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如何正確地配置入口文件？

寫在前面

在node中支持兩種模塊方案——CommonJS（cjs） 和 ECMAScript modules (esm)。

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隨著ESModule的廣泛使用，社區(qū)生態(tài)也在逐漸轉(zhuǎn)向ESModule，ESModule相比于require的運行時執(zhí)行，可以用來做一些靜態(tài)代碼分析如tree shaking等來減小代碼體積，但是由于CommonJS已有龐大的用戶基礎(chǔ)，對于第三方庫作者來說，不能完全一刀切只用ESModule，還要兼容CommonJS場景的使用，所以最合理的方式就是“魚和熊掌兼得”，即使用ESModule編寫庫代碼，然后通過TypeScript、Babel等工具輔助生成對應的CommonJS格式的代碼，然后根據(jù)開發(fā)者的引用方式來動態(tài)替換為指定格式的代碼。

有了兩種版本的代碼，第三方庫作者就需要編寫相應的入口文件，來達到“動態(tài)”引入的目的（即import引用的時候指向ESModule的代碼，require引入則指向CommonJS的代碼），同時也方便于打包工具對于無用代碼的剔除，減少代碼體積，本篇文章主要聚焦于如何正確地配置入口文件。

注：本篇文章以node規(guī)范為準，對于打包工具額外支持的配置方式會進行額外標注

本文的涉及的示例代碼可以通過 https://github.com/HomyeeKing/test-entry 進行查看、測試

main

package.json的 main字段是最常見的指定入口文件的形式。

{
  "name": "@homy/test-entry",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js"
}

當開發(fā)者引入@homy/test-entry這個包的時候，可以確定@homy/test-entry 這個npm包的入口文件指向的是 index.js。

const pkg = require('@homy/test-entry')

但是index.js究竟是cjs or esm?

一種方式是我們可以通過后綴名來顯示地標注出當前文件是cjs還是esm格式的:

  • cjs ---> .cjs
  • esm ---> .mjs

那么不同模塊格式的文件如何相互引用呢？解釋規(guī)則大致如下

  • import了CJS格式的文件，module.exports會等同于export default, 具名導入會根據(jù)靜態(tài)分析來兼容，但是一般推薦在ESM中使用defaultExport格式來引入CJS文件
  • 在CJS中，如果想要引入ESM文件，因為ESM模塊異步執(zhí)行的機制，必須使用Dynamic Import即import()來引用
// index.cjs
const pkg = require('./index.mjs')  //  Error
const pkg = await import('./index.mjs')  // 

// index.mjs
import { someVar } from './index.cjs' //  ? it dependens 推薦下邊方式引入
import pkg from './index.cjs'  //

另一種方式是通過package.json的 type字段來標識

type

package.json 里也提供了一個type字段 用于標注用什么格式來執(zhí)行.js文件，

{
  "name": "@homy/test-entry",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "type": "commonjs", // or "module", 默認是 commonjs
  "main": "index.js"
}

如果手動設(shè)置type: module, 則將index.js當做esmodule處理，否則視為CommonJS

type: module ，只有Node.js >= 14 且使用import才能使用，不支持require引入

注：關(guān)于.js的詳細解析策略推薦閱讀 https://nodejs.org/api/modules.html#enabling

通過type和main字段，我們可以指定入口文件以及入口文件是什么類型，但是指定的只是一個入口文件，仍然不能夠滿足我們“動態(tài)”引入的需求，所以node又引入exports這個新的字段作為main更強大的替代品。

exports

相比較于main字段，exports可以指定多個入口文件，且優(yōu)先級高于main

{
 "name": "@homy/test-entry",
  "main": "index.js",
  "exports":{
    "import":"./index.mjs",
    "require":"./index.cjs",
    "default": "./index.mjs"  // 兜底使用 
  },
}

而且還有效限制了入口文件的范圍，即如果你引入指定入口文件范圍之外的文件，則會報錯

const pkg = require('@homy/test-entry/test.js'); 
// 報錯！Package subpath './test.js' is not defined by "exports"

如果想指定submodule, 我們可以這樣編寫

"exports": {
    "." : "./index.mjs",
    "./mobile": "./mobile.mjs",
    "./pc": "./pc.mjs"
  },

// or 更詳細的配置

"exports": {
    ".":{
         "import":"./index.mjs",
         "require":"./index.cjs",
         "default": "./index.mjs"  
    },
    "./mobile": {
         "import":"./mobile.mjs",
         "require":"./mobile.cjs",
         "default": "./mobile.mjs" 
    }
  },

然后通過如下方式可以訪問到子模塊文件

import pkg from 'pkg/mobile'

另外還有一個imports 字段，主要用于控制import的解析路徑，類似于Import Maps, 不過在node中指定的入口需要以#開頭，感興趣的可以閱讀subpath-imports

對于前端日常開發(fā)來說，我們的運行環(huán)境主要還是瀏覽器和各種webview，我們會使用各種打包工具來壓縮、轉(zhuǎn)譯我們的代碼，除了上面提到的main exports字段，被主流打包工具廣泛支持的還有一個module字段

module

大部分時候 我們也能在第三方庫中看到module這個字段，用來指定esm的入口，但是這個提案沒有被node采納（使用exports）但是大多數(shù)打包工具比如webpack、rollup以及esbuild等支持了這一特性，方便進行tree shaking等優(yōu)化策略

另外，TypeScript已經(jīng)成為前端的主流開發(fā)方式，同時TypeScript也有自己的一套入口解析方式，只不過解析的是類型的入口文件，有效輔助開發(fā)者進行類型檢查和代碼提示，來提高我們編碼的效率和準確性，下面我們繼續(xù)了解下TypeScript是怎么解析類型文件的。

Type Script的凱瑞小入口文件

TypeScript有著對Node的原生支持，所以會先檢查main字段，然后找對應文件是否存在類型聲明文件，比如main指向的是lib/index.js, TypeScript就會查找有沒有l(wèi)ib/index.d.ts文件。

另外一種方式，開發(fā)者可以在package.json中通過types字段來指定類型文件，exports中同理。

{
  "name": "my-package",
    "type": "module",
    "exports": {
        ".": {
            // Entry-point for TypeScript resolution - must occur first!
            "types": "./types/index.d.ts",
            // Entry-point for `import "my-package"` in ESM
            "import": "./esm/index.js",
            // Entry-point for `require("my-package") in CJS
            "require": "./commonjs/index.cjs",
        },
    },
    // CJS fall-back for older versions of Node.js
    "main": "./commonjs/index.cjs",
    // Fall-back for older versions of TypeScript
    "types": "./types/index.d.ts"
}

?  TypeScript模塊解析策略

tsconfig.json包含一個moduleResolution字段，支持classic（默認）和node兩種解析策略，主要針對相對路徑引入和非相對路徑引入兩種方式，我們可以通過示例來理解下

?  classic

查找以.ts 或.d.ts結(jié)尾的文件

  • relative import
//  /root/src/folder/A.ts
import { b } from "./moduleB"


// process:
/root/src/folder/moduleB.ts
/root/src/folder/moduleB.d.ts

相對路徑會找當前目錄下的.ts 或.d.ts的文件

  • no-relative import
//  /root/src/folder/A.ts
import { b } from "moduleB"


// process:
/root/src/folder/moduleB.ts
/root/src/folder/moduleB.d.ts
/root/src/moduleB.ts
/root/src/moduleB.d.ts
/root/moduleB.ts
/root/moduleB.d.ts
/moduleB.ts

則會向上查找，直到找到moduleB 相關(guān)的.ts或.d.ts文件

?  node

以類似于node的解析策略來查找，但是相應的查找的范圍是以.ts .tsx .d.ts為后綴的文件，而且會讀取package.json中對應的types（或typings）字段

  • relative
/root/src/moduleA
const pkg = require('./moduleB')

// process：
/root/src/moduleB.js
/root/src/package.json (查找/root/src下有無package.json 如果指定了main字段 則指向main字段對應的文件)
/root/src/moduleB/index.js

在node環(huán)境下，會依次解析.js 當前package.json中main字段指向的文件以及是否存在對應的index.js文件。

TypeScript解析的時候則是把后綴名替換成ts專屬的后綴.ts .tsx .d.ts，而且ts這時候會讀取types字段 而非main

/root/src/moduleB.ts
/root/src/moduleB.tsx
/root/src/moduleB.d.ts
/root/src/moduleB/package.json (if it specifies a types property)
/root/src/moduleB/index.ts
/root/src/moduleB/index.tsx
/root/src/moduleB/index.d.ts
  • no-relative

no-relative就直接查看指定node_modules下有沒有對應文件

/root/src/moduleA
const pkg = require('moduleB')

// process：
/root/src/node_modules/moduleB.js
/root/src/node_modules/package.json 
/root/src/node_modules/moduleB/index.js

/root/node_modules/moduleB.js
/root/node_modules/moduleB/package.json (if it specifies a "main" property)
/root/node_modules/moduleB/index.js

/node_modules/moduleB.js
/node_modules/moduleB/package.json (if it specifies a "main" property)
/node_modules/moduleB/index.js

類似的 TypeScript也會替換對應后綴名，而且多了@types下類型的查找

/root/src/node_modules/moduleB.ts
/root/src/node_modules/moduleB.tsx
/root/src/node_modules/moduleB.d.ts
/root/src/node_modules/moduleB/package.json (if it specifies a types property)
/root/src/node_modules/@types/moduleB.d.ts     <----- check out @types
/root/src/node_modules/moduleB/index.ts
/root/src/node_modules/moduleB/index.tsx
/root/src/node_modules/moduleB/index.d.ts
....

另外TypeScript支持版本選擇來映射不同的文件，感興趣的可以閱讀version-selection-with-typesversions（地址：https://www.typescriptlang.org/docs/handbook/declaration-files/publishing.html#version-selection-with-typesversions）

總結(jié)

  1. node中可以通過main 和 type: module | commonjs 來指定入口文件及其模塊類型， exports 則是更強大的替代品，擁有更靈活的配置方式
  2. 主流打包工具如webpack rollup esbuild 則在此基礎(chǔ)上增加了對top-level module的支持
  3. TypeScript 則會先查看package.json中有沒有types字段，否則查看main字段指定的文件有沒有對應的類型聲明文件

網(wǎng)站題目：如何正確地配置入口文件？
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