Javascript模塊化編程詳解
模塊化編程是一種非常常見(jiàn)Javascript編程模式。它一般來(lái)說(shuō)可以使得代碼更易于理解，但是有許多優(yōu)秀的實(shí)踐還沒(méi)有廣為人知。
基礎(chǔ)
我們首先簡(jiǎn)單地概述一下，自從三年前Eric Miraglia（YUI的開(kāi)發(fā)者）第一次發(fā)表博客描述模塊化模式以來(lái)的一些模塊化模式。如果你已經(jīng)對(duì)于這些模塊化模式非常熟悉了，大可以直接跳過(guò)本節(jié)，從“進(jìn)階模式”開(kāi)始閱讀。
匿名閉包
這是一種讓一切變?yōu)榭赡艿幕窘Y(jié)構(gòu)，同時(shí)它也是Javascript最棒的特性。我們將簡(jiǎn)單地創(chuàng)建一個(gè)匿名函數(shù)并立即執(zhí)行它。所有的代碼將跑在這個(gè)函數(shù)內(nèi)，生存在一個(gè)提供私有化的閉包中，它足以使得這些閉包中的變量能夠貫穿我們的應(yīng)用的整個(gè)生命周期。
(function () {
// ... all vars and functions are in this scope only
// still maintains access to all globals
}());
注意這對(duì)包裹匿名函數(shù)的最外層括號(hào)。因?yàn)镴avascript的語(yǔ)言特性，這對(duì)括號(hào)是必須的。在js中由關(guān)鍵詞function開(kāi)頭的語(yǔ)句總是會(huì)被認(rèn)為是函數(shù)聲明式。把這段代碼包裹在括號(hào)中就可以讓解釋器知道這是個(gè)函數(shù)表達(dá)式。
全局變量導(dǎo)入
Javascript有一個(gè)特性叫做隱式全局變量。無(wú)論一個(gè)變量名在哪兒被用到了，解釋器會(huì)根據(jù)作用域鏈來(lái)反向找到這個(gè)變量的var聲明語(yǔ)句。如果沒(méi)有找到var聲明語(yǔ)句，那么這個(gè)變量就會(huì)被視為全局變量。如果這個(gè)變量用在一句賦值語(yǔ)句中，同時(shí)這個(gè)變量又不存在時(shí)，就會(huì)創(chuàng)建出一個(gè)全局變量。這意味著在匿名閉包中使用或創(chuàng)建全局變量是很容易的。不幸的是，這會(huì)導(dǎo)致寫(xiě)出的代碼極難維護(hù)，因?yàn)閷?duì)于人的直觀感受來(lái)說(shuō)，一眼根本分不清那些是全局的變量。
幸運(yùn)的是，我們的匿名函數(shù)提供了簡(jiǎn)單的變通方法。只要將全局變量作為參數(shù)傳遞到我們的匿名函數(shù)中，就可以得到比隱式全局變量更清晰又快速的代碼了。下面是示例：
(function ($, YAHOO) {
// now have access to globals jQuery (as $) and YAHOO in this code
}(jQuery, YAHOO));
模塊導(dǎo)出
有時(shí)你不僅想要使用全局變量，你還想要聲明它們，以供反復(fù)使用。我們可以很容易地通過(guò)導(dǎo)出它們來(lái)做到這一點(diǎn)——通過(guò)匿名函數(shù)的返回值。這樣做將會(huì)完成一個(gè)基本的模塊化模式雛形，接下來(lái)會(huì)是一個(gè)完整的例子：
var MODULE = (function () {
var my = {},
privateVariable = 1;
function privateMethod() {
// ...
}
my.moduleProperty = 1;
my.moduleMethod = function () {
// ...
};
return my;
}());
注意我們已經(jīng)聲明了一個(gè)叫做MODULE的全局模塊，它擁有2個(gè)公有的屬性：一個(gè)叫做MODULE.moduleMethod的方法和一個(gè)叫做MODULE.moduleProperty的變量。另外，它還維護(hù)了一個(gè)利用匿名函數(shù)閉包的、私有的內(nèi)置狀態(tài)。同時(shí)，我們可以很容易地導(dǎo)入需要的全局變量，并像之前我們所學(xué)到的那樣來(lái)使用這個(gè)模塊化模式。
進(jìn)階模式
上面一節(jié)所描述的基礎(chǔ)已經(jīng)足以應(yīng)對(duì)許多情況，現(xiàn)在我們可以將這個(gè)模塊化模式進(jìn)一步的發(fā)展，創(chuàng)建更多強(qiáng)大的、可擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)。讓我們從MODULE模塊開(kāi)始，一一介紹這些進(jìn)階模式。
放大模式
整個(gè)模塊必須在一個(gè)文件中是模塊化模式的一個(gè)限制。任何一個(gè)參與大型項(xiàng)目的人都會(huì)明白將js拆分多個(gè)文件的價(jià)值。幸運(yùn)的是，我們擁有一個(gè)很棒的實(shí)現(xiàn)來(lái)放大模塊。首先，我們導(dǎo)入一個(gè)模塊，并為它添加屬性，最后再導(dǎo)出它。下面是一個(gè)例子——從原本的MODULE中放大它：
var MODULE = (function (my) {
my.anotherMethod = function () {
// added method...
};
return my;
}(MODULE));
我們用var關(guān)鍵詞來(lái)保證一致性，雖然它在此處不是必須的。在這段代碼執(zhí)行完之后，我們的模塊就已經(jīng)擁有了一個(gè)新的、叫做MODULE.anotherMethod的公有方法。這個(gè)放大文件也會(huì)維護(hù)它自己的私有內(nèi)置狀態(tài)和導(dǎo)入的對(duì)象。
寬放大模式
我們的上面例子需要我們的初始化模塊最先被執(zhí)行，然后放大模塊才能執(zhí)行，當(dāng)然有時(shí)這可能也不一定是必需的。Javascript應(yīng)用可以做到的、用來(lái)提升性能的、最棒的事之一就是異步執(zhí)行腳本。我們可以創(chuàng)建靈活的多部分模塊并通過(guò)寬放大模式使它們可以以任意順序加載。每一個(gè)文件都需要按下面的結(jié)構(gòu)組織：
var MODULE = (function (my) {
// add capabilities...
return my;
}(MODULE || {}));
在這個(gè)模式中，var表達(dá)式使必需的。注意如果MODULE還未初始化過(guò)，這句導(dǎo)入語(yǔ)句會(huì)創(chuàng)建MODULE。這意味著你可以用一個(gè)像LABjs的工具來(lái)并行加載你所有的模塊文件，而不會(huì)被阻塞。
緊放大模式
寬放大模式非常不錯(cuò)，但它也會(huì)給你的模塊帶來(lái)一些限制。最重要的是，你不能安全地覆蓋模塊的屬性。你也無(wú)法在初始化的時(shí)候，使用其他文件中的屬性（但你可以在運(yùn)行的時(shí)候用）。緊放大模式包含了一個(gè)加載的順序序列，并且允許覆蓋屬性。這兒是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子（放大我們的原始MODULE）：
var MODULE = (function (my) {
var old_moduleMethod = my.moduleMethod;
my.moduleMethod = function () {
// method override, has access to old through old_moduleMethod...
};
return my;
}(MODULE));
我們?cè)谏厦娴睦又懈采w了MODULE.moduleMethod的實(shí)現(xiàn)，但在需要的時(shí)候，可以維護(hù)一個(gè)對(duì)原來(lái)方法的引用。
克隆與繼承
var MODULE_TWO = (function (old) {
var my = {},
key;
for (key in old) {
if (old.hasOwnProperty(key)) {
my[key] = old[key];
}
}
var super_moduleMethod = old.moduleMethod;
my.moduleMethod = function () {
// override method on the clone, access to super through super_moduleMethod
};
return my;
}(MODULE));
這個(gè)模式可能是最缺乏靈活性的一種選擇了。它確實(shí)使得代碼顯得很整潔，但那是用靈活性的代價(jià)換來(lái)的。正如我上面寫(xiě)的這段代碼，如果某個(gè)屬性是對(duì)象或者函數(shù)，它將不會(huì)被復(fù)制，而是會(huì)成為這個(gè)對(duì)象或函數(shù)的第二個(gè)引用。修改了其中的某一個(gè)就會(huì)同時(shí)修改另一個(gè)（譯者注：因?yàn)樗鼈兏揪褪且粋€(gè)?。。?。這可以通過(guò)遞歸克隆過(guò)程來(lái)解決這個(gè)對(duì)象克隆問(wèn)題，但函數(shù)克隆可能無(wú)法解決，也許用eval可以解決吧。因此，我在這篇文章中講述這個(gè)方法僅僅是考慮到文章的完整性。
跨文件私有變量
把一個(gè)模塊分到多個(gè)文件中有一個(gè)重大的限制：每一個(gè)文件都維護(hù)了各自的私有變量，并且無(wú)法訪問(wèn)到其他文件的私有變量。但這個(gè)問(wèn)題是可以解決的。這里有一個(gè)維護(hù)跨文件私有變量的、寬放大模塊的例子：
var MODULE = (function (my) {
var _private = my._private = my._private || {},
_seal = my._seal = my._seal || function () {
delete my._private;
delete my._seal;
delete my._unseal;
},
_unseal = my._unseal = my._unseal || function () {
my._private = _private;
my._seal = _seal;
my._unseal = _unseal;
};
// permanent access to _private, _seal, and _unseal
return my;
}(MODULE || {}));
所有文件可以在它們各自的_private變量上設(shè)置屬性，并且它理解可以被其他文件訪問(wèn)。一旦這個(gè)模塊加載完成，應(yīng)用程序可以調(diào)用MODULE._seal()來(lái)防止外部對(duì)內(nèi)部_private的調(diào)用。如果這個(gè)模塊需要被重新放大，在任何一個(gè)文件中的內(nèi)部方法可以在加載新的文件前調(diào)用_unseal()，并在新文件執(zhí)行好以后再次調(diào)用_seal()。我如今在工作中使用這種模式，而且我在其他地方還沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這種方法。我覺(jué)得這是一種非常有用的模式，很值得就這個(gè)模式本身寫(xiě)一篇文章。
子模塊
我們的最后一種進(jìn)階模式是顯而易見(jiàn)最簡(jiǎn)單的。創(chuàng)建子模塊有許多優(yōu)秀的實(shí)例。這就像是創(chuàng)建一般的模塊一樣：
MODULE.sub = (function () {
var my = {};
// ...
return my;
}());
雖然這看上去很簡(jiǎn)單，但我覺(jué)得還是值得在這里提一提。子模塊擁有一切一般模塊的進(jìn)階優(yōu)勢(shì)，包括了放大模式和私有化狀態(tài)。
結(jié)論
大多數(shù)進(jìn)階模式可以結(jié)合到一起來(lái)創(chuàng)建一個(gè)更為有用的模式。如果實(shí)在要我推薦一種設(shè)計(jì)復(fù)雜應(yīng)用程序的模塊化模式的化，我會(huì)選擇結(jié)合寬放大模式、私有變量和子模塊。
我還未考慮過(guò)這些模式的性能問(wèn)題，但我寧愿把這轉(zhuǎn)化為一個(gè)更簡(jiǎn)單的思考方式：如果一個(gè)模塊化模式有很好的性能，那么它能夠把最小化做的很棒，使得下載這個(gè)腳本文件更快。使用寬放大模式可以允許簡(jiǎn)單的非阻塞并行下載，這就會(huì)加快下載速度。初始化時(shí)間可能會(huì)稍慢于其他方法，但權(quán)衡利弊后這還是值得的。只要全局變量導(dǎo)入準(zhǔn)確，運(yùn)行時(shí)性能應(yīng)該會(huì)不會(huì)受到影響，而且還有可能在子模塊中通過(guò)用私有變量縮短引用鏈來(lái)得到更快的運(yùn)行速度。
作為結(jié)束，這里是一個(gè)子模塊動(dòng)態(tài)地把自身加載到它的父模塊的例子（如果父模塊不存在則創(chuàng)建它）。為了簡(jiǎn)潔，我把私有變量給去除了，當(dāng)然加上私有變量也是很簡(jiǎn)單的啦。這種編程模式允許一整個(gè)復(fù)雜層級(jí)結(jié)構(gòu)代碼庫(kù)通過(guò)子模塊并行地完成加載。
var UTIL = (function (parent, $) {
var my = parent.ajax = parent.ajax || {};
my.get = function (url, params, callback) {
// ok, so I'm cheating a bit :)
return $.getJSON(url, params, callback);
};
// etc...
return parent;
}(UTIL || {}, jQuery));
本文總結(jié)了當(dāng)前＂Javascript模塊化編程＂的最佳實(shí)踐，說(shuō)明如何投入實(shí)用。雖然這不是初級(jí)教程，但是只要稍稍了解Javascript的基本語(yǔ)法，就能看懂。
相關(guān)文章
本文是談?wù)勛约簩?duì)于javascript中變量聲明的一些看法、感想和理解，算是自己的一個(gè)小總結(jié)吧，分享出來(lái)給大家，希望對(duì)小伙伴們能有所幫助2014-11-11
下面小編就為大家?guī)?lái)一篇淺析js綁定事件的常用方法。小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個(gè)參考。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧2016-05-05
詳解原生JS動(dòng)態(tài)添加和刪除類(lèi)
這篇文章主要介紹了原生JS動(dòng)態(tài)添加和刪除類(lèi)，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧2019-03-03
js onkeypress與onkeydown 事件區(qū)別詳細(xì)說(shuō)明
本文將詳細(xì)介紹js onkeypress與onkeydown 事件區(qū)別:一個(gè)放開(kāi)一個(gè)沒(méi)有放開(kāi),onkeydown先于onkeypress 發(fā)生，需要的朋友可以參考下2012-12-12
簡(jiǎn)介JavaScript中的getSeconds()方法的使用
這篇文章主要介紹了簡(jiǎn)介JavaScript中的getSeconds()方法的使用,是JS入門(mén)學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下2015-06-06
深入學(xué)習(xí)JavaScript中的Rest參數(shù)和參數(shù)默認(rèn)值
這篇文章主要介紹了深入學(xué)習(xí)JavaScript中的Rest參數(shù)和參數(shù)默認(rèn)值,是JS入門(mén)學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下2015-07-07
這篇文章主要介紹了關(guān)于JSON的定義以及如何使用，JSON 的名稱中雖然帶有JavaScript，但這是指其語(yǔ)法規(guī)則是參考JavaScript對(duì)象的，而不是指只能用于JavaScript語(yǔ)言,需要的朋友可以參考下2023-07-07
本文主要介紹prototype.js中各個(gè)函數(shù)的用法，希望能幫到大家，有需要的朋友可以參考一下。2016-06-06
JavaScript中使用Math.floor()方法對(duì)數(shù)字取整
這篇文章主要介紹了JavaScript中使用Math.floor()方法對(duì)數(shù)字取整,是JS入門(mén)學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下2015-06-06
JavaScript中的運(yùn)算符種類(lèi)及其規(guī)則介紹
JavaScript中的運(yùn)算符有很多，主要分為算術(shù)運(yùn)算符，等同全同運(yùn)算符，比較運(yùn)算符，字符串運(yùn)算符，邏輯運(yùn)算符，賦值運(yùn)算符等，它們都有一個(gè)自己的運(yùn)算規(guī)則，在本文為大家介紹下2013-09-09