Node.js中require()的工作原理是什么

這篇文章給大家分享的是有關Node.js中require()的工作原理是什么的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧。

大多數人都知道Node.js中require()函數做什么的，但是有多少人知道它的工作原理呢？我們每天使用它加載庫包和模塊，但是它的內部行為原理很神秘。

我們追尋Node模塊系統的核心: module.js，這個文件包含一個令人驚訝的神奇功能，它負責加載 編譯和緩存每個用過的文件，讓我們揭開它的神秘面紗。

function Module(id, parent) { 
  this.id = id; 
  this.exports = {}; 
  this.parent = parent; 
  // ...

在module.js中可以發現這個Module類型，扮演兩個主要角色：首先，它提供一個所有Node.js模塊從其文件被加載時構建一個實例的基礎功能，甚至在文件運行時持久，這就是為什么我們能夠將一些屬性加入module.exports，并在需要時返回它們。

module的第二個事情是處理Node模塊的加載機制，標準的require函數其實是基于module.require的抽象，后者只是一個對Module._load的簡單包裝，加載方法處理每個文件的實際加載。看看它的代碼大概如下：

Module._load = function(request, parent, isMain) { 
  // 1.在Module._cache中檢查模塊是否被緩存
  // 2.如果緩存中為空，創建一個新的模塊實例。
  // 3. 保存到緩存
  // 4. 使用指定的名稱調用module.load() 
  //    在讀取了文件內容后將調用module.compile() 
  // 5.如果加載和分析文件時有錯誤
  //    從緩存中刪除壞的模塊
  // 6. 返回 module.exports 
};

Module._load負責加載新的模塊并且管理模塊緩存，緩存每個模塊能夠降低文件的讀取頻率，從而提高性能，共享模塊實例允許像單例模塊那樣跨應用保存狀態。

如果一個模塊在緩存中不存在，Module._load將讀取文件創建一個新的，讀取文件內容成功后會調用module._compile

如果你注意上面第六步，你會看到返回的是module.exports，這就是為什么當你定義公共接口時，可以使用exports和module.exports，因為它們確實是Model._load和require返回的。

下面看看module._compile:

Module.prototype._compile = function(content, filename) { 
  // 1. 創建調用模塊需要的require標準函數
  // 2.將其他幫助方法加入require. 
  // 3.包裝JS代碼到一個函數，這個函數提供我們的require
  //  模塊, 比如變量本地化到模塊的作用域
  // 4.返回這個函數
};

這里有魔術發生，首先，一個特殊的標準require函數將被創建，這就是我們熟悉的require()函數，當函數自己包裝了Module.require，它還包含一些很少人知道的幫助屬性和方法，如：

• require():加載一個外部模塊

• require.resolve(): 根據其絕對路徑解決模塊名稱

• require.main: 主要的模塊

• require.cache: 所有緩存模塊

• require.extensions: 基于文件的擴展名可用于編譯的方法。

一旦require準備就緒，整個源碼將被包裝進一個新的函數，這個函數有require module和exports和其他暴露變量作為參數，這創建了模塊的一個新函數作用域，這樣就不會污染Node.js環境的其余部分。

(function (exports, require, module, __filename, __dirname) { 
  // YOUR CODE INJECTED HERE! 你的代碼在這里
});

最后，這個包裝了模塊的函數將運行，整個Module._compile方法同步執行，這樣原來對Module._load方法調用將會等待這個代碼運行，然后才會完成，返回module.exports給用戶。

現在，我們已經知道require('模塊')是如何通過模塊系統加載你定義的模塊的， module.js source code包含更多代碼原理，如果你有興趣可以發現更多。

感謝各位的閱讀！關于Node.js中require()的工作原理是什么就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，讓大家可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！