JavaScript的Module模式編程深入分析_javascript技巧

基礎知識

首先我們要大概瞭解一下Module模式（2007年由YUI的EricMiraglia在部落格中提出），如果你已熟悉 Module 模式，可以跳過本部分，直接閱讀"進階模式"。

匿名函數閉包

匿名函數閉包是JavaScript最棒的特徵，沒有之一，是它讓一切都成為了可能。現在我們來建立一個匿名函數然後立即執行。函數中所有的代碼都是在一個閉包中執行的，閉包決定了在整個執行過程中這些代碼的私人性和狀態。

複製代碼 代碼如下:

(function () {
 // ... all vars and functions are in this scope only
 // still maintains access to all globals
}());

注意在匿名函數外面的括弧。這是由於在JavaScript中以function開頭的語句通常被認為是函式宣告。加上了外面的括弧之後則建立的是函數運算式。

全域匯入

JavaScript有一個特徵叫做隱藏的全域變數。當一個變數名被使用，編譯器會向上級查詢用var來聲明這個變數的語句。如果沒有找到的話這個變數就被認為是全域的。如果在賦值的時候這樣使用，就會建立一個全域的範圍。這意味著在一個匿名的閉包中建立一個全域變數是十分容易的。不幸的是 ，這將會導致代碼的難以管理，因為對於程式員來說，如果全域的變數不是在一個檔案中聲明會很不清晰。幸運的是 ，匿名函數給我我們另一個選擇。我們可以將全域變數通過匿名函數的參數來匯入到我們的代碼中，這樣更加的快速和整潔。

複製代碼 代碼如下:

(function ($, YAHOO) {
// now have access to globals jQuery (as $) and YAHOO in this code
}(jQuery, YAHOO));

Module匯出

有時你並不想要使用全域變數，但是你想要聲明他們。我們可以很容易通過匿名函數的傳回值來匯出他們。關於Module模式的基本內容就這麼多，這裡有一個複雜一點的例子。

複製代碼 代碼如下:

var MODULE = (function () {
 var my = {},
  privateVariable = 1;

 function privateMethod() {
  // ...
 }

 my.moduleProperty = 1;
 my.moduleMethod = function () {
  // ...
 };

 return my;
}());

這裡我們聲明了一個全域的module叫做MODULE，有兩個公有屬性：一個叫做MODULE.moduleMethod的方法和一個叫做MODULE.moduleProperty的變數。另外他通過匿名函數的閉包來維持私人的內部狀態，當然我們也可使用前面提到的模式，輕鬆匯入所需的全域變數

進階模式

之前提到的內容已經可以滿足很多需求了，但我們可以更深入地研究這種模式來創造一些強力的可拓展的結構。讓我們一點一點，繼續通過這個叫做MODULE的module來學習。

拓展

目前，module模式的一個局限性就是整個module必須是寫在一個檔案裡面的。每個進行過大規模代碼開發的人都知道將一個檔案分離成多個檔案的重要性。幸運的是我們有一個很好的方式來拓展modules。首先我們匯入一個module，然後加屬性，最後將它匯出。這裡的這個例子，就是用上面所說的方法來拓展MODULE。

複製代碼 代碼如下:

var MODULE = (function (my) {
 my.anotherMethod = function () {
  // added method...
 };

 return my;
}(MODULE));

雖然不必要，但是為了一致性 ，我們再次使用var關鍵字。然後代碼執行，module會增加一個叫做MODULE.anotherMethod的公有方法。這個拓展檔案同樣也維持著它私人的內部狀態和匯入。

松拓展

我們上面的那個例子需要我們先建立module，然後在對module進行拓展，這並不是必須的。非同步載入指令碼是提升 Javascript 應用效能的最佳方式之一。。通過松拓展，我們建立靈活的，可以以任意順序載入的，分成多個檔案的module。每個檔案的結構大致如下

複製代碼 代碼如下:

var MODULE = (function (my) {
 // add capabilities...

 return my;
}(MODULE || {}));

在這種模式下，var語句是必須。如果匯入的module並不存在就會被建立。這意味著你可以用類似於LABjs的工具來並行載入這些module的檔案。

緊拓展

雖然松拓展已經很棒了，但是它也給你的module增添了一些局限。最重要的一點是，你沒有辦法安全的重寫module的屬性，在初始化的時候你也不能使用其他檔案中的module屬性（但是你可以在初始化之後運行中使用）。緊拓展包含了一定的載入順序，但是支援重寫，下面是一個例子（拓展了我們最初的MODULE）。

複製代碼 代碼如下:

var MODULE = (function (my) {
 var old_moduleMethod = my.moduleMethod;

 my.moduleMethod = function () {
  // method override, has access to old through old_moduleMethod...
 };

 return my;
}(MODULE));

這裡我們已經重寫了MODULE.moduleMethod，還按照需求保留了對原始方法的引用。

複製和繼承

複製代碼 代碼如下:

var MODULE_TWO = (function (old) {
 var my = {},
  key;

 for (key in old) {
  if (old.hasOwnProperty(key)) {
   my[key] = old[key];
  }
 }

 var super_moduleMethod = old.moduleMethod;
 my.moduleMethod = function () {
  // override method on the clone, access to super through super_moduleMethod
 };

 return my;
}(MODULE));

這種模式可能是最不靈活的選擇。雖然它支援了一些優雅的合并，但是代價是犧牲了靈巧性。在我們寫的代碼中，那些類型是對象或者函數的屬性不會被複製，只會以一個對象的兩份引用的形式存在。一個改變，另外一個也改變。對於對象來說[g5] ，我們可以通過一個遞迴的複製操作來解決，但是對於函數是沒有辦法的，除了eval。然而，為了完整性我還是包含了它。

跨檔案的私人狀態

把一個module分成多個檔案有一很大的局限，就是每一個檔案都在維持自身的私人狀態，而且沒有辦法來獲得其他檔案的私人狀態。這個是可以解決的，下面這個松拓展的例子，可以在不同檔案中維持私人狀態。

複製代碼 代碼如下:

var MODULE = (function (my) {
 var _private = my._private = my._private || {},
  _seal = my._seal = my._seal || function () {
   delete my._private;
   delete my._seal;
   delete my._unseal;
  },
  _unseal = my._unseal = my._unseal || function () {
   my._private = _private;
   my._seal = _seal;
   my._unseal = _unseal;
  };

 // permanent access to _private, _seal, and _unseal

 return my;
}(MODULE || {}));

每一個檔案可以為它的私人變數_private設定屬性，其他檔案可以立即調用。當module載入完畢，程式會調用MODULE._seal(),讓外部沒有辦法接觸到內部的 _.private。如果之後module要再次拓展，某一個屬性要改變。在載入新檔案前,每一個檔案都可以調用_.unsea(),，在代碼執行之後再調用_.seal。

這個模式在我今天的工作中想到的，我從沒有在其他地方見到過。但是我認為這是一個很有用的模式，值得單獨寫出來。

Sub-modules

最後一個進階模式實際上是最簡單的，有很多建立子module的例子，就像建立一般的module一樣的。

複製代碼 代碼如下:

MODULE.sub = (function () {
 var my = {};
 // ...

 return my;
}());

雖然這可能是很簡單的，但是我決定這值得被寫進來。子module有一般的module所有優質的特性，包括拓展和私人狀態。

總結

大多數進階模式都可以互相組合來建立更有用的新模式。如果一定要讓我提出一個設計複雜應用的方法的話，我會結合松拓展，私人狀態，和子module。

在這裡我沒有提到效能相關的事情，但是我可以說，module模式對於效能的提升有好處。它可以減少代碼量，這就使得代碼的載入更迅速。松拓展使得並行載入成為可能，這同樣提升的載入速度。初始化的時間可能比其他的方法時間長，但是這多花的時間是值得的。只要全域變數被正確匯入了啟動並執行時候就不會出問題，在子module中由於對變數的引用鏈變短了可能也會提升速度。

最後，這是一個子module自身動態載入的例子（如果不存在就建立），為了簡介我沒有考慮內部狀態，但是即便考慮它也很簡單。這個模式可以讓複雜，多層次的代碼並行的載入，包括子module和其他所有的東西。

複製代碼 代碼如下:

var UTIL = (function (parent, $) {
 var my = parent.ajax = parent.ajax || {};

 my.get = function (url, params, callback) {
  // ok, so I'm cheating a bit
  return $.getJSON(url, params, callback);
 };

 // etc...

 return parent;
}(UTIL || {}, jQuery));

我希望這些內容是有用的，請在下面留言來分享你的想法。少年們，努力吧，寫出更好的，更模組化的JavaScript。

原文連結：ben cherry 翻譯：王筱