3 支持状况

ES6为JavaScript带来了模块机制,但ES6的模块机制在当前所有的浏览器及Node.js中均不受支持。但我们可以通过一些编译器来对ES6语法进行转换,从而利用这些新特性给我们项目带来便利:

  • BabelBabel是一个ES6语法转换为ES5语法的转换器,其支持对ES6模块语法的转换,包括:异步加载、状态隔离、顶级命名空间隔离等
  • es6-module-transpiler -将ES6模块编译为AMD规范或者CommonJS规范的模块
  • ES6 module loader-能支持动态加载ES6风格的模块
  • Traceur-Google开发的JS转换编译器,目的在于支持更多的JavaScript特性包括ES6模块


2. export与模块导出

2.1 export概述

export语法声明用于导出函数、对象、指定文件(或模块)的原始值。export有两种模块导出方式:命名式导出(名称导出)和定义式导出(默认导出),命名式导出每个模块可以多个,而默认导出每个模块仅一个。

export可能会有以下几种形式的导出语法:

export { name1, name2, …, nameN };
export { variable1 as name1, variable2 as name2, …, nameN };
export let name1, name2, …, nameN; // 也可以是 var
export let name1 = …, name2 = …, …, nameN; // 也可以是 var, const

export default expression;
export default function (…) { … } // 也可以是 class, function*
export default function name1(…) { … } // 也可以是 class, function*
export { name1 as default, … };

export * from …;
export { name1, name2, …, nameN } from …;
export { import1 as name1, import2 as name2, …, nameN } from …;
  • name1… nameN-导出的“标识符”。导出后,可以通过这个“标识符”在另一个模块中使用import引用
  • default-设置模块的默认导出。设置后import不通过“标识符”而直接引用默认导入
  • *-继承模块并导出继承模块所有的方法和属性
  • as-重命名导出“标识符”
  • from-从已经存在的模块、脚本文件…导出


2.2 模块导出相关介绍

命名式导出

模块可以通过export前缀关键词声明导出对象,导出对象可以是多个。这些导出对象用名称进行区分,称之为命名式导出

export { myFunction }; // 导出一个已定义的函数
export const foo = Math.sqrt(2); // 导出一个常量

我们可以使用*from关键字来实现的模块的继承:

export * from 'article';

模块导出时,可以指定模块的导出成员。导出成员可以认为是类中的公有对象,而非导出成员可以认为是类中的私有对象:

var name = 'IT笔录';
var domain = 'http://itbilu.com';

export {name, domain};

模块导出时,我们可以使用as关键字对导出成员进行重命名:

var name = 'IT笔录';
var domain = 'http://itbilu.com';

export {name as siteName, domain};


默认导出

默认导出也被称做定义式导出。命名式导出可以导出多个值,但在在import引用时,也要使用相同的名称来引用相应的值。而默认导出每个导出只有一个单一值,这个输出可以是一个函数、类或其它类型的值,这样在模块import导入时也会很容易引用。

export default function() {}; // 可以导出一个函数
export default class(){}; // 也可以出一个类


命名式导出与默认导出

默认导出可以理解为另一种形式的命名导出,默认导出可以认为是使用了default名称的命名导出。

下面两种导出方式是等价的:

const D = 123;

export default D;
export { D as default };


2.3 export使用示例

使用名称导出一个模块时:

// "my-module.js" 模块
export function cube(x) {
  return x * x * x;
}
const foo = Math.PI + Math.SQRT2;
export { foo };

在另一个模块(脚本文件)中,我们可以像下面这样引用:

import { cube, foo } from 'my-module';
console.log(cube(3)); // 27
console.log(foo);    // 4.555806215962888


使用默认导出一个模块时:

// "my-module.js"模块
export default function (x) {
  return x * x * x;
}

在另一个模块(脚本文件)中,我们可以像下面这样引用,相对名称导出来说使用更为简单:

// 引用 "my-module.js"模块
import cube from 'my-module';
console.log(cube(3)); // 27


3. import

3.1 import概述

import语法声明用于从已导出的模块、脚本中导入函数、对象、指定文件(或模块)的原始值。import模块导入与export模块导出功能相对应,也存在两种模块导入方式:命名式导入(名称导入)和定义式导入(默认导入)。

import可能会有以下几种形式的导入语法:

import defaultMember from "module-name";
import * as name from "module-name";
import { member } from "module-name";
import { member as alias } from "module-name";
import { member1 , member2 } from "module-name";
import { member1 , member2 as alias2 , [...] } from "module-name";
import defaultMember, { member [ , [...] ] } from "module-name";
import defaultMember, * as name from "module-name";
import "module-name";
  • name-从将要导入模块中收到的导出值的名称
  • member, memberN-从导出模块,导入指定名称的多个成员
  • defaultMember-从导出模块,导入默认导出成员
  • alias, aliasN-别名,对指定导入成员进行的重命名
  • module-name-要导入的模块。是一个文件名
  • as-重命名导入成员名称(“标识符”)
  • from-从已经存在的模块、脚本文件等导入


3.2 模块导入相关介绍

命名式导入

我们可以通过指定名称,就是将这些成员插入到当作用域中。导出时,可以导入单个成员或多个成员:

import {myMember} from "my-module";
import {foo, bar} from "my-module";

通过*符号,我们可以导入模块中的全部属性和方法。当导入模块全部导出内容时,就是将导出模块('my-module.js')所有的导出绑定内容,插入到当前模块('myModule')的作用域中:

import * as myModule from "my-module";

导入模块对象时,也可以使用as对导入成员重命名,以方便在当前模块内使用:

import {reallyReallyLongModuleMemberName as shortName} from "my-module";

导入多个成员时,同样可以使用别名:

import {reallyReallyLongModuleMemberName as shortName, anotherLongModuleName as short} from "my-module";

导入一个模块,但不进行任何绑定:

import "my-module";


默认导入

在模块导出时,可能会存在默认导出。同样的,在导入时可以使用import指令导出这些默认值。

直接导入默认值:

import myDefault from "my-module";

也可以在命名空间导入和名称导入中,同时使用默认导入:

import myDefault, * as myModule from "my-module"; // myModule 做为命名空间使用

import myDefault, {foo, bar} from "my-module"; // 指定成员导入


3.3 import使用示例

导入一个二级文件,用于在当前模块中进行AJAX JSON请求:

// --file.js--
function getJSON(url, callback) {
  let xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.onload = function () { 
    callback(this.responseText) 
  };
  xhr.open("GET", url, true);
  xhr.send();
}

export function getUsefulContents(url, callback) {
  getJSON(url, data => callback(JSON.parse(data)));
}

// --main.js--
import { getUsefulContents } from "file";
getUsefulContents("http://itbilu.com", data => {
  doSomethingUseful(data);
});