模拟node.js中require的加载机制

一、先了解一下，nodejs中require的加载机制

1、require的加载文件顺序

require 加载文件时可以省略扩展名：

require('./module');

此时文件按 JS 文件执行:

require('./module.js');

此时文件按 JSON 文件解析:

require('./module.json');

此时文件预编译好的 C++ 模块执行

require('./module.node');

载入目录module目录中的 package.json 中main指向的文件

require('./module/default.js');

载入目录module 中的index.js文件
通过 ./ 或 …/ 开头：则按照相对路径从当前文件所在文件夹开始寻找模块；

require('../file.js');  => 上级目录下找 file.js 文件

通过 / 开头：则以系统根目录开始寻找模块；

require('/Users/iceStone/Documents/file.js'); => 以绝对路径的方式找,没有任何异议

如果参数字符串不以“./“ 或 ”/“ 开头，则表示加载的是一个默认提供的核心模块（位于 Node 的系统安装目录中）：

require('fs'); => 加载核心模块中的文件系统模块

或者从当前目录向上搜索 node_modules 目录中的文件：

require('my_module'); => 各级 node_modules 文件夹中搜索 my_module.js 文件；

如果 require 传入的是一个目录的路径，会自动查看该目录的 package.json 文件，然后加载 main 字段指定的入口文件
如果package.json文件没有main字段，或者根本就没有package.json文件，则默认找目录下的 index.js 文件作为模块：

require('./calcuator'); => 当前目录下找 calculator 目录中的 index.js 文件

2、require缓存

第一次加载某个模块时，Node 会缓存该模块。以后再加载该模块，就直接从缓存取出该模块的 module.exports 属性（不会再次执行该模块）
如果需要多次执行模块中的代码，一般可以让模块暴露行为（函数），模块的缓存可以通过 require.cache 拿到，同样也可以删除delete require.cache[require.resolve('模块名')];

3、所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域。

// nodejs_require.js
// [require函数模拟]

"use strict"

function $require(id) {
    //1、先查看模块是否存在，如果不存在则抛出 Can't found file
    //2、如果存在，就读取代码
    const fs = require('fs');
    const path = require('path');

    // 文件名
    let filename = id;
    //查看是否是绝对路径
    if (!path.isAbsolute(filename)) {
        filename = path.join(__dirname, id);
    }

    // 文件目录
    let dirname = path.dirname(filename);

    //模拟require的缓存机制
    $require.cache = $require.cache || {};
    // 注释掉 一下代码， 每次加载不适用缓存数据, 每次加载模块读取缓存，放开下面的代码
    /*if($require.cache[filename]){
        return $require.cache[filename].exports;
    }*/

    // 读取模块代码
    let srccode="";
    try {
        srccode = fs.readFileSync(filename,'utf-8'); // 阻塞读取文件，不会放入事件队列
    } catch (error) {
        console.log(" [*]can't found file! ");
        throw error;
    }

    // console.log(code);

    // 3、执行代码，所要执行的代码，需要营造一个独立的空间

    // 定义一个数据容器，用容器去装模块导出的成员
    let _module = { // 每个js模块都会有一个全局的module变量
        id:'.',
        exports:{},
        parent:module,
        filename:filename
    };
    let _exports = _module.exports;

    // 营造一个独立空间
    let code = `(function($require,module,_exports,__dirname,__filename){
 ${ srccode }
})($require,_module,_exports,dirname,filename)`;

    // 执行代码
    eval(code);

    // 缓存
    $require.cache[filename] = _module;
    // 返回结果
    return _module.exports;
}


setTimeout(()=>{
    const rr = $require("./test.js");
    console.log(rr);

	// 断点调试，修改文件后，继续向下执行，  导入内容发生改变

    const rr1 = $require("./test.js");
    console.log(rr1);

},1000);

Good Luck～