JavaScript是世界上使用頻率最高的編程語言之一，它是Web世界的通用語言，被所有瀏覽器所使用。JavaScript的誕生要追溯到Netscape那個時代，它的核心內容被倉促的開發出來，用以對抗Microsoft，參與當時白熱化的瀏覽器大戰。由于過早的發布，無可避免的造成了它的一些不太好的特性。

盡管它的開發時間很短，但是JavaScript依然具備了很多強大的特性，不過，每個腳本共享一個全局命名空間這個特性除外。

一旦Web頁面加載了JavaScript代碼，它就會被注入到全局命名空間，會和其他所有已加載的腳本公用同一個地址空間，這會導致很多安全問題，沖突，以及一些常見問題，讓bug即難以跟蹤又很難解決。

不過謝天謝地，Node為服務器端JavaScript定了一些規范，還實現了CommonJS的模塊標準，在這個標準里，每個模塊有自己的上下文，和其他模塊相區分。這意味著，模塊不會污染全局作用域，因為根本就沒有所謂的全局作用域，模塊之間也不會相互干擾。

本章，我們將了解幾種不同的模塊以及如何加載它們。

把代碼拆分成一系列定義良好的模塊可以幫你掌控你的應用程序，下面我們將學習如何創建和使用你自己的模塊。

了解Node如何加載模塊

Node里,可以通過文件路徑來引用模塊，也可以通過模塊名引用，如果用名稱引用非核心模塊，Node最終會把模塊名影射到對應的模塊文件路徑。而那些包含了核心函數的核心模塊，會在Node啟動時被預先加載。

非核心模塊包括使用NPM（Node Package Manager）安裝的第三方模塊，以及你或你的同事創建的本地模塊。

每個被當前腳本導入的模塊都會向程序員暴露一組公開API，使用模塊前，需要用require函數來導入它，像這樣：

上面的代碼會導入一個名為module_name的模塊，它可能是個核心模塊，也可以是用NPM安裝的模塊，require函數返回一個包含模塊所有公共API的對象。隨模塊的不同，返回的對象可能是任何JavaScript值，可以是一個函數，也可以是個包含了一系列屬性（函數，數組或者任何JavaScript對象）的對象。

導出模塊

CommonJS模塊系統是Node下文件間共享對象和函數的唯一方式。對于一個很復雜的程序，你應該把一些類，對象或者函數重構成一系列良好定義的可重用模塊。對于模塊使用者來說，模塊僅對外暴露出那些你指定的代碼。

在下面的例子里你將會了解到，在Node里文件和模塊是一一對應的，我們創建了一個叫circle.js的文件，它僅對外導出了Circle構造函數。

代碼里最重要的是最后一行，它定義了模塊對外導出了什么內容。module是個特殊的變量，它代表當前模塊自身，而module.exports是模塊對外導出的對象，它可以是任何對象，在這個例子里，我們把Circle的構造函數導出了，這樣模塊使用者就可以用這個模塊來創建Circle實例。

你也可以導出一些復雜的對象，module.exports被初始化成一個空對象，你把任何你想暴露給外界的內容，作為module.exports對象的屬性來導出。比如，你設計了一個模塊，它對外暴露了一組函數：

這個模塊導出了兩個函數（printA和printB）和一個數字(pi)，調用代碼看起來像這樣：

加載模塊

前面提到過，你可以使用require函數來加載模塊，不用擔心在代碼里調用require會影響全局命名空間，因為Node里就沒有全局命名空間這個概念。如果模塊存在且沒有任何語法或初始化錯誤，require函數就會返回這個模塊對象，你還可以這個對象賦值給任何一個局部變量。

模塊有幾種不同的類型，大概可以分為核心模塊，本地模塊和通過NPM安裝的第三方模塊，根據模塊的類型，有幾種引用模塊的方式，下面我們就來了解下這些知識。

加載核心模塊

Node有一些被編譯到二進制文件里的模塊，被稱為核心模塊，它們不能通過路徑來引用，只能用模塊名。核心模塊擁有最高的加載優先級，即使已經有了一個同名的第三方模塊，核心模塊也會被優先加載。

比如，如果你想加載和使用http核心模塊，可以這樣做：

這將返回一個包含了http模塊對象，它包含了Node API文檔里定義的那些htpp模塊的API。

加載文件模塊

你也可以使用絕對路徑從文件系統里加載模塊：

注意上面的代碼，你可以省略文件名的擴展名，如果Node找不到這個文件，會嘗試在文件名后加上js后綴再次查找（譯者注：其實除了js，還會查找json和node，具體可以看官網文檔），因此，如果在當前目錄下存在一個叫my_module.js的文件，會有下面兩種加載方式：

加載目錄模塊

你還可以使用目錄的路徑來加載模塊：

Node會假定這個目錄是個模塊包，并嘗試在這個目錄下搜索包定義文件package.json。

如果沒找到，Node會假設包的入口點是index.js文件（譯者注：除了index.js還會查找index.node，.node文件是Node的二進制擴展包，具體見官方文檔），以上面代碼為例，Node會嘗試查找./myModuleDir/index.js文件。

反之，如果找到了package.json文件，Node會嘗試解析它，并查找包定義里的main屬性，然后把main屬性的值當作入口點的相對路徑。以本例來說，如果package.json定義如下：

Node就會嘗試加載./myModuleDir/lib/myModule.js文件

從node_modules目錄加載

如果require函數的參數不是相對路徑，也不是核心模塊名，Node會在當前目錄的node_modules子目錄下查找，比如下面的代碼，Node會嘗試查找文件./node_modules/myModule.js:

你可以使用這個特性來管理node_modules目錄的內容或模塊，不過最好還是把模塊的管理任務交給NPM（見第一章），本地node_modules目錄是NPM安裝模塊的默認位置，這個設計把Node和NPM關聯在了一起。通常，作為開發人員不必太關心這個特性，你可以簡單的使用NPM安裝，更新和刪除包，它會幫你維護node_modules目錄

緩存模塊

模塊在第一次成功加載后會被緩存起來，就是說，如果模塊名被解析到同一個文件路徑，那么每次調用require(‘myModule')都確切地會返回同一個模塊。

比如，有一個叫my_module.js的模塊，包含下面的內容：

然后用下面的代碼加載這個模塊：

它會產生下面的輸出：

如果我們兩次導入它：

輸出依然是：

也就是說，模塊的初始化代碼僅執行了一次。當你構建自己的模塊時，如果模塊的初始化代碼里含有可能產生副作用的代碼，一定要特別注意這個特性。

小結

Node取消了JavaScript的默認全局作用域，轉而采用CommonJS模塊系統，這樣你可以更好的組織你的代碼，也因此避免了很多安全問題和bug。可以使用require函數來加載核心模塊，第三方模塊，或從文件及目錄加載你自己的模塊

還可以用相對路徑或者絕對路徑來加載非核心模塊，如果把模塊放到了node_modules目錄下或者對于用NPM安裝的模塊，你還可以直接使用模塊名來加載。

 譯者注：

建議讀者把官方文檔的模塊章節閱讀一遍，個人感覺比作者講得更清晰明了，而且還附加了一個非常具有代表性的例子，對理解Node模塊加載會很有很大幫助。下面把那個例子也引用過來：