解析Node.js基于模块和包的代码部署方式

模块路径解析规则

有经验的 C 程序员在编写一个新程序时首先从 make 文件写起。同样的，使用 NodeJS 编写程序前，为了有个良好的开端，首先需要准备好代码的目录结构和部署方式，就如同修房子要先搭脚手架。本章将介绍与之相关的各种知识。

模块路径解析规则
我们已经知道，require函数支持斜杠（/）或盘符（C:）开头的绝对路径，也支持./开头的相对路径。但这两种路径在模块之间建立了强耦合关系，一旦某个模块文件的存放位置需要变更，使用该模块的其它模块的代码也需要跟着调整，变得牵一发动全身。因此，require函数支持第三种形式的路径，写法类似于foo/bar，并依次按照以下规则解析路径，直到找到模块位置。

内置模块

如果传递给 require 函数的是 NodeJS 内置模块名称，不做路径解析，直接返回内部模块的导出对象，例如 require('fs')。

node_modules 目录

NodeJS 定义了一个特殊的 node_modules 目录用于存放模块。例如某个模块的绝对路径是 /home/user/hello.js，在该模块中使用 require('foo/bar') 方式加载模块时，则 NodeJS 依次尝试使用以下路径。

 /home/user/node_modules/foo/bar
 /home/node_modules/foo/bar
 /node_modules/foo/bar

NODE_PATH 环境变量

与 PATH 环境变量类似，NodeJS 允许通过 NODE_PATH 环境变量来指定额外的模块搜索路径。NODE_PATH 环境变量中包含一到多个目录路径，路径之间在 Linux 下使用:分隔，在 Windows 下使用;分隔。例如定义了以下 NODE_PATH 环境变量：

 NODE_PATH=/home/user/lib:/home/lib
当使用 require('foo/bar')的方式加载模块时，则 NodeJS 依次尝试以下路径。

 /home/user/lib/foo/bar
 /home/lib/foo/bar

包

我们已经知道了 JS 模块的基本单位是单个 JS 文件，但复杂些的模块往往由多个子模块组成。为了便于管理和使用，我们可以把由多个子模块组成的大模块称做包，并把所有子模块放在同一个目录里。

在组成一个包的所有子模块中，需要有一个入口模块，入口模块的导出对象被作为包的导出对象。例如有以下目录结构。

- /home/user/lib/
  - cat/
    head.js
    body.js
    main.js

其中 cat 目录定义了一个包，其中包含了 3 个子模块。main.js 作为入口模块，其内容如下：

var head = require('./head');
var body = require('./body');

exports.create = function (name) {
  return {
    name: name,
    head: head.create(),
    body: body.create()
  };
};

在其它模块里使用包的时候，需要加载包的入口模块。接着上例，使用 require('/home/user/lib/cat/main')能达到目的，但是入口模块名称出现在路径里看上去不是个好主意。因此我们需要做点额外的工作，让包使用起来更像是单个模块。

index.js
当模块的文件名是 index.js，加载模块时可以使用模块所在目录的路径代替模块文件路径，因此接着上例，以下两条语句等价。

var cat = require('/home/user/lib/cat');
var cat = require('/home/user/lib/cat/index');

这样处理后，就只需要把包目录路径传递给 require 函数，感觉上整个目录被当作单个模块使用，更有整体感。

package.json
如果想自定义入口模块的文件名和存放位置，就需要在包目录下包含一个 package.json 文件，并在其中指定入口模块的路径。上例中的 cat 模块可以重构如下。

- /home/user/lib/
  - cat/
    + doc/
    - lib/
      head.js
      body.js
      main.js
    + tests/
    package.json

其中package.json内容如下。

{
  "name": "cat",
  "main": "./lib/main.js"
}

如此一来，就同样可以使用 require('/home/user/lib/cat')的方式加载模块。NodeJS 会根据包目录下的 package.json 找到入口模块所在位置。