Node学习笔记之模块实现

一、模块分类

1. 由Node提供的模块，称为核心模块；部分核心模块在Node源代码的编译过程中，编译进了二进制执行文件。在node进程启动时，该部分就直接加载进内存，文件定位和编译执行的步骤可以省略掉，并且在路径分析中优先判断，所以它的加载速度是最快的。
2. 用户编写的模块，成文文件模块；文件模块在运行时动态加载，需要完整的路径分析、文件定位、编译执行过程，速度比核心模块慢。

二、模块规范（CommonJs)

1. 模块的引用 
   1. 　var http = require('math');
   2. 在CommonJs中存在require()方法，这个方法接受模块标识，以此引入一个模块的API到当前的上下文中。
2. 模块定义
   1. 用exports对象导出当前模块的方法或者变量，并且它是唯一导出的出口。在模块中，还存在module对象，代表模块本身，而exports是module的属性。在node中，一个文件就是一个模块，将方法挂载在exports对象上作为属性即可定义导出的方式。

　　　　　　　　　　

//math.js

exports.add = function(){
      var sum = 0,
            i =0 ,
           args = arguments,
            l =args.length;
       while (i<1){
           sum += args[i++];
      }
     return sum
}

//program.js

var math = require('math');//引入自定义模块（math.js)

exports.increment  = function(val){
         return math.add(val,1);//使用模块定义的方法
};

3.模块标识

　　　　模块标识就是传递给require()方法的参数，它必须是符合小驼峰命名的字符串，或者以. 、..开头的相对路径，或者绝对路径，可以没有后缀名.js

三、 Node模块实现

实现三步骤

1.路径分析	通过标识符进行模块查找，分几类 核心模块，如http,fs,path等。 .或..开始的相对路径文件模块。 以/开始的绝对路径文件模块 非路径形式的文件模块，如自定义的connect模块。 加载方式和优先级 核心模块的优先级仅此于缓存加载 路径形式的文件模块，require（）方法在分析的时候会转为真实路径，并以真实路径作为索引，将编译执行后的结果放到缓存中，以使二次加载时更快。 自定义模块指的是非核心模块，也不是路径行驶的标识符，它是一种特殊的文件模块，可能是文件或包的形式。这类模块查找最费时。
2.文件定位	注意：从缓存加载的优化策略使得二次引入是不需要路径分析、文件定位、编译执行的过程，大大提高了再次加载模块时的效率。 在文件定位的过程中，还要注意一些细节，包括文件扩展名的分析、目录和包的处理。 文件扩展名分析 Node会按.js，.json,.node的次序补足扩展名，依次尝试。尝试过程中需要调用fs模块同步阻塞式地判断文件是否存在。因为Node是单线程的，所以这里会引起性能问题。 小诀窍：1.如果是.node,.json文件，在传递给require（）的标识符中带上扩展名。2.同步配合缓存 目录分析和包 ruquire()通过分析文件扩展名后可能没有查找到对应的文件，但却得到一个目录，Node将把目录当作一个包来处理 在这个过程中，Node在当前目录下查找package.json(CommonJs包规范定义的包描述文件），通过JSON.parse()解析出包描述对象，从中取出main属性指定的文件名来定位，如果指定的文件错误，或没有package.json文件，Node将index当作默认文件名，然后依次查找index.js,index.json,index.node。若还是没有，则抛出查找异常错误。
3.编译执行	每个文件模块都是一个对象，定位到具体文件后，Node就会新建一个模块对象，然后根据路径载入并编译。对于不同的文件扩展名，载入方法不同 .js文件。通过fs模块同步读取文件后编译执行。 .node文件，用C/C++编写的扩展文件，通过dlopen()方法加载最后编译生成的文件。 .json文件，通过fs模块同步读取文件后，用JSON.parse()解析返回结果。 其余扩展名文件。它们都当作.js文件载入。 每个编译成功的模块都会将其文件路劲作为索引缓存在Module._cache对象上，以提高二次引入的性能。