ES6模块化:基础知识

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ES6模块化

1. 回顾:node.js 中如何实现模块化

node.js 遵循了 CommonJS的模块化规范。其中:

  • 导入其它模块使用 require() 方法

  • 模块对外共享成员使用 module.exports 对象

模块化的好处:

大家都遵守同样的模块化规范写代码,降低了沟通的成本,极大方便了各个模块之间的相互调用,利人利己。

2. 前端模块化规范的分类

在 ES6 模块化规范诞生之前,JavaScript 社区已经尝试并提出了 AMD、CMD、CommonJS 等模块化规范。但是,这些由社区提出的模块化标准,还是存在一定的差异性与局限性、并不是浏览器与服务器通用的模块化

标准,例如:

  • AMD 和 CMD 适用于浏览器端的 Javascript 模块化

  • CommonJS 适用于服务器端的 Javascript 模块化

太多的模块化规范给开发者增加了学习的难度与开发的成本。因此,大一统的 ES6 模块化规范诞生了!

3. 什么是 ES6 模块化规范

ES6 模块化规范是浏览器端与服务器端通用的模块化开发规范。它的出现极大的降低了前端开发者的模块化学习成本,开发者不需再额外学习 AMD、CMD 或 CommonJS 等模块化规范。

ES6 模块化规范中定义:

  • 每个 js 文件都是一个独立的模块

  • 导入其它模块成员使用 import 关键字

  • 向外共享模块成员使用 export 关键字

4. 在 node.js 中体验 ES6 模块化

node.js 中默认仅支持 CommonJS 模块化规范,若想基于 node.js 体验与学习 ES6 的模块化语法,可以按照

如下两个步骤进行配置:

① 确保安装了 v14.15.1 或更高版本的 node.js

② 在 package.json 的根节点中添加 "type": "module" 节点

具体:

(1)在vscode中选择(在集成终端中打开)

image.png

(2)命令行输入: npm init -y (3)在生成的package.json中写:"type": "module",(类型默认是commonJs)

image.png

5. ES6 模块化的基本语法

ES6 的模块化主要包含如下 3 种用法:

① 默认导出与默认导入

image.png import 接收名称 from '文件路径'

image.png

注意事项

每个模块中,只允许使用唯一的一次 export default,否则会报错! 默认导入时的接收名称可以任意名称,只要是合法的成员名称(不能是数字开头)即可

② 按需导出与按需导入

按需导出的语法: export 按需导出的成员(可以多个,可与默认导出混用) image.png

按需导入的语法: import { s1 } from '路径' image.png

注意事项

  • 按需导入的成员名称必须和按需导出的名称保持一致

  • 按需导入时,可以使用as 关键字进行重命名

③ 直接导入并执行模块中的代码

image.png

回调地狱(多层回调函数的相互嵌套)

image.png

为了解决回调地狱的问题,ES6(ECMAScript 2015)中新增了 Promise 的概念。

Promise 的基本概念

① Promise 是一个构造函数

  • 我们可以创建 Promise 的实例 const p = new Promise()

  • new 出来的 Promise 实例对象,代表一个异步操作

② Promise.prototype 上包含一个 .then() 方法

  • 每一次 new Promise() 构造函数得到的实例对象,

  • 都可以通过原型链的方式访问到 .then() 方法,例如 p.then()

③ .then() 方法用来预先指定成功和失败的回调函数

  • p.then(成功的回调函数,失败的回调函数)

  • p.then(result => { }, error => { })

  • 调用 .then() 方法时,成功的回调函数是必选的、失败的回调函数是可选的

.then() 方法的特性

(调用 then-fs 提供的 readFile() 方法,可以异步地读取文件的内容,它的返回值是 Promise 的实例对象。因此可以调用 .then() 方法为每个 Promise 异步操作指定成功和失败之后的回调函数。) 如果上一个 .then() 方法中返回了一个新的 Promise实例对象,则可以通过下一个 .then() 继续进行处理。通过 .then() 方法的链式调用,就解决了回调地狱的问题。

image.png

通过 .catch 捕获错误

在 Promise 的链式操作中如果发生了错误,可以使用 Promise.prototype.catch 方法进行捕获和处理: Promise.all() 方法会发起并行的 Promise 异步操作,等所有的异步操作全部结束后才会执行下一步的 .then操作(等待机制)。

image.png

也可以这样操作保证下面的输出

image.png

Promise.race() 方法

Promise.race() 方法会发起并行的 Promise 异步操作,只要任何一个异步操作完成,就立即执行下一步的.then 操作(赛跑机制)。示例代码如下:

image.png

基于 Promise 封装读文件的方法

方法的封装要求:

① 方法的名称要定义为 getFile

② 方法接收一个形参 fpath,表示要读取的文件的路径

③ 方法的返回值为 Promise 实例对象

Promise 异步操作的结果,可以调用 resolve 或 reject 回调函数进行处理。

image.png

async/await

async/await 是 ES8(ECMAScript 2017)引入的新语法,用来简化 Promise 异步操作。在 async/await 出现之前,开发者只能通过链式 .then() 的方式处理 Promise 异步操作。

.then 链式调用的优点:解决了回调地狱的问题

.then 链式调用的缺点:代码冗余、阅读性差、不易理解

image.png

使用 async/await 简化 Promise 异步操作的示例代码如下: image.png

. async/await 的使用注意事项

① 如果在 function 中使用了 await,则 function 必须被 async 修饰

② 在 async 方法中,第一个 await 之前的代码会同步执行,await 之后的代码会异步执行 image.png (c在函数的下方)

EventLoop

  • 为了防止某个耗时任务导致程序假死的问题,JavaScript 把待执行的任务分为了两类:

① 同步任务(synchronous)

  • 又叫做非耗时任务,指的是在主线程上排队执行的那些任务
  • 只有前一个任务执行完毕,才能执行后一个任务

② 异步任务(asynchronous)

  • 又叫做耗时任务,异步任务由 JavaScript 委托给宿主环境进行执行

  • 当异步任务执行完成后,会通知 JavaScript 主线程执行异步任务的回调函数

JS中的异步任务是通过回调函数实现的

回调函数callback:当一个任务执行完成之后回过头来调用的这个函数

一般而言,异步任务有三种:

(1)普通事件,click、resize事件等

(2)资源加载,如load,error等

(3)定时器,setTimeout,setInterval等

异步任务相关的回调函数添加到任务列表中(消息队列)

同步任务和异步任务执行过程

image.png

  • JavaScript 主线程从“任务队列”中读取异步任务的回调函数,放到执行栈中依次执行。这个过程是循环不断的,所以整个的这种运行机制又称为 EventLoop(事件循环)。

image.png

输出为 A D C B 同步任务: A D 异步任务:C B(由于C是0秒的计时器很快被执行完毕因此它先加入执行栈)

宏任务和微任务

JavaScript 把异步任务又做了进一步的划分,异步任务又分为两类,分别是:

① 宏任务(macrotask)

  • 异步 Ajax 请求、

  • setTimeout、setInterval、

  • 文件操作

  • 其它宏任务

② 微任务(microtask)

  • Promise.then、.catch 和 .finally

  • process.nextTick

  • 其它微任务 image.png

第五行:new 一个对象是同步任务 image.png

image.png 同步任务:1 5 3 8 ——> 微任务:6 4 9 ——> 宏任务: 2 7

API接口

基于 MySQL 数据库 + Express 对外提供用户列表的 API 接口服务。用到的技术点如下:

  • 第三方包 express 和 mysql2

  • ES6 模块化

  • Promise

  • async/await

主要的实现步骤

① 搭建项目的基本结构:

  • 启用 ES6 模块化支持: 在 package.json 中声明 "type": "module"

  • 安装第三方依赖包: 运行 npm install express@4.17.1 mysql2@2.2.5

② 创建基本的服务器

image.png

③ 创建 db 数据库操作模块

image.png

④ 创建 user_ctrl 业务模块

image.png

⑤ 创建 user_router 路由模块

image.png

测试:

image.png