在 Web 的早期，网站主要由 HTML 和 CSS 组成。如果将任何 Java script 加载到页面中，它通常以小片段的形式提供效果和交互性。因此，JavaScript 程序通常编写在一个文件中并加载到一个script标签中。开发人员可以将 JavaScript 分解为多个文件，但所有变量和函数仍将添加到全局范围。
但网站随着Angular、 React 和Vue等框架的出现而不断发展，以及随着越来越多的公司创建高级 Web 应用程序，JavaScript 现在在浏览器中扮演着重要角色。因此，更需要使用第三方代码来执行常见任务，将代码分解为模块化文件，并避免污染全局命名空间。
ECMAScript 2015规范为 JavaScript 语言引入了 模块 ，允许使用import和export语句。在本教程中，您将了解什么是 JavaScript 模块以及如何使用import和export组织代码。
模块化编程
在 JavaScript 中出现模块概念之前，当开发人员想要将他们的代码有组织地分离时，他们会创建多个文件并作为单独的脚本链接到页面中。为了演示这一点，创建一个示例index.html文件和两个 JavaScript 文件，functions.js 和 script.js.
该index.html文件将显示两个数字的和、差、积和商，并在script标签中链接到两个 JavaScript 文件。在文本编辑器中打开index.html并添加以下代码：
index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset ="utf-8" />
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
<title>JavaScript Modules</title>
</head>
<body>
<h1>Answers</h1>
<h2><strong id="x"></strong> and <strong id="y"></strong></h2>
<h3>Addition</h3>
<p id="addition"></p>
<h3>Subtraction</h3>
<p id="subtraction"></p>
<h3>Multiplication</h3>
<p id="multiplication"></p>
<h3>Division</h3>
<p id="division"></p>
<script src="functions.js"></script>
<script src="script.js"></script>
</body>
</html> 此 HTML 将在标题2中分别显示x和y的值。
该functions.js文件将包含加、减、乘、除四个 数学函数 。打开functions.js文件并添加以下内容：
Function s.js
function sum(x, y) {
return x + y
}
function difference(x, y) {
return x - y
}
function product(x, y) {
return x * y
}
function quotient(x, y) {
return x / y
} 最后，该script.js文件将使用function.js 中的函数计算x和用，并显示结果：
script.js
const x = 10
const y = 5
document.getElementById('x').textContent = x
document.getElementById('y').textContent = y
document.getElementById('addition').textContent = sum(x, y)
document.getElementById('subtraction').textContent = difference(x, y)
document.getElementById('multiplication').textContent = product(x, y)
document.getElementById('division').textContent = quotient(x, y) 设置这些文件并保存后，您可以在浏览器中打开index.html以显示所有结果：
对于有少量小脚本的网站，这是一种有效的代码划分方式。但是，这种方法存在一些问题，比如：
- 污染全局命名空间 ：您在脚本中创建的所有变量—— sum、difference等——现在都存在于 window 对象上。如果您尝试使用 sum 在另一个文件中调用另一个变量，则很难知道脚本中使用的哪个值，因为它们都将使用相同的window.sum变量。变量私有的唯一方法是将其放在函数范围内。 DOM中名为x的id和 var x之间甚至可能会有冲突。
- 依赖管理 ： 脚本必须按照从上到下的顺序加载，以确保正确的变量可用。将 脚本 保存为不同的文件给人一种分离的错觉，但是它本质上与浏览器页面中的单个内联< script >是一样的。
在ES6将原生模块添加到JavaScript语言之前，社区试图提出几种解决方案。第一个解决方案是用普通的JavaScript编写的，比如用对象或立即调用函数表达式(IIFEs)编写所有代码，并将它们放在全局名称空间中的单个对象上。这是对多脚本方法的一个改进，但是仍然存在至少在全局名称空间中放置一个对象的问题，并且没有使在第三方之间一致共享代码的问题变得更容易。
之后，出现了一些模块解决方案:
- CommonJS，这是一种在 Node.js 中实现的同步方法。
- 异步模块定义( AMD )，这是一种异步方法。
- 通用模块定义(UMD)，这是一种支持前面两种风格的通用方法。
这些解决方案的出现使得开发人员更容易以包、模块的形式共享和重用代码，这些模块可以被分发和共享，比如在npm上找到的那些。虽然有许多解决方案，但没有一个是JavaScript自带的，所以必须实现像Babel、Webpack或 Browserify 这样的工具才能在浏览器中使用模块。
由于多文件方法的许多问题以及所提出的解决方案的复杂性，开发人员有兴趣将模块化编程方法引入 JavaScript 语言。因此，ECMAScript 2015 支持使用 JavaScript 模块。
A module 是一组代码，它充当接口以提供功能供其他模块使用，并且能够依赖其他模块的功能。模块 导出 以提供代码并 导入 以使用其他代码。模块很有用，因为它们允许开发人员重用代码，它们提供了许多开发人员可以使用的稳定、一致的接口，并且它们不会污染全局命名空间。
Modules （有时称为 ECMAScript modules或 ES modules）现在可以在 JavaScript 中本地使用，在本教程的其余部分中，您将探索如何在代码中使用和实现它们。
原生 JavaScript 模块
JavaScript 中的模块使用import 和 export关键字：
- import：用于读取从另一个模块导出的代码。
- export：用于向其他模块导出代码。
为了演示如何使用它，请将您的functions.js文件更新为模块并导出函数。您将在每个函数前面添加 export，这将使它们可用于其他任何模块中。
将以下突出显示的代码添加到您的文件中：
functions.js
export function sum(x, y) {
return x + y
}
export function difference(x, y) {
return x - y
}
export function product(x, y) {
return x * y
}
export function quotient(x, y) {
return x / y
} 现在，在script.js中，您将使用import从functions.js文件中导入模块。
将以下突出显示的代码添加到script.js：
script.js
import { sum, difference, product, quotient } from './functions.js'
const x = 10
const y = 5
document.getElementById('x').textContent = x
document.getElementById('y').textContent = y
document.getElementById('addition').textContent = sum(x, y)
document.getElementById('subtraction').textContent = difference(x, y)
document.getElementById('multiplication').textContent = product(x, y)
document.getElementById('division').textContent = quotient(x, y) 请注意，单个函数是通过在花括号中命名它们来导入的。
为了确保这段代码作为一个模块而不是一个常规脚本被加载，在index.html中将 type=”module ” 添加到脚本标记中，凡是使用 import 或 export 的 脚本文件都必须使用此属性:
index .html
<script
type="module" src="functions.js">
</script>
<script
type="module" src="script.js">
</script> 此时，您将能够使用更新重新加载页面，网站现在将使用模块。浏览器支持度非常高，但是可以用caniuse来检查哪些浏览器支持。
请注意，如果您将该文件视为指向本地文件的直接链接，将会遇到以下错误:
Access to script at 'file:///Users/your_file_path/script.js' from origin 'null' has been blocked by CORS policy: Cross origin requests are only supported for protocol schemes: http, data, chrome , chrome-extension, chrome-untrusted, https. 由于CORS政策，模块必须在服务器环境中使用，您可以通过http-server在本地设置服务器环境，或者通过托管提供商在互联网上设置服务器环境。
模块在以下几个方面不同于常规脚本：
- 模块不会向全局 ( window) 范围内添加任何内容。
- 模块始终处于严格模式。
- 在同一个文件中加载同一个模块两次不会有任何效果，因为模块只执行一次
- 模块需要服务器环境。
模块仍然经常与 Webpack 等构建工具一起使用，以增加对浏览器的支持和附加功能，但它们也可以直接在浏览器中使用。
接下来，您将探索更多使用import 和 export语法的方法。
命名导出
如前所述，使用export导出每个 命名模块 。以functions.js的简化版本为例:
functions .js
export function sum() {}
export function difference() {} 这将允许您使用花括号按名称导入sum和difference:
script.js
import {sum, difference} from './functions.js' 也可以使用别名来重命名函数。这样做可以避免同一模块中的命名冲突。在本例中，sum将被重命名为add，difference将被重命名为subtract。
script.js
import {
sum as add,
difference as subtract
} from './functions.js'
add(1, 2) // 3 在这里调用add()将产生sum()函数的结果。
使用该*语法，您可以将整个模块的内容导入到一个对象中。在这种情况下，sum和difference将成为 mathFunctions 对象上的方法。
script.js
import * as mathFunctions from './functions.js'
mathFunctions.sum(1, 2) // 3
mathFunctions.difference(10, 3) // 7 基本数据类型、函数表达式、异步函数、类和实例化类都可以导出，只要它们具有标识符：
// Primitive values
export const number = 100
export const string = 'string'
export const undef = undefined
export const empty = null
export const obj = {name: 'Homer'}
export const array = ['Bart', 'Lisa', 'Maggie']
// Function expression
export const sum = (x, y) => x + y
// Function defintion
export function difference(x, y) {
return x - y
}
// Asynchronous function
export async function getBooks() {}
// Class
export class Book {
constructor(name, author) {
this.name = name
this.author = author
}
}
// Instantiated class
export const book = new Book('Lord of the Rings', 'J. R. R. Tolkein') 所有这些导出都可以成功导入。您将在下一节探索另一种类型的导出称为默认导出。
默认导出
在前面的示例中，您导出了多个命名export，并分别或作为一个对象导入它们。模块还可以包含默认export，使用default关键字。默认的导出不会用花括号导入，而是直接导入到命名的标识符中
以functions.js文件的以下内容为例：
functions.js
export default function sum(x, y) {
return x + y
} 在script.js文件中，您可以导入默认函数，sum如下所示：
script.js
import sum from './functions.js'
sum(1, 2) // 3 这可能是危险的，因为在导入过程中对默认导出的命名没有限制。在此示例中，默认函数作为difference导入，尽管它实际上是sum函数:
script.js
import difference from './functions.js'
difference(1, 2) // 3 因此，通常首选使用命名导出。与命名导出不同，默认导出不需要标识符——原始值本身或 匿名函数 都可以用作默认导出。以下是用作默认导出的对象示例：
functions.js
export default {
name: 'Lord of the Rings',
author: 'J. R. R. Tolkein',
} 这可以通过以下方式 将它作为book导入 script.js :
script.js
import book from './functions.js' 同样，下面的示例演示了如何将匿名箭头函数导出为默认导出:
functions.js
export default () => 'This function is anonymous' 这可以通过以下方式导入script.js：
script.js
import anonymous Function from './functions.js' 命名导出和默认导出可以一起使用，如在此模块中导出两个命名值和一个默认值：
functions.js
export const length = 10
export const width = 5
export default function perimeter(x, y) {
return 2 * (x + y)
} 您可以使用以下命令导入这些变量和默认函数：
script.js
import calculatePerimeter, {length, width} from './functions.js'
calculatePerimeter(length, width) // 30 现在script.js可以使用默认值和命名值。
结论
模块化编程设计实践允许您将代码分成单独的组件，这有助于使您的代码可重用和一致，同时还可以保护全局命名空间。模块接口可以在原生 JavaScript 中使用import 和 export关键字实现。在本文中，您了解了 JavaSvript 中模块的历史，如何将 JavaScript 文件分离为多个顶级脚本，如何使用模块化方法更新这些文件，以及命名和默认导出的import语法export。
要了解有关 JavaScript 中模块的更多信息，请阅读Mozilla 开发人员网络上的模块。
