requireJs的模块加载和依赖机制的分析和简单实现。

requireJs的文件加载和依赖管理确实非常好用，相信大家都有这个体会。在此之前，我们的html文件头部总是要有一长串的script标签来引入js文件，并且还必须非常注意script标签的先后顺序。 

这篇文章对requireJs的核心功能做了简单实现，希望能帮助大家更好理解requireJs.

下面的思路是我参考了requireJs 0.0.7版本实现的。之前有尝试理解当前版本的requireJs的源码，不过最后发现，这特么不是短时间能搞的定的。 无奈之下找了github上先前较早的版本，那时还没有那么多配置项，代码结构更简单一点。

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首先，假设我们有这样一个文件结构 

js/require.js

js/main.js

js/a.js  js/b.js  js/a1.js  js/a2.js js/b1.js   js/b2.js

index.html

我们的入口文件时main.js， 在入口文件中，我们调用了require函数

require(["a","b"],function(a,b){
    // do something.
});

我们看到上面的require函数中，回掉函数的执行依赖于a和b两个模块

然后我们的a.js文件像这样

define("a",["a1","a2"],function(a1,b1){
    //do something
});

可以看到a模块依赖于a1,a2模块。

a1模块像这样

define("a1",function(){
    //do something
});

同理b模块依赖于b1,b2模块，文件结构类似。

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先说说require和define函数的关系。 

require和define函数接收同样的参数，不同的是，define函数被建议在一个文件中使用一次，用它来定义模块。

require函数一般在入口文件或者顶层代码中使用，用来加载和使用模块。

其实在我看来，require函数可以看做是特殊的define函数，它用来定义一个顶层匿名模块，这个模块不需要被其他模块加载。

二者的区别这里有一些介绍 requirejs中define和require的定位以及使用区别？

requireJs中的执行流程

一，requrieJs首先找到data-main属性，然后根据属性值(通过新建一个script标签)加载并且解析入口文件。

　　下面看入口文件中的 require(["a","b"],function(){})调用发生了什么？

二，在require函数中，我们先生成一个简单的模块对象，大概是这样的

{moduleName:"_@$1",deps:["a","b"],callback:function(){},callbackReturn:null,args:[]}

对这个模块对象属性的解释：

moduleName：模块名称。 前面我们说了,require函数可以看做是定义一个匿名的顶层模块对象。所以这里生成了一个内部名称"_@$1"

deps: 依赖数组; 包含当前模块依赖的模块。

callback:回调函数。 require中的那个回调函数。

callbackReturn:回调函数返回值    （其实貌似这里并不需要这个属性，我主要考虑到用这个属性来存储模块回调函数的返回值，这样当我们多次依赖这个模块时，可以直接返回这个值。）

args:数组，对应于依赖模块的传递回来的值

我们在全局设置一个context对象

context = {};

　　context.topModule = "";  //存储requre函数调用生成的顶层模块对象名。

　　context.modules = {}; //存储所有的模块。使用模块名作为key，模块对象作为value

　　context.loaded = []; //加载好的模块   (加载好是指模块所在的文件加载成功)

　　context.waiting = [];//等待加载完成的模块

我们在这里设置

　　　　context.topModule = "_@$1";   //因为当前定义的是一个顶层匿名模块，所以生成一个内部模块名。

　　　　context.modules 中添加_@$1模块，结果像这样

 {
"_@$1":{moduleName:"_@$1",deps:["a","b"],callback:function(){},callbackReturn:null,args:[]}
}

　　　　context.waiting 中添加依赖的模块，结果像这样 ["a","b"];    //把依赖的模块添加到waiting中 （其实这里还可以优化为先判断依赖模块是否已经存在于context.loaded中）

然后我们遍历依赖数组　["a","b"],分别创建script标签并加载，绑定好data-moduleName属性，和加载完成回调函数onscriptLoaded ,在遍历中大概像这样

var script = document.createElement("script");

　　script.onload = onscriptLoaded; //脚本加载好后的回调函数。  这是个核心函数

　　script.setAttribute("data-moduleName","a"); //为script元素添加data-moduleName属性，方便在回调函数中判断当前模块

　　script.src = "js/a.js";

　　document.getElementsByTagName("head")[0].appendChild(script);

到这里require函数就完成了。

三。假设上面的js/a.js加载好了，文件中执行了

define("a",["a1","a2"],function(a1,b1){
    //do something
});
我们看看define中做了哪些事。其实define函数和上面的require函数做了差不多相同的事，差别在于require自动生成了一个模块名。并且require中设置了context.topModule.

生成模块 {moduleName:"a",deps:["a1","a2"],callback:function(){},callbackReturn:null,args:[]}
修改全局context变量
　　context.modules中添加当前模块  ，结果如下

{
"_@$1":{moduleName:"_@$1",deps:["a","b"],callback:function(){},callbackReturn:null,args:[]},
"a":{moduleName:"a",deps:["a1","a2"],callback:function(){},callbackReturn:null,args:[]}
}

　　context.waiting添加当前依赖数组。  --结果   ["a","b","a1","b1"]

然后接着根据依赖数组创建script标签，绑定data-moduleName属性，绑定回调函数onscriptLoaded

四。最后的关键函数onscriptLoaded

function onscriptLoaded(event){

　　思路大概是这样。

　　1.根据event对象我们可以得到加载完成的script元素，得到它的data-moduleName属性，这个属性就是模块名

　　2.在全局context对象中，给 context.loaded数组中加上这个模块名。 context.waiting数组中减去这个模块名。

　　3.接下来判断， 如果context.waiting数组不为空则返回。 

　　4.否则如果context.waiting为空数组，表明所有的依赖都已经加载了。

　　接下来就是重头戏。

　　5.创建一个递归函数来执行模块回调函数，像这样

function exec(module) {　　
    var deps = module.deps;　　//当前模块的依赖数组
    var args = module.args;　　//当前模块的回调函数参数
    for (var i = 0, len = deps.length; i < len; i++) { //遍历
 　　　 var dep = context.modules[deps[i]];　　　　　　　　　　　
           args[i] = exec(dep); //递归得到依赖模块返回值作为对应参数
    }
    return module.callback.apply(module, args); // 调用回调函数，传递给依赖模块对应的参数。
}
var topModule = context.modules[context.topModule]; //找到顶层模块。
exec(topModule); //开始执行递归函数

}  //onscriptLoaded结束

整个实现的思路就是，我们在define和require中定义模块时，所有的依赖的模块名都被添加到了context.waiting数组中。 每个依赖在加载时的script标签都绑定了onload事件，在事件回调函数中我们把当前模块名从context.waiting中删除，接着我们判断context.waiting是否为空，为空时意味着所有模块的文件都加载好了，此时就可以从顶层模块开始，使用一个递归函数来执行模块的回调函数。

最后

  我本来就只是想写出一个核心的思路，所以代码中很多地方还值得琢磨，可能并不正确，但整体的思路没错。

  注意这里我在使用define函数时，模块名参数我并没有省略，这是因为，在本片文章的实现思路中，我并没有更多的篇幅来解释怎么来实现define函数的省略模块名。 大概的思路可能是在define执行时，我们并不知道当前定义的模块的模块名，所以我们创建一个临时的模块名，然后全局中设置一个变量temp指向这个模块。 考虑到define函数执行完后，它所在的script标签的onload事件必然会紧接着触发，而且这个script标签上有data-moduleName绑定了正确的模块名，所以我们可以在onload事件回调函数中找到temp指向的模块，然后修改它的模块名。

　之前本来准备写篇关于requireJs api的详解，最后发现自己墨水有限，好多东西只可意会不能言传，最后放弃了。   如果关于这篇文章大家有什么好的意见和建议，请与我讨论，我们一起来完善这篇文章。