RequireJS和AMD规范

概述

RequireJS是一个工具库，主要用于客户端的模块管理。它可以让客户端的代码分成一个个模块，实现异步或动态加载，从而提高代码的性能和可维护性。它的模块管理遵守AMD规范（Asynchronous Module Definition）。

RequireJS的基本思想是，通过define方法，将代码定义为模块；通过require方法，实现代码的模块加载。

首先，将require.js嵌入网页，然后就能在网页中进行模块化编程了。

<script data-main="scripts/main" src="scripts/require.js"></script>

上面代码的data-main属性不可省略，用于指定主代码所在的脚本文件，在上例中为scripts子目录下的main.js文件。用户自定义的代码就放在这个main.js文件中。

define方法：定义模块

define方法用于定义模块，RequireJS要求每个模块放在一个单独的文件里。

按照是否依赖其他模块，可以分成两种情况讨论。第一种情况是定义独立模块，即所定义的模块不依赖其他模块；第二种情况是定义非独立模块，即所定义的模块依赖于其他模块。

（1）独立模块

如果被定义的模块是一个独立模块，不需要依赖任何其他模块，可以直接用define方法生成。

define({

method1: function() {},

method2: function() {},

});

上面代码生成了一个拥有method1、method2两个方法的模块。

另一种等价的写法是，把对象写成一个函数，该函数的返回值就是输出的模块。

define(function () {

return {

method1: function() {},

method2: function() {},

};

});

后一种写法的自由度更高一点，可以在函数体内写一些模块初始化代码。

值得指出的是，define定义的模块可以返回任何值，不限于对象。

（2）非独立模块

如果被定义的模块需要依赖其他模块，则define方法必须采用下面的格式。

define(['module1', 'module2'], function(m1, m2) {

...

});

define方法的第一个参数是一个数组，它的成员是当前模块所依赖的模块。比如，['module1', 'module2']表示我们定义的这个新模块依赖于module1模块和module2模块，只有先加载这两个模块，新模块才能正常运行。一般情况下，module1模块和module2模块指的是，当前目录下的module1.js文件和module2.js文件，等同于写成['./module1', './module2']。

define方法的第二个参数是一个函数，当前面数组的所有成员加载成功后，它将被调用。它的参数与数组的成员一一对应，比如function(m1, m2)就表示，这个函数的第一个参数m1对应module1模块，第二个参数m2对应module2模块。这个函数必须返回一个对象，供其他模块调用。

define(['module1', 'module2'], function(m1, m2) {

return {

method: function() {

m1.methodA();

m2.methodB();

}

};

});

上面代码表示新模块返回一个对象，该对象的method方法就是外部调用的接口，menthod方法内部调用了m1模块的methodA方法和m2模块的methodB方法。

需要注意的是，回调函数必须返回一个对象，这个对象就是你定义的模块。

如果依赖的模块很多，参数与模块一一对应的写法非常麻烦。

define(

[ 'dep1', 'dep2', 'dep3', 'dep4', 'dep5', 'dep6', 'dep7', 'dep8'],

function(dep1, dep2, dep3, dep4, dep5, dep6, dep7, dep8){

...

}

);

为了避免像上面代码那样繁琐的写法，RequireJS提供一种更简单的写法。

define(

function (require) {

var dep1 = require('dep1'),

dep2 = require('dep2'),

dep3 = require('dep3'),

dep4 = require('dep4'),

dep5 = require('dep5'),

dep6 = require('dep6'),

dep7 = require('dep7'),

dep8 = require('dep8');

...

}

});

下面是一个define实际运用的例子。

define(['math', 'graph'],

function ( math, graph ) {

return {

plot: function(x, y){

return graph.drawPie(math.randomGrid(x,y));

}

};

);

上面代码定义的模块依赖math和graph两个库，然后返回一个具有plot接口的对象。

另一个实际的例子是，通过判断浏览器是否为IE，而选择加载zepto或jQuery。

define(('__proto__' in {} ? ['zepto'] : ['jquery']), function($) {

return $;

});

上面代码定义了一个中间模块，该模块先判断浏览器是否支持__proto__属性（除了IE，其他浏览器都支持），如果返回true，就加载zepto库，否则加载jQuery库。

require方法：调用模块

require方法用于调用模块。它的参数与define方法类似。

require(['foo', 'bar'], function ( foo, bar ) {

foo.doSomething();

});

上面方法表示加载foo和bar两个模块，当这两个模块都加载成功后，执行一个回调函数。该回调函数就用来完成具体的任务。

require方法的第一个参数，是一个表示依赖关系的数组。这个数组可以写得很灵活，请看下面的例子。

require( [ window.JSON ? undefined : 'util/json2' ], function ( JSON ) {

JSON = JSON || window.JSON;

console.log( JSON.parse( '{ "JSON" : "HERE" }' ) );

});

上面代码加载JSON模块时，首先判断浏览器是否原生支持JSON对象。如果是的，则将undefined传入回调函数，否则加载util目录下的json2模块。

require方法也可以用在define方法内部。

define(function (require) {

var otherModule = require('otherModule');

});

下面的例子显示了如何动态加载模块。

define(function ( require ) {

var isReady = false, foobar;

require(['foo', 'bar'], function (foo, bar) {

isReady = true;

foobar = foo() + bar();

});

return {

isReady: isReady,

foobar: foobar

};

});

上面代码所定义的模块，内部加载了foo和bar两个模块，在没有加载完成前，isReady属性值为false，加载完成后就变成了true。因此，可以根据isReady属性的值，决定下一步的动作。

下面的例子是模块的输出结果是一个promise对象。

define(['lib/Deferred'], function( Deferred ){

var defer = new Deferred();

require(['lib/templates/?index.html','lib/data/?stats'],

function( template, data ){

defer.resolve({ template: template, data:data });

}

);

return defer.promise();

});

上面代码的define方法返回一个promise对象，可以在该对象的then方法，指定下一步的动作。

如果服务器端采用JSONP模式，则可以直接在require中调用，方法是指定JSONP的callback参数为define。

require( [

"http://someapi.com/foo?callback=define"

], function (data) {

console.log(data);

});

require方法允许添加第三个参数，即错误处理的回调函数。

require(

[ "backbone" ],

function ( Backbone ) {

return Backbone.View.extend({ /* ... */ });

function (err) {

// ...

}

);

require方法的第三个参数，即处理错误的回调函数，接受一个error对象作为参数。

require对象还允许指定一个全局性的Error事件的监听函数。所有没有被上面的方法捕获的错误，都会被触发这个监听函数。

requirejs.onError = function (err) {

// ...

};

AMD模式小结

define和require这两个定义模块、调用模块的方法，合称为AMD模式。它的模块定义的方法非常清晰，不会污染全局环境，能够清楚地显示依赖关系。

AMD模式可以用于浏览器环境，并且允许非同步加载模块，也可以根据需要动态加载模块。

配置require.js：config方法

require方法本身也是一个对象，它带有一个config方法，用来配置require.js运行参数。config方法接受一个对象作为参数。

require.config({

paths: {

jquery: [

'//cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/2.0.0/jquery.min.js',

'lib/jquery'

]

}

});

config方法的参数对象有以下主要成员：

（1）paths

paths参数指定各个模块的位置。这个位置可以是同一个服务器上的相对位置，也可以是外部网址。可以为每个模块定义多个位置，如果第一个位置加载失败，则加载第二个位置，上面的示例就表示如果CDN加载失败，则加载服务器上的备用脚本。需要注意的是，指定本地文件路径时，可以省略文件最后的js后缀名。

require(["jquery"], function($) {

// ...

});

上面代码加载jquery模块，因为jquery的路径已经在paths参数中定义了，所以就会到事先设定的位置下载。

（2）baseUrl

baseUrl参数指定本地模块位置的基准目录，即本地模块的路径是相对于哪个目录的。该属性通常由require.js加载时的data-main属性指定。

（3）shim

有些库不是AMD兼容的，这时就需要指定shim属性的值。shim可以理解成“垫片”，用来帮助require.js加载非AMD规范的库。

require.config({

paths: {

"backbone": "vendor/backbone",

"underscore": "vendor/underscore"

shim: {

"backbone": {

deps: [ "underscore" ],

exports: "Backbone"

"underscore": {

exports: "_"

}

});

上面代码中的backbone和underscore就是非AMD规范的库。shim指定它们的依赖关系（backbone依赖于underscore），以及输出符号（backbone为“Backbone”，underscore为“_”）。

插件

RequireJS允许使用插件，加载各种格式的数据。完整的插件清单可以查看官方网站。

下面是插入文本数据所使用的text插件的例子。

define([

'backbone',

'text!templates.html'

], function( Backbone, template ){

// ...

});

上面代码加载的第一个模块是backbone，第二个模块则是一个文本，用'text!'表示。该文本作为字符串，存放在回调函数的template变量中。

优化器r.js

RequireJS提供一个基于node.js的命令行工具r.js，用来压缩多个js文件。它的主要作用是将多个模块文件压缩合并成一个脚本文件，以减少网页的HTTP请求数。

第一步是安装r.js（假设已经安装了node.js）。

npm install -g requirejs

然后，使用的时候，直接在命令行键入以下格式的命令。

node r.js -o <arguments>

<argument>表示命令运行时，所需要的一系列参数，比如像下面这样：

node r.js -o baseUrl=. name=main out=main-built.js

除了直接在命令行提供参数设置，也可以将参数写入一个文件，假定文件名为build.js。

({

baseUrl: ".",

name: "main",

out: "main-built.js"

})

然后，在命令行下用r.js运行这个参数文件，就OK了，不需要其他步骤了。

node r.js -o build.js

下面是一个参数文件的范例，假定位置就在根目录下，文件名为build.js。

({

appDir: './',

baseUrl: './js',

dir: './dist',

modules: [

{

name: 'main'

}

fileExclusionRegExp: /^(r|build)\.js$/,

optimizeCss: 'standard',

removeCombined: true,

paths: {

jquery: 'lib/jquery',

underscore: 'lib/underscore',

backbone: 'lib/backbone/backbone',

backboneLocalstorage: 'lib/backbone/backbone.localStorage',

text: 'lib/require/text'

shim: {

underscore: {

exports: '_'

backbone: {

deps: [

'underscore',

'jquery'

exports: 'Backbone'

backboneLocalstorage: {

deps: ['backbone'],

exports: 'Store'

}

})

上面代码将多个模块压缩合并成一个main.js。

参数文件的主要成员解释如下：

appDir：项目目录，相对于参数文件的位置。
baseUrl：js文件的位置。
dir：输出目录。
modules：一个包含对象的数组，每个对象就是一个要被优化的模块。
fileExclusionRegExp：凡是匹配这个正则表达式的文件名，都不会被拷贝到输出目录。
optimizeCss: 自动压缩CSS文件，可取的值包括“none”, “standard”, “standard.keepLines”, “standard.keepComments”, “standard.keepComments.keepLines”。
removeCombined：如果为true，合并后的原文件将不保留在输出目录中。
paths：各个模块的相对路径，可以省略js后缀名。
shim：配置依赖性关系。如果某一个模块不是AMD模式定义的，就可以用shim属性指定模块的依赖性关系和输出值。
generateSourceMaps：是否要生成source map文件。

更详细的解释可以参考官方文档。

运行优化命令后，可以前往dist目录查看优化后的文件。

下面是另一个build.js的例子。

({

mainConfigFile : "js/main.js",

baseUrl: "js",

removeCombined: true,

findNestedDependencies: true,

dir: "dist",

modules: [

{

name: "main",

exclude: [

"infrastructure"

]

{

name: "infrastructure"

}

]

})

上面代码将模块文件压缩合并成两个文件，第一个是main.js（指定排除infrastructure.js），第二个则是infrastructure.js。

参考链接

NaorYe, Optimize (Concatenate and Minify) RequireJS Projects
Jonathan Creamer, Deep dive into Require.js
Addy Osmani, Writing Modular JavaScript With AMD, CommonJS & ES Harmony
Jim Cowart, Five Helpful Tips When Using RequireJS
Jim Cowart, Using r.js to Optimize Your RequireJS Project