Node.js 模块系统概述

模块系统让代码可复用、易维护，是 Node.js 架构的基础。

什么是模块

模块是一个独立的代码单元，封装特定功能，通过导出和引入与其他模块交互。

// 每个文件就是一个模块
// utils.js
const helper = () => console.log('helper');
module.exports = { helper };

// app.js
const utils = require('./utils');
utils.helper();

模块类型

模块作用域

每个模块都有独立作用域，变量不会污染全局：

// a.js
var x = 1;
console.log(global.x); // undefined（x 是模块局部）

// b.js
var x = 2; // 与 a.js 的 x 完全独立

模块包装

Node.js 自动将模块代码包装：

// 原代码
const name = 'module';
module.exports = name;

// 包装后执行
(function(exports, require, module, __filename, __dirname) {
  const name = 'module';
  module.exports = name;
});

每个模块可用的变量：

导入导出方式

CommonJS

// 导出
module.exports = { name: 'test' };
exports.func = () => {};

// 导入
const mod = require('./mod');

ES Modules

// 导出
export const name = 'test';
export default { name: 'test' };

// 导入
import { name } from './mod.mjs';
import mod from './mod.mjs';

模块化优势

代码复用

// 将通用功能封装为模块
// helpers.js
module.exports = {
  formatDate: (date) => date.toISOString(),
  parseJSON: (str) => JSON.parse(str)
};

// 多个项目复用
const helpers = require('./helpers');

命名空间隔离

// 不同模块同名变量不会冲突
// config.js
const name = 'config';

// user.js
const name = 'user'; // 完全独立

依赖管理

// 明确的依赖声明
const fs = require('fs');
const path = require('path');
const config = require('./config');

易于测试

// 单个模块可独立测试
const math = require('./math');
assert.equal(math.add(1, 2), 3);

模块组织建议

// 项目结构示例
project/
├── src/
│   ├── modules/
│   │   ├── user/
│   │   │   ├── index.js
│   │   │   ├── model.js
│   │   │   └── service.js
│   │   └── product/
│   │       └── index.js
│   ├── utils/
│   │   └── index.js
│   ├── config/
│   │   └── index.js
│   └── app.js
├── package.json

要点总结

• 模块是代码单元，有独立作用域
• 核心模块、文件模块、第三方模块三种类型
• CommonJS 使用 require/module.exports
• ES Modules 使用 import/export
• 模块化实现代码复用、隔离命名空间、管理依赖