2025年前端工程化 模块化(前端模块化开发是什么意思)

前端工程化 模块化(前端模块化开发是什么意思)本篇文章 学习记录于 尚硅谷 紧接前文 邂逅 Node JS 的那一夜 博客 无论是前端 后端 甚至非编程领域都有模块化的概念 只是不同的领域叫法不同 不过 新技术的产生一定是有原因的 为什么需要模块化技术 随着 Web 技术的发展 各种交互以及新技术等使网页变得越来越丰富 前端工程师登上了舞台



本篇文章,学习记录于:尚硅谷🎢,紧接前文:邂逅Node.JS的那一夜→博客

无论是前端、后端、甚至非编程领域都有模块化的概念,只是不同的领域叫法不同,不过,新技术的产生一定是有原因的:

为什么需要模块化技术: 随着 Web 技术的发展,各种交互以及新技术等使网页变得越来越丰富,前端工程师登上了舞台

同时也使得我们前端的代码量急速上涨、复杂性在逐步增高,越来越多的业务逻辑和交互都放在 Web 层实现

代码一多,各种命名冲突、代码冗余、文件间依赖变大等等一系列的问题就出来了,甚至导致后期难以维护;


编程领域的模块化: 在这些问题上, java、 php 等后端语言中早已有了很多实践经验,模块化

编程领域中的模块化,就是遵守固定的规则,把一个大文件拆成独立并互相依赖的多个小模块

因为小的、组织良好的代码远比庞大的代码更加理解和维护,于是前端也开始了模块化历程;

模块的化优点✅

  • 可维护性: 模块与模块之间是独立的,一个优秀的模块会让外面的代码对自己的依赖越少越好,这样自己就可以独立去更新和改进;

  • 防止命名冲突: 模块化设计,将系统分解为独立的模块,每个模块都有自己的命名空间,这有助于避免全局范围内的命名冲突;

  • 提高代码复用性: 将代码划分为独立的模块,每个模块负责特定功能。这样的设计使得模块可以在不同的项目中重复使用;

  • 实现代码按需加载、提高团队协作、代码灵活性、降低代码复杂性… … 等: 模块化使前端更易于管理、扩展和维护;

前端模块化技术的发展历史经历了多个阶段,从最初的零散脚本到现代化的模块系统: 了解即可:

  • Script标签,最简单粗暴的方式:

    早期前端主要使用 标签引入JavaScript,这种方式:存在全局命名空间的问题,容易引起变量冲突,难以维护;

  • 对象模拟命名空间: 为了解决全局命名空间的问题,将相关的函数和变量封装到一个全局对象中,减少了命名冲突的风险;

  • IIFE 和 闭包: ES5 没有块作用域的概念,通过 模拟模块封装的效果;

    闭包 :闭包,打破了“函数作用域”的束缚,外部作用域可以访问函数内部的变量,

    IIFE : 是一种将代码块封装在函数中并立即执行的模式,

     

随着时代发展,ES6之前 JavaScript 一直没有体系的 模块化技术

社区开发者们自行制定了一些模块加载方案,最主要的有 CommonJS 和 AMD 两种,前者用于服务器,后者用于浏览器

  • CommonJS: 使用和语法来导入和导出模块,主要用于服务器端的模块化技术
  • AMD 适用于前端浏览器模块化技术:定义一种异步加载模块的规范,通过库实现

模块技术深入人心,官方ECMAScript 2015 ES6的发布: 使用和关键字,开发者可以更轻松地组织和导入导出模块;

经过上述简单的介绍,想必对Node有了一定的了解:内置模块(属于官方领域略…) 此处针对: “简单介绍”

Node中的模块概念其本质就是对应一个个,通过模块规范语法进行: | 语法介绍:

  • 暴漏模块数据: 用于设置模块中要暴漏的属性|方法,可以暴露任意数据类型;
  • 导入模块: 语法和一样,内容则是要导入模块的相对路径;

自定义模块:

 

自定义模块—之间—导入:

 

在这里插入图片描述

  • 上述简单介绍: Node中的每一个文件都可以理解为模块 ,具有可以通过: 设置该模块作用域下的属性|函数;
  • 外界的模块想要获取: 则通过 导自定义模块,require(导入模块,返回的值) === 模块 module.exports 值:

上述简单介绍了 在每个 .js 自定义模块中都有一个 module 对象,它里面存储了和当前模块有关的信息,

上述暴漏了一个函数,实际开发中通常一个不仅仅一个属性|函数,可以是任何数据类型所以可以是一个:{ 对象 }

且:require(导入模块,返回的值) === 模块 module.exports 值:

moduleStr.Js: 整个JS文件,直接通过 暴漏,验证:require();

 

moduleObj.JS: 通过: 自定义模块暴漏多个属性|函数数据;

 

main.js:

 
 
 

对于模块暴漏,Node还提供第二种写法:

moduleExp.js: .JS文件中的内置对象可将变量、函数或对象暴漏,以便在其他文件中引用;

  • ⚡注意:⚡ exports 不可以直接赋值:使用exports 不可以使用 module.exports 下面详细介绍
 

main.js:

 
 
 

🆗 经过上述简单了解到了: 和 它们都可以暴漏数据,那么二者之间的关系呢:

模块内部 module 与 exports 的隐式关系: , 返回的是目标模块中 的值 😵一下子好晕

  • 所以: 相当于给 对象上赋值, 所以可以获取暴漏的属性;
  • 所以: 优先级高,如果修改了指向,则 获取不到 设置的值也就失效了…
  • 所以: 不能直接赋值,修改了堆空间指向导致无法暴漏属性|函数;

在Node模块化中都是使用 关键字导入模块: 导入内置模块、传入文件路径即可引入自定义文件模块;

 

对于自定义模块,require 还有一些使用注意事项⚡:

  • 对于自己创建的模块,导入时路径建议写相对路径,且不能省略:
  • 和 文件导入时可以不用写后缀,对于同名文件: 优先级更高)
  • c/c++编写的 node 扩展文件也可以不写后缀,但是一般用不到,如果导入其他类型的文件,会以 进行处理;

main.js: 和 其他自定义模块的暴漏代码;
在这里插入图片描述

 

require 文件夹操作:

require(‘文件夹’) 对于文件夹的导入,会有一些特殊规则,了解即可: 有助于后期的包管理工具学习

  • 如果导入的路径是个文件夹,Node则会首先检测该文件夹下 文件中 对应的文件 存在则导入,反之报错

  • 如果 main 属性不存在,或者 package.json 不存在,则会尝试导入文件夹下的 和

在这里插入图片描述

main.js: require导入文件夹模块

 
  • Demo测试: 可以通过: 或

require 导入模块流程:

require 导入模块流程相对比较复杂: 这里也仅仅是简单介绍:

  1. 对于核心模块: (、等,直接返回模块;
  2. 非核心模块: 获取导入文件路径,相对路径—>—>绝对路径
  3. 缓存检测: 首先从缓存中查找,如果缓存存在,则直接返回缓存模块,
  4. 缓存不存在: 根据获取的绝对路径|文件夹路径根据规则找到对应的文件,使用FS模块加载该文件并通过: 查看自执行函数,通过: 最后缓存|返回模块值

NVM 全称: node 版本管理工具:

顾名思义它是用来管理 node 版本的工具,方便在同一台设备切换不同版本的 Node

实际开发过程中,经常遇到不同的项目所使用的 Node版本不同,导致开发者需要不停的调整Node版本,NVM就是为了解决这个问题!

NVM 并不是Node,不会影响Node的任何命令,仅是管理多个Node版本的一个工具: 下载地址

windows系统下载安装包,如果电脑上之前已经安装了node,先卸载,然后解压 双击 进行安装:

  • 查看NVM版本🎉🎉 安装成功!!

  • 配置NVM node镜像: 打开nvm的安装目录,找到文件:

     

安装注意事项:⚡⚡

  • 安装路径: 不能有中文,可以自定义目录,但貌似程序有时候并不会自动创建目录,该目录存放Node下载公共module)
  • 环境变量: 默认情况程序会自动配置环境变量,如没有则需手动配置:、、
  • NVM命令: 建议使用NVM命令时候,以管理员方式运行CMD,否则报错;
  • nvm on :开启node.js版本管理;

  • nvm off :关闭node.js版本管理, 同时会影响Node的使用;

  • nvm list: 显示已安装的版本, 开头的表示当前使用的版本;

  • nvm list available: 显示所有可以下载的 Node.js 版本;

  • nvm uninstall xx.xx.xx: 删除指定的 Node.js版本;

  • nvm install xx.xx.xx: 安装指定的 Node.js版本;

  • nvm install latest: 安装最新版的 Node.js;

  • nvm use xx.xx.xx: 切换指定的Node.js;

注意:为了避免出错,切换Node版本|使用NVM命令,建议使用管理员模式;

包是什么:

NodeJS 中的 第三方模块又叫做: 和 指的是同一个概念,只不过叫法不同;

由于 Node 的内置模块仅提供了一些底层的 API,导致在基于内置模块进行项目开发的时,效率很低

  • 包是基于内置模块封装开发出来的 ,提供了更高级、更方便的 API, 极大的提高了开发效率
  • 包和内置模块之间的关系,类似于速冻食品本质一样,更方便制作加工;

包的来源: 不同于 Node.js 中的内置模块与自定义模块, 包是由第三方个人或团队开发出来的 ,免费供所有人使用;

注意 :Node.js 中的包都是免费且开源的,不需要付费即可免费下载使用,国外npm, Inc公司: 全球最大的包共享平台!!!

NPM 包管理工具是什么:

NPM 全称 翻译为中文意思是『Node 的包管理工具』

NPM 是 NodeJS 内置的包管理工具: 用于NodeJS包的发布、传播、依赖控制、管理已经安装的包

NPM 提供了命令行工具,使你可以方便地下载、安装、升级、删除包,也可以让你作为开发者发布并维护包


前端常见的包管理工具有:

  • npm 是Node.js的包管理工具,广泛用于前端开发,允许开发者安装、共享和管理JavaScript代码包;
  • yarn 由Facebook、Google、Exponent和Tilde等公司共同开发,与npm兼容:提供更快的安装速度、依赖关系管理;
  • cnpm 是一个淘宝镜像提供的用于替代 npm 的客户端工具,主要目的是解决在国内使用 npm 安装包时速度较慢的问题;

Node 在安装时会自动安装 npm 可通过 快速查看版本号:

  • :查看当前npm的版本号
  • :查看当前Node的版本号

NPM 初始化

使用NPM 进行包管理|项目管理,首先需要项目根目录进行初始化:

  • 在项目的根目录中打开终端: 打开命令行终端,进入你希望创建项目的目录;
  • 运行 命令: 在终端中执行初始化命令:| 跳过手动输入默认信息)
  • 生成 : 完成所有提示后, 将生成一个 文件,并将其保存在项目的根目录中

在这里插入图片描述

🆗通过这个过程,成功地初始化了一个新的 Node 项目,并创建了一个包含项目基本信息的 文件;

package.json 文件:

是 Node 项目中非常重要的配置文件:

 
初始化过程注意事项⚡:
  • package.json 支持手动创建与修改

  • version 版本号要求 的形式定义:x 必须是数字,默认值是

  • 可以使用 或者 极速创建 package.json

  • 包名不能使用中文、大写,默认值是:文件夹的名称 ,所以文件夹名称也不建议使用:中文和大写

NPM 搜索包

项目开发过程中我们为了快速完成某个任务,可以通过NPM提供的命令来寻找包,快速开发:

  • 或 通过指定包类型,到NPM官网库中寻找匹配的包来进行开发

在这里插入图片描述

上述,通过控制命令查找包太不方便,实际开发过程中更多的是通过官网进行查找: npmjs.com

NPM 下载安装包

🆗,确认需要安装的包,开始进行下载使用了,NPM 常用下载命令:

运行之后文件夹下会增加两个资源: 存放下载的包、 用来锁定包的版本
在这里插入图片描述

使用uniq 数组工具包:

第三方包: 可以快速的满足程序的开发,uniq可以帮助我们快速操作数组:

index.js: 导入第三方uniq包实现快速数组去重开发效果;

 

require 导入三方包基本流程:

  • 在当前文件夹下 node_modules 中寻找同名的文件夹,

  • 没有继续:向上 node_modules 中寻找同名的文件夹,直至找到磁盘根目录,

  • 向上原则是为了建立清晰的层次结构、提高软件系统的模块化程度,有助于创造稳定、灵活、可维护和可扩展的软件设计;

NPM 安装包的依赖

生产|开发依赖包:

实际开发过程中为了方便稳定开发: 程序环境分为

  • 开发环境: 是程序员专门用来写代码的环境,一般是指程序员的电脑,开发环境一般由开发者自己访问;
  • 生产环境: 是项目代码正式运行的环境,一般是指正式的服务器电脑,生产环境的项目每个客户都可以访问;

所以: 在开发过程中对依赖包也有分类,有些包仅在开发过程中使用,如果发布一起打包则会占用服务器性能效率;

我们可以在安装时设置选项来区分依赖的类型 ,目前分为两类:

  • 生产依赖安装(默认): 或 包信息保存在 package.json 中 dependencies 属性;
  • 开发依赖安装: 或 包信息保存在 package.json 中 devDependencies 属性;
全局依赖包:

另外NPM除了安装开发依赖包: 还支持将包安装到全局环境中,可以在任何项目中使用,通常用于安装命令行工具;

不是所有的包都适合全局安装 , 只有全局类的工具才适合,可以通过查看包的官方文档来确定安装方式 ,这里先不必太纠结

  • 通过以下命令可以全局安装包, 选项表示全局安装;

示例: 以安装 (一个用于监视文件变化并自动重启 Node.js 应用程序的工具)为例:

在这里插入图片描述

  • 使用全局包 监听|启动node项目:项目文件更新自动重新启动!热部署!

注意事项:

  • 全局安装的包通常会被安装在系统的全局目录中:
  • 在某些系统上,可能需要使用管理员权限执行全局安装的命令(使用 或以管理员身份运行命令)
安装包依赖:

在项目协作中有一个常用的命令就是 :

通过该命令可以依据 和 的依赖声明安装项目依赖

  • 因为: 在多人协作开发过程中,项目可能会用到很多很多的包 而: 导致项目体积过大,不方便团队成员之间共享项目源代码;

  • 所以: 在实际开发过程中,不建议将 进行管理,建议添加 忽略文件;

  • npm 提供了一个快捷命令:快速安装 package.json 管理的所有依赖包:

  • 当我们拿到一个 剔除了 node_modules 的项目之后:

指定包版本:

项目中可能会遇到版本不匹配的情况,有时就需要安装指定版本的包,可以使用下面的命令的:

  • 命令格式: 实际情况可以先去官网确认版本存在,避免麻烦;
  • 命令示例: 下载安装指定的1.11.2版本的jquery包;
卸载依赖包:

项目中可能需要删除某些不需要的包,可以使用下面的命令

  • 局部删除: 或 或
  • 全局删除:

⚡注意⚡: 项目中执行删除命令,会把卸载的包自动从 的 中移除掉 团队开发需协商操作;

定义执行脚本:

package.json: 在 文件中,你可以通过 字段定义一些自定义脚本,以便在项目中执行特定的任务

 

自定义脚本可以通过 的方式运行: 且自定义脚本也支持向上原则

  • 上述为例: 就相当于在执行:

  • 别名,使用时可以省略 : 就相当于:

  • 用途:如果一个项目有多种环境配置,每次启动一堆参数: 定义脚本可以更快速方便启动|管理不同环境的项目;

CNPM

CNPM 全称为

是一个淘宝构建的 的完整镜像,也称为 『淘宝镜像🪞

由于一些网络限制和访问速度的问题,国内开发者在使用 安装 Node包时可能会遇到下载速度慢、甚至失败的情况

CNPM 通过在国内搭建了镜像服务,将 npm 的包镜像到国内服务器上,从而提高了包的下载速度,并减轻了对国际网络的依赖;

NPM 使用 CNPM

安装: 通过 来安装使用:cnpm 全局服务工具;

 

从安装命令就可以知道,cnpm 其本质还是npm,所以其使用命令也和npm几乎异,本魔法师也不常用🧙‍♂️🪄 简单介绍:

 
NPM 配置淘宝镜像

对于习惯使用NPM 朋友,npm本身也支持修改包源来使用淘宝镜像:NPM管理镜像源有两种方式:

方式一:直接配置

 

方式二:使用工具,配置管理npm镜像地址

  • 安装nrm:

  • 通过nrm 管理切换镜像地址: , 查看当前,可选源 星号代表当前使用源

     
  • 添加源: 示例:

  • 删除源: 示例:

YNPM

yarn 是由 Facebook 在 2016 年推出的新的 Javascript 包管理工具,官方地址

  • 超级安全:在执行代码之前,yarn 会通过算法校验每个安装包的完整性
  • 超级可靠:使用详细、简洁的锁文件格式和明确的安装算法,yarn 能够保证在不同系统上无差异的 工作
  • 速度超快:yarn 缓存了每个下载过的包,所以再次使用时无需重复下载,且利用并行下载以最大 化资源利用率,因此安装速度更快

yarn 安装: 通过 来安装使用:全局服务工具;

yarn 常用命令: yarn的使用和npm 也相似,实际开发过程中下载速度块也有很多人使用…

 

yarn 注意事项: yarn全局包安装,并不会默认配置系统的全局变量所以会,产生安装识别的错觉:个人建议全局可以考虑npm

npm 和 yarn 选择

个人项目: 如果是个人项目, 哪个工具都可以 ,可以根据自己的喜好来选择

企业项目: 企业项目要根据项目代码来选择,可以通过锁文件判断项目的包管理工具,切记勿串用导致包管理异常!


在 ES6 之前,JavaScript 并没有原生支持模块化,因此开发者们使用一些第三方库或自己实现一些模块化方案:

或多或少存在一些问题: 命名冲突、依赖管理,单个对象导出,多次导出会覆盖之前的结果;

于是官方在 ES6 引入了 ESModule 模块化规范来解决这些问题:

  • ESModule 模块化规范是一种静态的模块化方案:
  • 它允许开发者将代码分割成小的、独立的模块,每个模块都有自己的作用域,ESModule 规范是基于文件的
  • ESModule 的模块解析规则是基于 URL 解析规则的: 语句导入模块时,模块加载器会根据指定的路径解析出对应的 URL
  • 浏览器中: URL 解析规则是基于当前页面的 URL 进行解析,并将其作为唯一标识符来加载对应的模块文件;
  • NodeJs 中: URL 解析规则是基于当前运行脚本的路径进行解析;

ESM是官方推行原生的模块化规范,很多浏览器皆支持,类似的写法,通过设置 用于中,Node也逐渐开始支持; 语法如下:

  • 模块暴漏: 关键字,用于设置模块中要暴漏的属性|函数变量,可以暴露任意数据类型;
  • 模块导入: 关键字,用于导入文件地址,并获取其中暴漏的属性|函数变量;

moduleOne.JS: 分别暴露:分别在需要暴漏的属性|函数变量前加:关键字声明;

 

index.HTML: 前端页面默认通过块进行接收,需设置类型则浏览器无法判断是模块导入报错;

导入语法:

  • :模块导入的关键字、:表示接收所有的 文件暴漏变量、
  • :将暴漏的变量封装为一个新的变量别名、 指定要导入JS模块的文件相对路径;
 

启动工具: 即可在浏览器,开发者工具中查看 查看输出内容;🆗 页面模块导入成功!

ESM: 针对多种不同的应用场景,有多种模块暴漏方式:、、 可能不同人不同叫法,总体如此;

 
 
 

在这里插入图片描述
根据顺序对应三段module 的导入: ⚡⚡ 特殊的是: 默认暴漏返回的是一个 对象;

  • 常规导入:
  • 默认暴漏简: 仅 文件,支持的简介导入写法;
  • 解构赋值导入: 对于多个模块导入可能存在同名变量,可以解决;
 
 

ESM 项目结构:

🆗,上述了解了ESM 模块化的使用: 而对于一个项目所需要的模块非常多,实际开发中需要大量的代码来进行模块导入,而为了解决这个问题:

针对项目中大量的模块导入,为了方便管理: 通常配置一个 进行批量导入|管理模块;

index.html 页面仅需要导入一个 即可批量的导入所有的模块引用;

ESM 结合 NPM:

🆗,到这里已经基本掌握ESM模块化的基本流程: 但我们都知道ES6模块化技术,出现晚于很多模块化社区:

实际开发中经常二者结合使用,达到1+1>2 的效果,ESM可以结合NPM 强大的第三方模块社区库,更加方便快速完成代码开发:

解决ES版本兼容问题:
  • 我们都知道早期,互联网大战时代诞生了很多,JS浏览器环境,导致同一个代码,不同的浏览器可能展示效果不同;
  • 而,ES6新增的模块化技术,很多的浏览器版本短时间无法完全适配,导致很多麻烦😵经过一些列调用;
  • 最终解决方案:通过编译工具将ES6语法,翻译成ES5进行页面引用渲染
  • 同时ES6 支持 NPM可以更方便在项目中使用 Babel Babel官方🔗

1. NPM 初始化前端项目

2. NPM 安装需要的服务包工具: 、、 前端打包工具

  • 使用: 将原生翻译成了CommonJS模块化语法,浏览器不识别)、所以需用再次编译;
 

3. 前端页面引入:最终browserify 包管理工具生成的: 主文件模块入口

 
ESM 引入NPM包:

Demo: 使用 NPM 安装 Jquery包,并使用Jquery修改页面背景颜色;
在这里插入图片描述

resource/JS/mapp.js: 麻烦:前端工程化之后,代码更新也需要随之进行更新,才能看到实施效果… 后期框架解决了这个问题;

NPM 安装完包,在原生ES6中可以直接通过: 进行导入模块,参与项目快速开发;


                    
编程小号
上一篇 2025-02-27 16:51
下一篇 2025-03-05 07:40

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