模块_TypeScript中文文档
本文译者冴羽 (opens new window),感谢 Chor (opens new window)等人的勘误 (opens new window),原文 (opens new window)
# 模块(Module)
JavaScript 有一个很长的处理模块化代码的历史,TypeScript 从 2012 年开始跟进,现在已经实现支持了很多格式。不过随着时间流逝,社区和 JavaScript 规范已经收敛为名为 ES 模块(或者 ES6 模块)的格式,这也就是我们所知的 import/export
语法。
ES 模块在 2015 年被添加到 JavaScript 规范中,到 2020 年,大部分的 web 浏览器和 JavaScript 运行环境都已经广泛支持。
本章将覆盖讲解 ES 模块和和它之前流行的前身 CommonJS module.exports =
语法,你可以在 Modules (opens new window) 章节找到其他的模块模式。
# JavaScript 模块是如何被定义的(How JavaScript Modules are Defined)
在 TypeScript 中,就像在 ECMAScript 2015 中 ,任何包含了一个顶层 import
或者 export
的文件会被认为是一个模块。
相对应的,一个没有顶层导入和导出声明的文件会被认为是一个脚本,它的内容会在全局范围内可用。
模块会在它自己的作用域,而不是在全局作用域里执行。这意味着,在一个模块中声明的变量、函数、类等,对于模块之外的代码都是不可见的,除非你显示的导出这些值。
相对应的,要消费一个从另一个的模块导出的值、函数、类、接口等,也需要使用导入的格式先被导入。
# 非模块(Non-modules)
在我们开始之前,我们需要先理解 TypeScript 认为什么是一个模块。JavaScript 规范声明任何没有 export
或者顶层 await
的 JavaScript 文件都应该被认为是一个脚本,而非一个模块。
在一个脚本文件中,变量和类型会被声明在共享的全局作用域,它会被假定你或者使用 outFile (opens new window) 编译选项,将多个输入文件合并成一个输出文件,或者在 HTML使用多个 <script>
标签加载这些文件。
如果你有一个文件,现在没有任何 import
或者 export
,但是你希望它被作为模块处理,添加这行代码:
export {};
这会把文件改成一个没有导出任何内容的模块,这个语法可以生效,无论你的模块目标是什么。
# TypeScript 中的模块(Modules in TypeScript)
在 TypeScript 中,当写一个基于模块的代码时,有三个主要的事情需要考虑:
- 语法:我想导出或者导入该用什么语法?
- 模块解析:模块名字(或路径)和硬盘文件之间的关系是什么样的?
- 模块导出目标:导出的 JavaScript 模块长什么样?
# ES 模块语法(ES Module Syntax)
一个文件可以通过 export default
声明一个主要的导出:
// @filename: hello.ts
export default function helloWorld() {
console.log("Hello, world!");
}
然后用这种方式导入:
import hello from "./hello.js";
hello();
除了默认导出,你可以通过省略 default
的 export
语法导出不止一个变量和函数:
// @filename: maths.ts
export var pi = 3.14;
export let squareTwo = 1.41;
export const phi = 1.61;
export class RandomNumberGenerator {}
export function absolute(num: number) {
if (num < 0) return num * -1;
return num;
}
这些可以在其他的文件通过 import
语法引入:
import { pi, phi, absolute } from "./maths.js";
console.log(pi);
const absPhi = absolute(phi);
// const absPhi: number
# 附加导入语法(Additional Import Syntax)
一个导入也可以使用类似于 import {old as new}
的格式被重命名:
import { pi as π } from "./maths.js";
console.log(π);
// (alias) var π: number
// import π
你可以混合使用上面的语法,写成一个单独的 import
:
// @filename: maths.ts
export const pi = 3.14;
export default class RandomNumberGenerator {}
// @filename: app.ts
import RNGen, { pi as π } from "./maths.js";
RNGen;
(alias) class RNGen
import RNGen
console.log(π);
// (alias) const π: 3.14
// import π
你可以接受所有的导出对象,然后使用 * as name
把它们放入一个单独的命名空间:
// @filename: app.ts
import * as math from "./maths.js";
console.log(math.pi);
const positivePhi = math.absolute(math.phi);
// const positivePhi: number
你可以通过 import "./file"
导入一个文件,这不会引用任何变量到你当前模块:
// @filename: app.ts
import "./maths.js";
console.log("3.14");
在这个例子中, import
什么也没干,然而,math.ts
的所有代码都会执行,触发一些影响其他对象的副作用(side-effects)。
# TypeScript 具体的 ES 模块语法(TypeScript Specific ES Module Syntax)
类型可以像 JavaScript 值那样,使用相同的语法被导出和导入:
// @filename: animal.ts
export type Cat = { breed: string; yearOfBirth: number };
export interface Dog {
breeds: string[];
yearOfBirth: number;
}
// @filename: app.ts
import { Cat, Dog } from "./animal.js";
type Animals = Cat | Dog;
TypeScript 已经在两个方面拓展了 import
语法,方便类型导入:
# 导入类型(import type)
// @filename: animal.ts
export type Cat = { breed: string; yearOfBirth: number };
// 'createCatName' cannot be used as a value because it was imported using 'import type'.
export type Dog = { breeds: string[]; yearOfBirth: number };
export const createCatName = () => "fluffy";
// @filename: valid.ts
import type { Cat, Dog } from "./animal.js";
export type Animals = Cat | Dog;
// @filename: app.ts
import type { createCatName } from "./animal.js";
const name = createCatName();
# 内置类型导入(Inline type imports)
TypeScript 4.5 也允许单独的导入,你需要使用 type
前缀 ,表明被导入的是一个类型:
// @filename: app.ts
import { createCatName, type Cat, type Dog } from "./animal.js";
export type Animals = Cat | Dog;
const name = createCatName();
这些可以让一个非 TypeScript 编译器比如 Babel、swc 或者 esbuild 知道什么样的导入可以被安全移除。
导入类型和内置类型导入的区别在于一个是导入语法,一个是仅仅导入类型。
# 有 CommonJS 行为的 ES 模块语法(ES Module Syntax with CommonJS Behavior)
TypeScript 之所以有 ES 模块语法跟 CommonJS 和 AMD 的 required
有很大的关系。使用 ES 模块语法的导入跟 require
一样都可以处理绝大部分的情况,但是这个语法能确保你在有 CommonJS 输出的 TypeScript 文件里,有一个 1 对 1 的匹配:
import fs = require("fs");
const code = fs.readFileSync("hello.ts", "utf8");
你可以在模块引用页面 (opens new window)了解到关于这个语法更多的信息。
# CommonJS 语法(CommonJS Syntax)
CommonJS 是 npm 大部分模块的格式。即使你正在写 ES 模块语法,了解一下 CommonJS 语法的工作原理也会帮助你调试更容易。
# 导出(Exporting)
通过设置全局 module
的 exports
属性,导出标识符。
function absolute(num: number) {
if (num < 0) return num * -1;
return num;
}
module.exports = {
pi: 3.14,
squareTwo: 1.41,
phi: 1.61,
absolute,
};
这些文件可以通过一个 require
语句导入:
const maths = require("maths");
maths.pi;
// any
你可以使用 JavaScript 的解构语法简化一点代码:
const { squareTwo } = require("maths");
squareTwo;
// const squareTwo: any
# CommonJS 和 ES 模块互操作(CommonJS and ES Modules interop)
因为默认导出和模块声明空间对象导出的差异,CommonJS 和 ES 模块不是很合适一起使用。TypeScript 有一个 esModuleInterop (opens new window) 编译选项可以减少两种规范之间的冲突。
# TypeScript 模块解析选项(TypeScript’s Module Resolution Options)
模块解析是从 import
或者 require
语句中取出字符串,然后决定字符指向的是哪个文件的过程。
TypeScript 包含两个解析策略:Classic 和 Node。Classic,当编译选项 module (opens new window) 不是 commonjs
时的默认选择,包含了向后兼容。Node 策略则复制了 CommonJS 模式下 Nodejs 的运行方式,会对 .ts
和 .d.ts
有额外的检查。
这里有很多 TSConfig 标志可以影响 TypeScript 的模块策略:moduleResolution (opens new window), baseUrl (opens new window), paths (opens new window), rootDirs (opens new window)。
关于这些策略工作的完整细节,你可以参考 Module Resolution (opens new window)。
# TypeScript 模块输出选项(TypeScript’s Module Output Options)
有两个选项可以影响 JavaScript 输出的文件:
- target (opens new window) 决定了哪些 JS 特性会被降级(被转换成可以在更老的 JavaScript 运行环境使用),哪些则完整保留。
- module (opens new window) 决定了转换后代码采用的模块规范
你使用哪个 target (opens new window) 取决于你期望代码运行的环境。这些可以是:你需要支持的最老的浏览器,你期望代码运行的最老的 Nodejs 版本,或者一些独特的运行环境比如 Electron 等。
编译选项 module (opens new window) 决定了模块之间通信使用哪一种规范。在运行时,模块加载器会在执行模块之前,查找并执行这个模块所有的依赖。
举个例子,这是一个使用 ES Module 语法的 TypeScript 文件,展示了 module (opens new window) 选项不同导致的编译结果:
import { valueOfPi } from "./constants.js";
export const twoPi = valueOfPi * 2;
# ES2020
import { valueOfPi } from "./constants.js";
export const twoPi = valueOfPi * 2;
# CommonJS
"use strict";
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
exports.twoPi = void 0;
const constants_js_1 = require("./constants.js");
exports.twoPi = constants_js_1.valueOfPi * 2;
# UMD
(function (factory) {
if (typeof module === "object" && typeof module.exports === "object") {
var v = factory(require, exports);
if (v !== undefined) module.exports = v;
}
else if (typeof define === "function" && define.amd) {
define(["require", "exports", "./constants.js"], factory);
}
})(function (require, exports) {
"use strict";
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
exports.twoPi = void 0;
const constants_js_1 = require("./constants.js");
exports.twoPi = constants_js_1.valueOfPi * 2;
});
注意 ES2020 已经跟原始的 index.ts 文件相同了。
你可以在 TSConfig 模块 (opens new window)页面看到所有可用的选项和它们对应编译后的 JavaScript 代码长什么样。
# TypeScript 命名空间(TypeScript namespaces)
TypeScript 有它自己的模块格式,名为 namespaces
。它在 ES 模块标准之前出现。这个语法有一系列的特性,可以用来创建复杂的定义文件,现在依然可以在 DefinitelyTyped (opens new window) 看到。虽然命名空间没有被废弃,但是由于 ES 模块已经拥有了命名空间的大部分特性,因此更推荐使用 ES 模块,这样才能与 JavaScript 的(发展)方向保持一致。你可以在命名空间页面 (opens new window)了解更多。