2015-07-30

深入浅出Node.js - 模块加载(2.2)

1.加载模块的3个步骤

• 路径分析
• 文件定位
• 编译执行

2.加载顺序

• 优先从缓存加载（无论是核心模块还是文件模块，都优先从缓存加载）
• 核心模块的缓存检查先于文件模块的缓存检查
• 缓存中没有的再通过路径分析、文件定位、编译执行加载

3.路径分析、文件定位、模块编译

• 模块标识符分析

  • 核心模块，如http、fs、path等
  • 以.或..开始的相对路径文件模块
  • 以/开始的绝对路径文件模块
    • 以.或..或/开始的标识符，require方法会将路径转化为真实路径，并以真实路径为索引，将编译结果存放当缓存中，使二次加载更快
  • 非路径开始的文件模块，一般为第三方包，即自定义模块，自定义模块路径的生成规则为：
    • 当前文件目录下的node_modules目录
    • 父目录下的node_modules
    • 沿路径向上逐级递归，直到根目录下的node_modules

• 文件定位

  • Node按照.js、.json、.node的次序补足扩展名（如果是.node和.json的文件在require时带上扩展名）
  • 如果require的是一个目录，则Node会当做包（自定义模块）来处理，
    • 解析package.json，找到main属性指定的文件进行定位，如无扩展名则进入扩展名分析的步骤
    • 如main属性指定的文件名错误或没有package.json，则默认将index当做默认文件名，依次查找index.js、index.json、index.node
    • 如以上2步定位失败，则进入下一个模块路径进行查找，如遍历完毕依然没有定位成功，则抛出查找失败异常

• 模块编译

  • Node中，每个文件模块都是一个对象
  • 不同的扩展名载入方法
    • .js通过fs模块同步读取编译
    • .node是C\C++编写的扩展文件，通过process.dlopen()加载最后编译生成的文件，所以.node模块文件不需要编译，只有加载和执行。实际上在Windows下是.dll文件，在*nix下是.so文件
    • .json通过fs模块同步读取，用JSON.parse()解析返回
    • 其他扩展名都被当做.js文件载入
  • 编译成功的文件模块会将文件路径作为索引缓存在Modele._cache对象上（核心模块缓存到NatvieModule._cache对象上）

  • 模块的exports、require、module、__filename、__dirname在哪儿定义的？Node在编译模块时进行头尾包装，如：

    (function(exports, require, module, __filename, __dirname){
        var math = require('math');
        exports.area = function(radius) {
            return Math.PI * radius * radius;
        }
    });

    达到模块间作用域隔离，包装后通过VM原生模块的runInThisContext()执行（类似eval，只有明确上下文，不污染全局）返回一个具体的function，最后将当前模块对象的exports、require()、module(模块对象本身)以及文件路径、文件目录作为参数传递给这个function执行

后端

Node.js, 深入浅出Node.js