内置模块

CommonJS 规范

模块的定义

上下文提供了 exports 对象用于导出当前模块的方法或者变量，并且它是位移导出的出口。

在模块中还存在一个 module 对象，它代表模块自身，而 exports 是 module 的属性。一个文件就是一个模块，将方法挂载在 exports 对象上作为属性即可定义导出的方式。

模块的实现

分三个步骤

• 路径分析
• 文件定位
• 编译执行

Node 提供的模块叫做核心模块，用户编写的模块叫做文件模块。

核心模块在 Node 源代码编译的过程中，编译进了二进制执行文件，在 Node 进程启动的时候部分核心模块就被直接加载进内存中，所以在这部分核心模块引入的时候，文件定位和编译执行这两个阶段可以省略，并且在路径分析中优先判断，加载速度最快。

• 优先从缓存加载
• 路径分析和文件定位

文件定位 文件年扩展名分析

模块编译

在 Node 中，每个文件模块都是一个对象，定义如下

function Module(id, parent) {
    this.id = id;
    this.exports = {};
    this.parent = parent;
    if (parent && parent.children) {
        parent.children.push(this);
    }
    this.filename = null;
    this.loaded = false;
    this.children = [];
}

每一个编译成功的模块都会将文件路径作为索引存在 Module._cache 对象上

Module._extensions['json'] = function(module, filename) {
    var content = NativeModule.require('fs').readFielSync(filename, 'utf8');
    try {
        module.exports = JSON.parse(stripBOM(content));
    } catch(err) {
        err.message = filename + ':' + err.message;
        throw err;
    }
}

核心模块

编译过程

将编译所有 CC++文件之前，将所有 js 模块文件编译为CC++代码。

• 转成为C/C++代码

Node 采用 V8 附带的 js2c.py 工具，将所有内置的 Javascript 代码，转换成 C++ 里的数组，生成 node_natives.h 头文件。

js 代码以字符串的形式存储在 node 命名空间中，是不可执行的。在启动 Node 进程时，js 代码直接加载进内存中，核心模块经历标识符分析后直接定位到内存中，比普通的文件模块从磁盘中一处一处查找要快的多。

• 编译核心模块

纯CC++编写的部分称为内建模块，通常不被用户直接调用。Node 的 buffer、crypto、evals、fs、os 等模块都是部分通过 CC++ 编写的。

内建模块的结构定义

struct node_module_struct {
    int version;
    void *dso_handle;
    const char *filename;
    void (*register_fun) (v8::Handle<v8::Object> target);
    const char *modname;
}