AMD 的 CommonJS wrapping

其实本文的标题应该是「为什么我不推荐使用 AMD 的 Simplified CommonJS wrapping」,但太长了不好看,为了美观我只能砍掉一截。

它是什么?

为了复用已有的 CommonJS 模块,AMD 规定了 Simplified CommonJS wrapping,然后 RequireJS 实现了它(先后顺序不一定对)。它提供了类似于 CommonJS 的模块定义方式,如下:

define(function(require, exports, module) {
    var A = require('a');

    return function () {};
});

这样,模块的依赖可以像 CommonJS 一样「就近定义」。但就是这个看上去两全其美的做法,给大家带来了很多困扰。

它做了什么?

由于 RequireJS 是最流行的 AMD 加载器,后续讨论都基于 RequireJS 进行。

直接看 RequireJS 这部分逻辑:

//If no name, and callback is a function, then figure out if it a
//CommonJS thing with dependencies.
if (!deps && isFunction(callback)) {
    deps = [];
    if (callback.length) {
        callback
            .toString()
            .replace(commentRegExp, '')
            .replace(cjsRequireRegExp, function (match, dep) {
                deps.push(dep);
            });

        deps = (callback.length === 1 ? ['require'] : ['require', 'exports', 'module']).concat(deps);
    }
}

可以看到,为了支持 CommonJS Wrapper 这种写法,define 函数里需要做这些事情:

  1. 通过 factory.toString() 拿到 factory 的源码;
  2. 去掉源码中的注释(避免匹配到注释掉的依赖模块);
  3. 通过正则匹配 require 的方式得到依赖信息;

写模块时要把 require 当成保留字。模块加载器和构建工具都要实现上述逻辑。

对于 RequireJS,本文最开始定义的模块,最终会变成:

define(['a'], function(require, exports, module) {
    var A = require('a');

    return function () {};
});

等价于:

define(['a'], function(A) {
    return function () {};
});

结论是,CommonJS Wrapper 只是书写上兼容了 CommonJS 的写法,模块运行逻辑并不会改变。

AMD 运行策略

AMD 运行时核心思想是「Early Executing」,也就是提前执行依赖。这个好理解:

//main.js
define(['a', 'b'], function(A, B) {
    //运行至此,a.js 和 b.js 已下载完成(运行于浏览器的 Loader 必须如此);
    //A、B 两个模块已经执行完,直接可用(这是 AMD 的特性);

    return function () {};
});

个人觉得,AMD 的这个特性有好有坏:

首先,尽早执行依赖可以尽早发现错误。上面的代码中,假如 a 模块中抛异常,那么 main.js 在调用 factory 方法之前一定会收到错误,factory 不会执行;如果按需执行依赖,结果是:1)没有进入使用 a 模块的分支时,不会发生错误;2)出错时,main.js 的 factory 方法很可能执行了一半。

另外,尽早执行依赖通常可以带来更好的用户体验,也容易产生浪费。例如模块 a 依赖了另外一个需要异步加载数据的模块 b,尽早执行 b 可以让等待时间更短,同时如果 b 最后没被用到,带宽和内存开销就浪费了;这种场景下,按需执行依赖可以避免浪费,但是带来更长的等待时间。

我个人更倾向于 AMD 这种做法。举一个不太恰当的例子:Chrome 和 Firefox 为了更好的体验,对于某些类型的文件,点击下载地址后会询问是否保存,这时候实际上已经开始了下载。有时候等了很久才点确认,会开心地发现文件已经下好;如果点取消,浏览器会取消下载,已下载的部分就浪费了。

了解到 AMD 这个特性后,再来看一段代码:

//mod1.js
define(function() {
    console.log('require module: mod1');

    return {
        hello: function() {
            console.log("hello mod1");
        }
    };
});
//mod2.js
define(function() {
    console.log('require module: mod2');

    return {
        hello: function() {
            console.log("hello mod2");
        }
    };
});
//main.js
define(['mod1', 'mod2'], function(mod1, mod2) {
    //运行至此,mod1.js 和 mod2.js 已经下载完成;
    //mod1、mod2 两个模块已经执行完,直接可用;

    console.log('require module: main');

    mod1.hello();
    mod2.hello();

    return {
        hello: function() {
            console.log('hello main');
        }
    };
});
<!--index.html-->
<script>
    require(['main'], function(main) {
        main.hello();
    });
</script>

在本地测试,通常结果是这样的:

require module: mod1
require module: mod2
require module: main
hello mod1
hello mod2
hello main

这个结果符合预期。但是这就是全部吗?用 Fiddler 把 mod1.js 请求 delay 200 再测试,这次输出:

require module: mod2
require module: mod1
require module: main
hello mod1
hello mod2
hello main

这是因为 main.js 中 mod1 和 mod2 两个模块并行加载,且加载完就执行,所以前两行输出顺序取决于哪个 js 先加载完。如果一定要让 mod2 在 mod1 之后执行,需要在 define 模块时申明依赖,或者通过 require.config 配置依赖:

require.config({
    shim: {
        'mod2': {
            deps : ['mod1']
        }
    }
});

严重问题!

我们再回过头来看 CommonJS Wrapper 会带来什么问题。前面说过,AMD 规范中,上面的 main.js 等价于这样:

//main.js
define(function(require, exports, module) {
    //运行至此,mod1.js 和 mod2.js 已经下载完成;

    console.log('require module: main');

    var mod1 = require('./mod1'); //这里才执行 mod1 ?
    mod1.hello();
    var mod2 = require('./mod2'); //这里才执行 mod2 ?
    mod2.hello();

    return {
        hello: function() {
            console.log('hello main');
        }
    };
});

这种「就近」书写的依赖,非常容易让人认为 main.js 执行到对应 require 语句时才执行 mod1 或 mod2,但这是错误的,因为 CommonJS Wrapper 并不会改变 AMD「尽早执行」依赖的本质!

实际上,对于按需执行依赖的加载器,如 SeaJS,上述代码结果一定是:

require module: main
require module: mod1
hello mod1
require module: mod2
hello mod2
hello main

于是,了解过 CommonJS 或 CMD 模块规范的同学,看到使用 CommonJS Wrapper 方式写的 AMD 模块,容易产生理解偏差,从而误认为 RequireJS 有 bug。

我觉得「尽早执行」或「按需执行」两种策略没有明显的优劣之分,但 AMD 这种「模仿别人写法,却提供不一样的特性」这个做法十分愚蠢。这年头,做自己最重要!

其他问题

还有一个小问题也顺带提下:默认情况下,定义 AMD 模块时通过参数传入依赖列表,简单可依赖。而用了 CommonJS Wrapper 之后,RequireJS 需要通过正则从 factory.toString() 中提取依赖,复杂并容易出错。如 RequireJS 下这段代码会出错:

define(function(require, exports, module) {
    '/*';
    var mod1 = require('mod1'),
        mod2 = require('mod2');
    '*/';

    mod1.hello();
});

//Uncaught Error: Module name "mod1" has not been loaded yet for context: _

当然,这个因为 RequireJS 的正则没写好,把正常语句当注释给过滤了,SeaJS 用的正则处理上述代码没问题,同时复杂了许多。

虽然实际项目中很难出现上面这样的代码,但如果放弃对脑残的 CommonJS Wrapper 支持后,再写 AMD 加载器就更加简单可靠。例如雨夜带刀同学写的 seed,代码十分简洁;构建工具通常基于字符串分析,仍然需要过滤注释,但可以采用 uglifyjs 压缩等取巧的方法。

考虑到不是每个 AMD Loader 都支持 CommonJS Wrapper,用参数定义依赖也能保证更好的模块通用性。至于「就近」定义依赖,我一直觉得可有可无,我们写 php 或 python 时,include 和 import 都会放在顶部,这样看代码时能一目了然地看到所有依赖,修改起来也方便。

本文部分示例来自于 SeaJS 与 RequireJS 最大的区别,致谢!

本文链接:参与评论 »

--EOF--

提醒:本文最后更新于 1096 天前,文中所描述的信息可能已发生改变,请谨慎使用。

专题「JavaScript 漫谈」的其他文章 »

Comments