第二十二章 Module的语法

1. 概述

ES6 模块是编译时加载。

2. 严格模式

ES6 的模块自动采用严格模式,不管你有没有在模块头部加上"use strict";

严格模式主要有以下限制:

  • 变量必须声明后再使用
  • 函数的参数不能有同名属性,否则报错
  • 不能使用with语句
  • 不能对只读属性赋值,否则报错
  • 不能使用前缀 0 表示八进制数,否则报错
  • 不能删除不可删除的属性,否则报错
  • 不能删除变量delete prop,会报错,只能删除属性delete global[prop]
  • eval不会在它的外层作用域引入变量
  • eval和arguments不能被重新赋值
  • arguments不会自动反映函数参数的变化
  • 不能使用arguments.callee
  • 不能使用arguments.caller
  • 禁止this指向全局对象
  • 不能使用fn.caller和fn.arguments获取函数调用的堆栈
  • 增加了保留字(比如protected、static和interface)

其中,尤其需要注意this的限制。ES6 模块之中,顶层的this指向undefined,即不应该在顶层代码使用this。

3. export 命令

模块功能主要由两个命令构成:export 和 import。 export 命令用于规定模块的对外接口,import 命令用于输入其他模块提供的功能

一个模块就是一个独立的文件。该文件内部的所有变量,外部无法获取。如果你希望外部能够读取模块内部的某个变量,就必须使用export关键字输出该变量。下面是一个 JS 文件,里面使用export命令输出变量。

// profile.js
export var firstName = 'Mick';
export var lastName = 'Jack';
export var year = 1985;

上面代码是profile.js文件,保存了用户信息。ES6 将其视为一个模块,里面用export命令对外部输出了三个变量。

export 的写法,除了像上面这样,还有另外一种:

// profile.js
var firstName = 'Mick';
var lastName = 'Jack';
var year = 1985;

export { firstName, lastName, year }

应该优先考虑使用这种写法。因为这样就可以在脚本尾部,一眼看清楚输出了哪些变量。

export 命令除了输出变量,还可以输出函数或类(class)

export function multiply(x, y){
    return x * y;
}

上面代码对外输出一个函数multiply。

通常情况下,export 输出的变量就是本来的名字,但是可以使用as关键字重命名

function f1() {}
function f2() {}

export {
  v1 as streamV1,
  v2 as streamV2,
  v2 as streamLatestVersion
}

上面代码使用as关键字,重命名了函数v1和v2的对外接口。重命名后,v2可以用不同的名字输出两次。

需要特别注意的是,export命令规定的是对外的接口,必须与模块内部的变量建立一一对应关系。

// 报错
export 1;

// 报错
var m = 1;
export m;

上面两种写法都会报错,因为没有提供对外的接口。第一种写法直接输出 1,第二种写法通过变量m,还是直接输出 1。1只是一个值,不是接口。正确的写法是下面这样。

// 写法一
export var m = 1;

// 写法二
var m = 1;
export {m}

// 写法三
var n = 1;
export {n as m}

上面这三种的实质是,在接口名与模块内部变量之间,建立了一一对应的关系。

同样的, function和class的输出,也必须遵守这样的写法

// 报错
function f() {}
expoer f;

// 正确
export function f() {};

// 正确
function f(){}
expoer {f}

最后,export命令可以出现在模块的任何位置,只要处于模块顶层就可以。如果处于块级作用域内,就会报错

function foo() {
  export default 'bar' // SyntaxError
}
foo()

4. import 命令

使用export命令定义了模块的对外接口以后,其他 JS 文件就可以通过import命令加载这个模块。

// main.js
import { firstName, lastName, year } from './profile.js'

function setName(element){
    element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
}

如果想为输入的变量重新取一个名字,import命令要使用as关键字,将输入的变量重命名

import { lastName as surname } from './profile.js'

import命令输入的变量都是只读的,因为它的本质是输入接口。也就是说,不允许在加载模块的脚本里面,改写接口。

import { a } from './xxx.js'

a = {}; // Syntax Error : 'a' is read-only;

但是,如果a是一个对象,改写a的属性书允许的

import { a } from './xxx.js'

a.foo = 'hello';  // 合法操作

上面代码中,a的属性可以成功改写,并且其他模块也可以读到改写后的值。不过,这种写法很难查错,建议凡是输入的变量,都当作完全只读,轻易不要改变它的属性。

注意,import命令具有提升效果,会提升到整个模块的头部,首先执行。

foo();
import { foo } from 'my_module';

上面的代码不会报错,因为import的执行早于foo的调用。这种行为的本质是,import命令是编译阶段执行的,在代码运行之前。

5. 模块的整体加载

除了指定加载某个输出值,还可以使用整体加载,即用星号(*)指定一个对象,所有输出值都加载在这个对象上面。

// circle.js
export function area(radius) {
  return Math.PI * radius * radius;
}

export function circumference(radius) {
  return 2 * Math.PI * radius;
}

// main.js
import { area, circumference } from './circle';

console.log('圆面积:' + area(4));
console.log('圆周长:' + circumference(14));

上面写法是逐一指定要加载的方法,整体加载的写法如下:

import * as circle from './circle';

console.log('圆面积:' + circle.area(4));
console.log('圆周长:' + circle.circumference(14));

注意,模块整体加载所在的那个对象(上例是circle),应该是可以静态分析的,所以不允许运行时改变。下面的写法都是不允许的。

import * as circle from './circle';

// 下面两行都是不允许的
circle.foo = 'hello';
circle.area = function () {};

6. export default 命令

从前面的例子可以看出,使用import命令的时候,用户需要知道所要加载的变量名或函数名,否则无法加载。但是,用户肯定希望快速上手,未必愿意阅读文档,去了解模块有哪些属性和方法。

为了给用户提供方便,让他们不用阅读文档就能加载模块,就要用到export default命令,为模块指定默认输出。

export default function(){
    console.log('foo');
}

上面代码是一个模块文件export-default.js,它的默认输出是一个函数。

其他模块加载该模块时,import命令可以为该匿名函数指定任意名字。

// import-default.js
import customName from './export-default';
customName(); // 'foo'

export default 命令用在非匿名函数前,也是可以的。

export default function foo(){
    console.log('foo')
}

// 或者写成

function foo(){
    console.log('foo');
}

export default foo;

下面比较一下默认输出和正常输出。

// 第一组
export default function crc32() { // 输出
  // ...
}

import crc32 from 'crc32'; // 输入

// 第二组
export function crc32() { // 输出
  // ...
};

import {crc32} from 'crc32'; // 输入

export default命令用于指定模块的默认输出。显然,一个模块只能有一个默认输出,因此export default命令只能使用一次。所以,import命令后面才不用加大括号,因为只可能唯一对应export default命令。

本质上,export default就是输出一个叫做default的变量或方法,然后系统允许你为它取任意名字。

正是因为export default命令其实只是输出一个叫做default的变量,所以它后面不能跟变量声明语句。

// 正确
export var a = 1;

// 正确
var a = 1;
export default a;

// 错误
export default var a = 1;

`export default`也可以用来输出类

// MyClass.js
export default class { ... }

// main.js
import MyClass from 'MyClass'
let o = new MyClass();

7. export 与 import 的复合写法

如果在一个模块之中,先输入后输出同一个模块,import语句可以与export语句写在一起

export { foo, bar } from 'my_module';

// 可以简单理解为
import { foo, bar } from 'my_module';
export { foo, bar };

上面代码中,export和import语句可以结合在一起,写成一行。但需要注意的是,写成一行以后,foo和bar实际上并没有被导入当前模块,只是相当于对外转发了这两个接口,导致当前模块不能直接使用foo和bar。

模块的接口改名和整体输出,也可以采用这种写法:

// 接口改名
export { foo as myfoo } from 'my_module';

// 整体输出
export * from 'my_module'

export { default as es6 } from './someModule';

8. 模块的继承

假设有一个circleplus模块,继承了circle模块。

// circleplus.js

export * from 'circle';
export var e = 2.71828182846;
export default function(x) {
  return Math.exp(x);
}

9. 跨模块常量

const声明的常量只在当前代码块有效。如果想设置跨模块的常量(即跨多个文件),或者说一个值要被多个模块共享,可以采用下面的写法。

// constants.js 模块
export const A = 1;
export const B = 3;
export const C = 4;

// test1.js 模块
import * as constants from './constants';
console.log(constants.A); // 1
console.log(constants.B); // 3

// test2.js 模块
import {A, B} from './constants';
console.log(A); // 1
console.log(B); // 3

如果要使用的常量非常多,可以建一个专门的 constants 目录,将各种常量写在不同的文件里面,保存在该目录下。

// constants/db.js
export const db = {
  url: 'http://my.couchdbserver.local:5984',
  admin_username: 'admin',
  admin_password: 'admin password'
};

// constants/user.js
export const users = ['root', 'admin', 'staff', 'ceo', 'chief', 'moderator'];

然后,将这些文件输出的常量,合并在index.js里面

// constants/index.js
export { db } from './db';
export { users } from './users';

然后,将这些文件输出的常量,合并在 index.js 里面

// constants/index.js
export { db } from './db';
export { users } from './users';

使用的时候,直接加载 index.js 就可以了

import { db, users } from './index'

10. import()

import()用来做动态加载,目前只是一个提案。

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