seajs学习之模块的依赖加载及模块API的导出
作者：royalrover
前言
SeaJS非常强大，SeaJS可以加载任意 JavaScript 模块和css模块样式，SeaJS会保证你在使用一个模块时,已经将所依赖的其他模块载入到脚本运行环境中。
通过参照上文的demo，我们结合源码分析在简单的API调用的背后，到底使用了什么技巧来实现各个模块的依赖加载以及模块API的导出。
模块类和状态类
首先定义了一个Module类，对应与一个模块
function Module(uri, deps) {
this.uri = uri
this.dependencies = deps || []
this.exports = null
this.status = 0
// Who depends on me
this._waitings = {}
// The number of unloaded dependencies
this._remain = 0
}
Module有一些属性，uri对应该模块的绝对url，在Module.define函数中会有介绍；dependencies为依赖模块数组；exports为导出的API；status为当前的状态码；_waitings对象为当前依赖该模块的其他模块哈希表，其中key为其他模块的url；_remain为计数器，记录还未加载的模块个数。
var STATUS = Module.STATUS = {
// 1 - The `module.uri` is being fetched
FETCHING: 1,
// 2 - The meta data has been saved to cachedMods
SAVED: 2,
// 3 - The `module.dependencies` are being loaded
LOADING: 3,
// 4 - The module are ready to execute
LOADED: 4,
// 5 - The module is being executed
EXECUTING: 5,
// 6 - The `module.exports` is available
EXECUTED: 6
}
上述为状态对象，记录模块的当前状态：模块初始化状态为0，当加载该模块时，为状态fetching；模块加载完毕并且缓存在cacheMods后，为状态saved；loading状态意味着正在加载该模块的其他依赖模块；loaded表示所有依赖模块加载完毕，执行该模块的回调函数，并设置依赖该模块的其他模块是否还有依赖模块未加载，若加载完毕执行回调函数；executing状态表示该模块正在执行；executed则是执行完毕，可以使用exports的API。
模块的定义
commonJS规范规定用define函数来定义一个模块。define可以接受1,2,3个参数均可，不过对于Module/wrappings规范而言，module.declare或者define函数只能接受一个参数，即工厂函数或者对象。不过原则上接受参数的个数并没有本质上的区别，只不过库在后台给额外添加模块名。
seajs鼓励使用define(function(require,exports,module){})这种模块定义方式，这是典型的Module/wrappings规范实现。但是在后台通过解析工厂函数的require方法来获取依赖模块并给模块设置id和url。
// Define a module
Module.define = function (id, deps, factory) {
var argsLen = arguments.length
// define(factory)
if (argsLen === 1) {
factory = id
id = undefined
}
else if (argsLen === 2) {
factory = deps
// define(deps, factory)
if (isArray(id)) {
deps = id
id = undefined
}
// define(id, factory)
else {
deps = undefined
}
}
// Parse dependencies according to the module factory code
// 如果deps为非数组，则序列化工厂函数获取入参。
if (!isArray(deps) && isFunction(factory)) {
deps = parseDependencies(factory.toString())
}
var meta = {
id: id,
uri: Module.resolve(id), // 绝对url
deps: deps,
factory: factory
}
// Try to derive uri in IE6-9 for anonymous modules
// 导出匿名模块的uri
if (!meta.uri && doc.attachEvent) {
var script = getCurrentScript()
if (script) {
meta.uri = script.src
}
// NOTE: If the id-deriving methods above is failed, then falls back
// to use onload event to get the uri
}
// Emit `define` event, used in nocache plugin, seajs node version etc
emit("define", meta)
meta.uri ? Module.save(meta.uri, meta) :
// Save information for "saving" work in the script onload event
anonymousMeta = meta
}
模块定义的最后，通过Module.save方法，将模块保存到cachedMods缓存体中。
parseDependencies方法比较巧妙的获取依赖模块。他通过函数的字符串表示，使用正则来获取require（“…”）中的模块名。
var REQUIRE_RE = /"(?:\\"|[^"])*"|'(?:\\'|[^'])*'|\/\*[\S\s]*?\*\/|\/(?:\\\/|[^\/\r\n])+\/(?=[^\/])|\/\/.*|\.\s*require|(?:^|[^$])\brequire\s*\(\s*(["'])(.+?)\1\s*\)/g
var SLASH_RE = /\\\\/g
function parseDependencies(code) {
var ret = []
// 此处使用函数序列化（传入的factory）进行字符串匹配，寻找require（“...”）的关键字
code.replace(SLASH_RE, "")
.replace(REQUIRE_RE, function(m, m1, m2) {
if (m2) {
ret.push(m2)
}
})
return ret
}
异步加载模块
加载模块可以有多种方式，xhr方式可以同步加载，也可以异步加载，但是存在同源问题，因此难以在此使用。另外script tag方式在IE和现代浏览器下可以保证并行加载和顺序执行，script element方式也可以保证并行加载但不保证顺序执行，因此这两种方式都可以使用。
在seajs中，是采用script element方式来并行加载js/css资源的，并针对旧版本的webkit浏览器加载css做了hack。
function request(url, callback, charset) {
var isCSS = IS_CSS_RE.test(url)
var node = doc.createElement(isCSS ? "link" : "script")
if (charset) {
var cs = isFunction(charset) ? charset(url) : charset
if (cs) {
node.charset = cs
}
}
// 添加 onload 函数。
addOnload(node, callback, isCSS, url)
if (isCSS) {
node.rel = "stylesheet"
node.href = url
}
else {
node.async = true
node.src = url
}
// For some cache cases in IE 6-8, the script executes IMMEDIATELY after
// the end of the insert execution, so use `currentlyAddingScript` to
// hold current node, for deriving url in `define` call
currentlyAddingScript = node
// ref: #185 & http://dev.jquery.com/ticket/2709
baseElement ?
head.insertBefore(node, baseElement) :
head.appendChild(node)
currentlyAddingScript = null
}
function addOnload(node, callback, isCSS, url) {
var supportOnload = "onload" in node
// for Old WebKit and Old Firefox
if (isCSS && (isOldWebKit || !supportOnload)) {
setTimeout(function() {
pollCss(node, callback)
}, 1) // Begin after node insertion
return
}
if (supportOnload) {
node.onload = onload
node.onerror = function() {
emit("error", { uri: url, node: node })
onload()
}
}
else {
node.onreadystatechange = function() {
if (/loaded|complete/.test(node.readyState)) {
onload()
}
}
}
function onload() {
// Ensure only run once and handle memory leak in IE
node.onload = node.onerror = node.onreadystatechange = null
// Remove the script to reduce memory leak
if (!isCSS && !data.debug) {
head.removeChild(node)
}
// Dereference the node
node = null
callback()
}
}
// 针对 旧webkit和不支持onload的CSS节点判断加载完毕的方法
function pollCss(node, callback) {
var sheet = node.sheet
var isLoaded
// for WebKit < 536
if (isOldWebKit) {
if (sheet) {
isLoaded = true
}
}
// for Firefox < 9.0
else if (sheet) {
try {
if (sheet.cssRules) {
isLoaded = true
}
} catch (ex) {
// The value of `ex.name` is changed from "NS_ERROR_DOM_SECURITY_ERR"
// to "SecurityError" since Firefox 13.0. But Firefox is less than 9.0
// in here, So it is ok to just rely on "NS_ERROR_DOM_SECURITY_ERR"
if (ex.name === "NS_ERROR_DOM_SECURITY_ERR") {
isLoaded = true
}
}
}
setTimeout(function() {
if (isLoaded) {
// Place callback here to give time for style rendering
callback()
}
else {
pollCss(node, callback)
}
}, 20)
}
其中有些细节还需注意，当采用script element方法插入script节点时，尽量作为首个子节点插入到head中，这是由于一个难以发现的bug：
GLOBALEVAL WORKS INCORRECTLY IN IE6 IF THE CURRENT PAGE HAS <BASE HREF> TAG IN THE HEAD
fetch模块
初始化Module对象时，状态为0，该对象对应的js文件并未加载，若要加载js文件，需要使用上节提到的request方法，但是也不可能仅仅加载该文件，还需要设置module对象的状态及其加载module依赖的其他模块。
这些逻辑在fetch方法中得以体现：
// Fetch a module
// 加载该模块，fetch函数中调用了seajs.request函数
Module.prototype.fetch = function(requestCache) {
var mod = this
var uri = mod.uri
mod.status = STATUS.FETCHING
// Emit `fetch` event for plugins such as combo plugin
var emitData = { uri: uri }
emit("fetch", emitData)
var requestUri = emitData.requestUri || uri
// Empty uri or a non-CMD module
if (!requestUri || fetchedList[requestUri]) {
mod.load()
return
}
if (fetchingList[requestUri]) {
callbackList[requestUri].push(mod)
return
}
fetchingList[requestUri] = true
callbackList[requestUri] = [mod]
// Emit `request` event for plugins such as text plugin
emit("request", emitData = {
uri: uri,
requestUri: requestUri,
onRequest: onRequest,
charset: data.charset
})
if (!emitData.requested) {
requestCache ?
requestCache[emitData.requestUri] = sendRequest :
sendRequest()
}
function sendRequest() {
seajs.request(emitData.requestUri, emitData.onRequest, emitData.charset)
}
// 回调函数
function onRequest() {
delete fetchingList[requestUri]
fetchedList[requestUri] = true
// Save meta data of anonymous module
if (anonymousMeta) {
Module.save(uri, anonymousMeta)
anonymousMeta = null
}
// Call callbacks
var m, mods = callbackList[requestUri]
delete callbackList[requestUri]
while ((m = mods.shift())) m.load()
}
}
其中seajs.request就是上节的request方法。onRequest作为回调函数，作用是加载该模块的其他依赖模块。
总结
以上就是seajs模块的依赖加载及模块API的导出的全部内容了，小编会在下一节，将介绍模块之间依赖的加载以及模块的执行。感兴趣的朋友们可以继续关注脚本之家。