目录
[Node.js CommonJS 模块化规范详解](#Node.js CommonJS 模块化规范详解)
[1. CommonJS 模块化规范简介](#1. CommonJS 模块化规范简介)
[CommonJS 主要特点](#CommonJS 主要特点)
[2. CommonJS 模块的基本使用](#2. CommonJS 模块的基本使用)
[3. module.exports vs exports 的使用](#3. module.exports vs exports 的使用)
[示例2：使用 exports 导出多个方法](#示例2：使用 exports 导出多个方法)
[示例3：使用 module.exports 导出单个函数](#示例3：使用 module.exports 导出单个函数)
[4. CommonJS 的模块缓存机制](#4. CommonJS 的模块缓存机制)
[5. CommonJS 的 require 解析规则](#5. CommonJS 的 require 解析规则)
[6. 结论](#6. 结论)
在 Node.js 中，CommonJS（CJS）是最常见的模块化规范，它允许开发者将代码拆分为独立的模块，便于复用和管理。本文将详细介绍 CommonJS 的核心概念、使用方法，并提供完整代码示例，帮助你深入理解并应用 CommonJS 进行模块化开发。
1. CommonJS 模块化规范简介
CommonJS 规范的核心思想是一个文件就是一个模块 ，每个模块都有自己的作用域，默认情况下，模块内部定义的变量、函数、对象等不会污染全局作用域。
CommonJS 主要特点
require导入模块module.exports/exports导出模块- 同步加载（适用于服务器端）
- 模块缓存（require 同一个模块时不会重复加载）
2. CommonJS 模块的基本使用
示例1：导出和导入模块
创建 math.js，定义数学计算功能，并使用 module.exports 导出。
文件名：math.js（JavaScript）
javascript
// math.js
const mathOperations = {
add: (a, b) => a + b,
subtract: (a, b) => a - b,
multiply: (a, b) => a * b,
divide: (a, b) => (b !== 0 ? a / b : "Error: Division by zero")
};
// 导出模块
module.exports = mathOperations;文件名：app.js（JavaScript）
javascript
// app.js
const math = require("./math"); // 使用 require 导入模块
console.log("加法 5 + 3 =", math.add(5, 3));
console.log("减法 10 - 4 =", math.subtract(10, 4));
console.log("乘法 6 * 7 =", math.multiply(6, 7));
console.log("除法 20 / 5 =", math.divide(20, 5));
console.log("除法 10 / 0 =", math.divide(10, 0)); // 测试除数为0的情况运行程序
bash
node app.js输出结果
bash
加法 5 + 3 = 8
减法 10 - 4 = 6
乘法 6 * 7 = 42
除法 20 / 5 = 4
除法 10 / 0 = Error: Division by zero3. module.exports vs exports 的使用
在 CommonJS 规范中，module.exports 是实际的导出对象，而 exports 只是它的引用。
示例2：使用 exports 导出多个方法
文件名：stringUtils.js（JavaScript）
javascript
// stringUtils.js
exports.toUpperCase = function (str) {
return str.toUpperCase();
};
exports.toLowerCase = function (str) {
return str.toLowerCase();
};文件名：app.js（JavaScript）
javascript
// app.js
const stringUtils = require("./stringUtils");
console.log(stringUtils.toUpperCase("hello")); // 输出: HELLO
console.log(stringUtils.toLowerCase("WORLD")); // 输出: world运行程序
bash
node app.js输出结果
bash
HELLO
world示例3：使用 module.exports 导出单个函数
文件名：greet.js（JavaScript）
javascript
// greet.js
module.exports = function(name) {
return `Hello, ${name}!`;
};文件名：app.js（JavaScript）
javascript
// app.js
const greet = require("./greet");
console.log(greet("鼠鼠"));运行程序
bash
node app.js输出
javascript
Hello, 鼠鼠!4. CommonJS 的模块缓存机制
在 CommonJS 规范下，require 只会第一次加载 模块时执行其中的代码，之后会缓存模块内容，再次 require 时不会重新执行模块，而是直接返回缓存的结果。
示例4：模块缓存机制
文件名：counter.js（JavaScript）
javascript
// counter.js
let count = 0;
exports.increment = function () {
count++;
return count;
};文件名：app.js（JavaScript）
javascript
// app.js
const counter1 = require("./counter");
const counter2 = require("./counter");
console.log(counter1.increment()); // 输出: 1
console.log(counter2.increment()); // 输出: 2 (同一个缓存实例)
console.log(counter1.increment()); // 输出: 3运行程序
bash
node app.js输出结果
bash
1
2
3解释：
require("./counter")只在第一次执行counter.js的代码，count被缓存。- 后续
require("./counter")直接返回缓存的count变量，而不是重新执行counter.js文件。
5. CommonJS 的 require 解析规则
在使用 require() 导入模块时，Node.js 会按以下顺序解析模块路径：
- 内置模块 （如
fs、path等） - 文件模块
require('./math')（加载math.js）require('../utils')（加载上一级目录的utils.js）
- 第三方模块 （默认在
node_modules查找）require('express')（加载node_modules/express目录下的index.js）
- 目录模块
- 如果
require('./myModule')指向的是一个文件夹，Node.js 会查找该文件夹中的package.json，尝试加载main字段指向的文件。 - 如果
package.json不存在或main字段未定义，则尝试加载index.js。
- 如果
6. 结论
- CommonJS 规范 使用
module.exports导出模块，require导入模块。 - 模块作用域：每个文件是一个独立的模块，变量不会污染全局。
- 模块缓存 ：
require只会执行模块一次，之后直接返回缓存的对象。 module.exportsvsexports：exports只是module.exports的引用，不能直接赋值exports = {...}，否则会失效。- 模块解析规则 ：Node.js 先查找内置模块，再查找文件模块，最后查找
node_modules目录。
希望这篇文章能帮助你理解 Node.js CommonJS 模块化规范，掌握如何使用 module.exports 和 require 进行模块化开发！