在js编程中经常会有模块的导出导入，涉及到一些导入导出关键字

导出关键字
- module.exports
- exports
- export
- export default
导入关键字
- require
  - const xxx = require("模块名")
- import
  - import { xxx } from "模块名"
  - import xxx from "模块名"
  - import xxx1, {xxx2, xxx3,...} from "模块名"
  - import * from "模块名"

因为在实际开发中经常会混淆这些用法，所以想要弄清楚这些的区别，让自己明白自己到底在写什么。本文作为学习笔记输出。

模块规范

JS模块化编程分了两种规范：CommonJS模块规范和ES6模块规范。

CommonJS模块规范 —— CommonJS规范中，以module.exports导出接口，以require引入模块
ES6模块规范 —— ES6标准规范中，以export指令导出接口，以import引入模块

在Node.js编程中，Node模块系统遵循的是CommonJS规范。

CommonJS模块规范

CommonJS规范规定: 每个js文件就是一个模块，有自己的作用域。
在一个文件里面定义的变量、函数、类，都是私有的，对其他文件不可见。
如果要暴露给其他程序，需要以module.exports导出接口，以require引入模块。

module.exports 和 exports

module.exports / exports: 只有 Node 支持的导出
模块导出的时候，导出的是module.exports，不是exports
module.exports可以导出所有的类型。对象，函数，字符串、数值等。

每一个js文件通过node执行时，都自动创建一个module变量和一个exports变量。
module变量代表当前模块。这个变量是一个对象，同时，module对象会创建一个叫exports的属性（即module.exports），该属性初始化的值是 {}，是对外的接口。加载某个模块，其实是加载该模块的module.exports属性。

// test1.js
console.log(module)

执行node test1.js的打印结果：

Module {
  id: '.',
  path: '/Users/xxxjuan/学习资料/Nodejs学习/demo-模块编程',
  exports: {},
  parent: null,
  filename: '/Users/xxxjuan/学习资料/Nodejs学习/demo-模块编程/test1.js',
  loaded: false,
  children: [],
  paths: [
    '/Users/xxxjuan/学习资料/Nodejs学习/demo-模块编程/node_modules',
    '/Users/xxxjuan/学习资料/Nodejs学习/node_modules',
    '/Users/xxxjuan/学习资料/node_modules',
    '/Users/xxxjuan/node_modules',
    '/Users/node_modules',
    '/node_modules'
  ]
}

// module.exports 表示模块对外输出的值。
// module.filename 模块的文件名，带有绝对路径。
// module.loaded 返回一个布尔值，表示模块是否已经完成加载。
// module.children 返回一个数组，表示该模块要用到的其他模块。
// module.parent 返回一个对象，表示调用该模块的模块。

默认exports变量是对module.exports的引用，即exports和module.exports指向同一个内存块。这等同在每个模块头部，有一行这样的命令。

var exports = module.exports;

当通过exports去改变内存块里内容时，module.exports的值也会改变
当通过module.exports去改变内存块里内容时，exports的值也会改变
当module.exports被改变的时候，exports不会被改变
当exports被改变的时候，module.exports不会被改变

所以，exports属性的出现应该可以直接向exports对象添加方法，从而方便对外输出模块接口。不过当module.exports改变时，exports与module.exports也就断开了链接，所以最好不要采用这种方式，统一采用module.exports方式。

// module_export_demo.js
module.exports.a = 100
console.log("log1: " + exports.a)  // log1: 100

exports.a = 200; 
console.log("log2: " + module.exports.a)  // log2: 200

module.exports = "hello"
console.log("log3: " + JSON.stringify(exports)) // log3: {"a":200}

module.exports可以导出所有的类型。对象，函数，字符串、数值等。语法示例：

// module_export_demo2.js
var x = 5

var str = "hello"

var addX = function (value) {
  return value + x
};

class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
  }
}

// module.exports.x = x
// module.exports.str = str
// module.exports.addX = addX
// module.exports.Point = Point

module.exports = {
  x: x,
  str: str,
  addX: addX,
  Point: Point
}

// require时对比下两种方式x的值到底取哪个
exports = {
  x: 10,
}

require

requirer用于加载模块，是node的一个全局方法，使用非常简单

const xxx = require("模块名")

读入并执行一个JavaScript文件，返回模块的exports对象。如果没有发现指定模块，会报错。

require方法接受以下几种参数的传递：

原生模块，如http、fs、path等
相对路径的文件模块，如./mod或../mod
绝对路径的文件模块，如 /pathtomodule/mod
第三方模块，如koa等

在模块目录中通常有一个package.json文件，并且将入口文件写入main字段

    // package.json
    { "name" : "some-library",
      "main" : "./lib/some-library.js" }

require发现参数字符串指向一个目录以后，会自动查看该目录的package.json文件，然后加载main字段指定的入口文件。
如果package.json文件没有main字段，或者根本就没有package.json文件，则会加载该目录下的index.js文件或index.node文件

因为模块导出的实际是module.exports，所以require只能看到通过 module.exports 导出的内容，看不到通过exports导出的内容。它相当于module.exports的传送门，module.exports后面的内容是什么，require的结果就是什么，对象、数字、字符串、函数...再把require的结果赋值给某个变量。针对上面的 module_export_domo2.js 文件，引入模块示例

// node require_demo2.js
const demo2 = require("./module_export_demo2")

console.log(demo2.x)  // 5 也证明了引入的是module.export的内容
console.log(demo2.str)  // hello
console.log(demo2.addX(15)) // 20  = 5 + 15 

let point = new demo2.Point(3, 4)
console.log(point.toString()) //  (3, 4)

require 是运行时的，其参数可以是表达式

let value = 2
const demo2 = require("./module_export" + "_demo" + value)

require函数加载模块

require函数加载模块顺序按照其在代码中出现的顺序
require函数加载模块是同步的，只有加载完成，才能执行后面的操作

require函数加载的模块是被输出的值的拷贝，不会受到模块内容变化影响

 // module_export_demo3.js
 var counter = 3;
 function incCounter() {
   counter++;
 }
 module.exports = {
   counter: counter,
   incCounter: incCounter,
 };

 const demo3 = require("./module_export_demo3")
 console.log(demo3.counter);  // 3
 demo3.incCounter();
 console.log(demo3.counter); // 3

counter输出结果说明module_export_demo3模块内部的变化就影响不到counter了

模块第一次被加载时会执行一次，后续被加载时不会再执行，都是从缓存中获取的

// module_export_demo3.js
console.log("hello")
module.exports = "wrold"

const demo3 = require("./module_export_demo3")
const demo3_1 = require("./module_export_demo3")
const demo3_2 = require("./module_export_demo3")
const demo3_3 = require("./module_export_demo3")
const demo3_4 = require("./module_export_demo3")
const demo3_5 = require("./module_export_demo3")
console.log(demo3)
console.log(demo3_1)

// hello
// wrold
// wrold

hello只会被打印一次说明console.log("hello")语句只执行了一次，module_export_demo3.js只被加载了一次。

ES6模块规范

ES6发布的module并没有直接采用CommonJS，甚至连require都没有采用，也就是说require仍然只是node的一个私有的全局方法，module.exports也只是node私有的一个全局变量属性，跟标准什么关系都没有。
ES6模块规范是，在创建JS模块时，export 语句用于从模块中导出函数、对象或原始值，以便其他程序可以通过 import 语句使用它们。

export 和 export default

ES6模块导出有两种方式：export(命名导出) 和 export default(默认导出)。在导出多个值时，命名导出非常有用。在导入时，必须使用相应对象的相同名称。但是，可以使用任何名称导入默认导出。

export语法介绍

// 导出单个特性
export let name1, name2, …, nameN; // also var, const
export let name1 = …, name2 = …, …, nameN; // also var, const
export function FunctionName(){...}
export class ClassName {...}

// 导出列表
export { name1, name2, …, nameN };

// 重命名导出
export { variable1 as name1, variable2 as name2, …, nameN };

// 默认导出
export default expression;
export default function (…) { … } // also class, function*
export default function name1(…) { … } // also class, function*
export { name1 as default, … };

// 导出"引入模块的导出值"
export { name1, name2, …, nameN } from …;
export { import1 as name1, import2 as name2, …, nameN } from …;
export * from …; // 导出"引入模块的所有导出值"，不包括模块的默认导出值
export { default } from …; // 导出"引入模块的默认导出值"

export与export default均可用于导出常量、函数、文件、模块等
通过export方式导出，在导入时要加{ }，export default则不需要
在一个文件中，export可以有多个，export default仅有一个
大部分风格建议，模块中最好在末尾用一个export导出所有的接口

export 1 // 这种写法错误

// 正确的写法
const value = 1
export { value }

// 或者
export const value = 1

// 或者
const value = 1
export default value

// 或者
export default 1

export default是别名的语法糖，这个语法糖的好处在是

import的时候，可以省去花括号{}。
import的时候, 可以起任何变量名表示引入变量

所以如果import的时候，你发现某个变量没有花括号括起来（除了* 号），是因为该变量是通过export default 导出的。

// d.js
// 导出函数
export default function() {}

// 等效于：
// function a() {};
// export {a as default};

import a from "d.js" // a 是 {defalut as a}的替代写法。

所以使用export default命令，为模块指定默认输出，这样就不需要知道所要加载模块的变量名。

// a.js
let sex = "boy";
export default sex //sex不能加大括号 等价于 export {sex as default}

本质上，a.js文件的export default输出一个叫做default的变量，然后系统允许你为它取任意名字。自然default只能有一个值，所以一个文件内不能有多个export default。

// b.js
import any from "./a.js"
import any12 from "./a.js" 
console.log(any, any12)   // boy,boy

import

require 和 import是完全不同的两种概念。require是赋值过程，import是解构过程 const xxx = require("模块名") import { xxx } from "模块名"

import是编译时的, 必须放在文件开头，否则会报错
import后面跟上花括号的形式是最基本的用法，花括号里面的变量与export后面的变量一一对应。

import {a} from ..

支持给变量取别名。因为有的时候不同的两个模块可能有相同的接口，可以给这个变量取一个别名，方便在当前的文件里面使用。

import {a as a_a} from ..

import介绍语法

import defaultExport from "module-name";
import * as name from "module-name";
import { export1 } from "module-name";
import { export1 as alias1 } from "module-name";
import { export1 , export2 } from "module-name";
import { foo , bar } from "module-name/path/to/specific/un-exported/file";
import { export1 , export2 as alias2 , [...] } from "module-name";
import defaultExport, { export1 [ , [...] ] } from "module-name";
import defaultExport, * as name from "module-name";
import "module-name";
var promise = import("module-name"); // 动态模块加载，返回的是一个promise对象

Node为何支持export / import

我们经常会看到在node中也会用export / import，这是什么呢？我们在node中使用babel支持ES6，仅仅是将ES6转码为ES5再执行，import语法会被转码为require。因为目前所有的引擎都还没有实现export / import。
如何让Node.js支持ES6的语法具体参考在node环境中支持ES6代码

// ES6语法
import {a} from "./demo.js"
// 转码ES5后
var _demo = require("./demo.js")

这也是为什么在使用module.exports模块导出时，在引入模块时使用import仍然起效，因为本质上，import会被转码为require去执行。

总结

CommonJS规范中，建议尽量都用 module.exports 导出，然后用require导入 ES6规则中，大部分风格建议，模块中最好在末尾用一个export导出所有的接口

module.exports / exports: 只有 Node 支持的导出
require: Node 和 ES6 都支持的引入
export / import : 只有ES6 支持的导出引入

参考文档

https://javascript.ruanyifeng.com/nodejs/module.html