Node.js模块加载过程module.js源码阅读

首发于搞起博客

引言

nodejs中以模块来组织代码，加载模块是怎样的一个过程呢？require又是怎么在运作？

模块

nodejs中以模块为最小单位来组织代码，类似于Java中的package概念，而在nodejs中要搞清楚模块，就要搞清楚模块是怎么样加载的。

源码分析

我们都知道加载一个模块是使用require函数来实现的，那么先从require函数下手。

1.Module.prototype.require

我们从module.js里找，发现有个require方法，Module.prototype.require。

Module.prototype.require = function(path) {
  assert(path, 'missing path');
  assert(util.isString(path), 'path must be a string');
  return Module._load(path, this);
};

2.Module._load

通过路径加载一个模块。
方法注释上给出如下解释：

从缓存中查找所要加载的模块
1. 如果一个模块已经存在于缓存中：直接返回它的exports对象
2. 如果模块是一个本地模块，调用'NativeModule.require()'方法，filename作为参数，并返回结果
3. 否则，使用这个文件创建一个新模块并把它加入缓存中。在加载它只会返回exports对象。

3.Module._resolveFilename

而通常我们在某个模块中给出的路径都是一个模块的相对路径，那么会先调用Module._resolveFilename这个方法来查找下这个文件的真实路径的全路径文件名。

而在Module._resolveFilename这个方法中，首先会去检查，本地模块是否有这个模块，如果有，直接返回，如果没有，继续往下查找。

4.Module._resolveLookupPaths

接着就会碰到Module._resolveLookupPaths方法了，从代码来看，他返回了一个数组，数组的第一个元素是模块的id，而第二个元素是模块的paths。

这些paths接下来会用来查找是否存在需要require的这个模块了，存在就会返回一个文件名。

而接下来通过这个filename来到Module._cache中查找是否，有则返回module.exports对象，没有缓存则又会查找一次本地模块，不存在这个本地模块，就新创建一个模块，并在cache中缓存它。这就是我们加载了一个模块之后，第二次在别处加载时也不会重新加载的原因。

5.Module.load

而在创建模块之后，还有个装载的过程Module.load,装载的过程中会将几种扩展名的文件执行不同的操作：
* .js Module._complie，运行这个js并包裹在适当的作用域中，并传入参数require, module, exports
* .json 读文件之后，使用JSON.parse转成对象
* .node 使用process.dlopen加载扩展

如果js文件中包含模块引用，那么还会继续重复以上操作的。

这里会try catch一下，如果装载失败，就会从cache中将这个模块删除。

try {
    module.load(filename);
    hadException = false;
  } finally {
    if (hadException) {
      delete Module._cache[filename];
    }
  }

热部署

这里的细节给了我们一个思路，即当我们程序运行时，加载了某个模块，而我们可能在运行过程中修改了代码，或者是重新部署了代码，那么我们可以通过先删除cache中的内容，再加载一次，来实现动态加载，也可以说是热部署。
具体的做法可以参考这个文章 http://fex.baidu.com/blog/2015/05/nodejs-hot-swapping/

到这里一个模块基本上已经加载完成了。