本篇内容介绍了“ESM与CJS互相转换怎么实现”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
正文
ESM 和 CJS 是我们常用的模块格式,两种模块系统具有不同的语法和加载机制。在项目中,我们可能会遇到 ESM 和 CJS 转换的场景:
ESM 引入只支持 CJS 的库
开发 npm 库的时候,写 ESM 然后编译成 CJS。
ESM 转 CJS
ESM 转 CJS 的使用场景非常常见,例如:
npm 库,需要同时提供 ESM 和 CJS,供开发者自行选择使用。一般是用 ESM 开发,然后同时输出 ESM 和 CJS
使用 ESM 进行开发,但最后由于兼容性、性能等原因,编译成 CJS 在线上运行。例如:利用 Vite、webpack 等构建工具进行开发 开发
各大工具,如 TSC、Babel、Vite、webpack、Rollup 等,都自带了 ESM 转 CJS 的能力。
export 的转换
情况一,只有默认导出:
export default 666
Rollup 会转换成
modules.exports = 666
很好理解,
modules.exports导出的整个东西就是默认导出嘛
用 CJS 引用该模块的方式:
const lib = require('lib') console.log(lib) // 666
情况二,只有命名导出:
export const a = 123 export const b = 234
转换成
module.exports.a = 123 module.exports.b = 234
命名导出用
module.exports.xxx一个个导出就行
用 CJS 引用该模块的方式:
const {a, b} = require('lib') console.log(a, b) // 123 234
情况三:默认导出和命名导出同时存在
export default 666 export const a = 123 export const b = 234
这时候会发现,前面两种情况的转换思路不能用了,你不能这样转换
modules.exports = 666 module.exports.a = 123 module.exports.b = 234
毕竟
modules.exports不是对象,因此设置不了属性。
那莫得办法了,只能这样表示了:
module.exports.default为默认导出
module.exports.xxx其他为命名导出
为了跟前两种情况做区分,因此还要新增一个标记
__esModule
于是就会编译成这样的代码:
+ Object.defineProperty(exports, '__esModule', { value: true }) + module.exports.default = 666 - module.exports = 666 module.exports.a = 123 module.exports.b = 234
用 CJS 引用该模块的方式:
const lib = require('lib') console.log(lib.default, lib.a, lib.b) // 666 123 234
在这种情况下,必须要用
.default访问默认导出
但这样子看起来非常的别扭,但是没有办法,混用默认导出和命名导出是有代价的。
为什么我们项目中,从来就遇到过该问题?
一般情况下,我们使用 ESM 写项目,然后编译成 CJS
假如,我们写的代码引用了上述的代码(默认导出和命名导出混用):
// foo.js import lib from 'lib' import {a, b} from 'lib' console.log(lib, a, b)
这段代码,会被转换成:
'use strict'; var lib = require('lib'); function _interopDefault (e) { return e && e.__esModule ? e : { default: e }; } var lib__default = /*#__PURE__*/_interopDefault(lib); console.log(lib__default.default, lib.a, lib.b);
_interopDefault函数会自动根据
__esModule,将导出对象标准化,使
.default一定为默认导出
如果有
__esModule,那就不用处理
没有
__esModule,就将其放到
default属性中,作为默认导出
工具在转译
lib.js的同时,也会转译引入它的
foo.js,会加上标准化
require对象的逻辑。
我们的项目,在编译的时候,全部 ESM 模块都转为 CJS(不是只转换一个,不转另外一个) ,在这个过程中它自动屏蔽了模块默认导出的差异,由于编译工具已经帮我们处理好,因此我们没有任何感知。
如果我们直接写 CJS,去引入 ESM 转换后的 CJS,就需要自行处理该问题
要想尽量避免这种情况,建议全部都使用命名导出,由于没有默认导出,就不需要担心默认导出是
module.exports还是
module.exports.default,都用以下方式进行引入即可:
const {a, b} = require('lib')
这样开发者在任何情况下都没有心智负担。
import 的转换
其实上一小节已经讲了
import lib from 'lib' import {a, b} from 'lib' console.log(lib, a, b)
会被转换成
'use strict'; var lib = require('lib'); function _interopDefault (e) { return e && e.__esModule ? e : { default: e }; } var lib__default = /*#__PURE__*/_interopDefault(lib); console.log(lib__default.default, lib.a, lib.b);
加上
_interopDefault,屏蔽了不同情况下默认导出的差异,因此如果所有代码都是从 ESM 转 CJS,就不用担心默认导出的差异问题。
小结
其实 ESM 转 CJS,不同的工具的输出会稍微有些不同。以上是 Rollup 的的转换方式,个人认为这种更为简洁,而 TSC 的转换则更复杂。
不过这些工具的思路都是相同的,都遵守
__esModule的约定,标记
__esModule的模块默认导出是
.default
ESM 转 CJS 有哪些局限性?
存在以下情况可能无法进行转换:
存在循环依赖
import.meta,这个特性只能在 ESM 中使用
CJS 转 ESM
CJS 转 ESM 的场景不多,一般不会用 CJS 写 npm 库然后输出 ESM;用 CJS 写的库,当时不会输出 ESM。新写的 npm 库,一般来说也是用 ESM 写。
因此一般只有写 ESM 项目,引入了一个只有 CJS 的库时,且编译出 ESM 时,才会用到 CJS 转 ESM。
为什么我们用 webpack 写 ESM,然后引入 CJS 的时候,基本上没遇到什么问题?
要运行 ESM 引入 CJS 的代码,有两种方式:
把 ESM 转 CJS,然后运行 CJS
把 CJS 转成 ESM,然后运行 ESM
因为 webpack 是前者,ESM 转 CJS 能够很好地进行转换。
CJS 转 ESM,没有一种统一的转换标准(相对来说,ESM 转 CJS 有
__esModule约定),不同的工具和库,可能转换出来的结果是不一样的,可能会导致代码不兼容。
export 的转换
场景一:
module.exports = { a: 3, b: 4 }
Rollup 会转换成
var lib = { a: 3, b: 4 }; export { lib as default };
module.exports会被当做默认导出
而 esbuild 会这样转换
var __getOwnPropNames = Object.getOwnPropertyNames; var __commonJS = (cb, mod) => function __require() { return mod || (0, cb[__getOwnPropNames(cb)[0]])((mod = { exports: {} }).exports, mod), mod.exports; }; var require_lib = __commonJS({ "src/cjs/lib.js"(exports, module) { module.exports = { a: 3, b: 4 }; } }); export default require_lib();
esbuild 会给代码包一层辅助函数,然后将代码搬过去就好了。好处是,这样编译工具就不需要考虑代码的真正意义,直接简单包一层即可
这种情况下,虽然 Rollup 和 esbuild 转换的代码不太相同,但代码的运行结果是相同的
场景二:
exports.c =123
Rollup 会转换成:
var lib = {}; var c = lib.c =123; export { c, lib as default };
Rollup 会转换成默认导出和命名导出。
esbuild 则转换成:
var __getOwnPropNames = Object.getOwnPropertyNames; var __commonJS = (cb, mod) => function __require() { return mod || (0, cb[__getOwnPropNames(cb)[0]])((mod = { exports: {} }).exports, mod), mod.exports; }; var require_lib = __commonJS({ "src/cjs/lib.js"(exports) { exports.d = 666; } }); export default require_lib();
仍然是包一层辅助函数,但 esbuild 全部都当做默认导出
在这种情况下,Rollup 和 esbuild 转换的代码,其运行结果是不同的
场景三:
exports.d = 123 module.exports = { a: 3, b: 4 } exports.c =123
exports.d = 123其实是无效的
Rollup 会编译成这样:
var libExports = {}; var lib$1 = { get exports(){ return libExports; }, set exports(v){ libExports = v; }, }; (function (module, exports) { exports.d =123; module.exports = { a: 3, b: 4 }; exports.c =123; } (lib$1, libExports)); var lib = libExports; export { lib as default };
此时 Rollup 也会加上一层辅助函数
而 esbuild 仍然是加一层辅助函数
var __getOwnPropNames = Object.getOwnPropertyNames; var __commonJS = (cb, mod) => function __require() { return mod || (0, cb[__getOwnPropNames(cb)[0]])((mod = { exports: {} }).exports, mod), mod.exports; }; var require_lib = __commonJS({ "src/cjs/lib.js"(exports, module) { exports.d = 666; module.exports = { a: 3, b: 4 }; exports.c = 666; } }); export default require_lib();
辅助函数的好处之前也说了,不需要关注代码逻辑,可以看到,即使
exports.d = 666;是一行无效语句,照样执行也是没有问题的,不需要先分析出代码的语义。
总体对比下来,
esbuild的处理还是相对简单的
require 的转换
const lib = require('./lib') const {c} = require('./lib') console.info(lib,c)
Rollup 转换成:
import require$$0 from './lib'; const lib = require$$0; const {c} = require$$0; console.info(lib,c);
require 的转换比较简单,不管你解不解构,反正我就只有默认引入
而 esbuild。。。还不支持,干脆就报错了
小结
为什么工具的转换结果是不同的?
CJS 转换成 ESM 是有歧义的
module.export.a = 123 module.export.b = 345
等价于
module.export = { a: 123, b: 345, }
那么它是默认导出,还是命名导出呢?都行
本质上,是因为 CJS 只有一个导出方式,不确定它对应的是 ESM 的命名导出还是默认导出。
用一个形象点的例子就是,女朋友回了一句哦,但是你不知道女朋友是想说肯定的意思,还是表示无语的意思、还是其他别的意思。。。
对于 require
const {c} = require('./lib')
你说这个是默认导入呢?还是命名导入?好像也都行。。。
正是由于这个歧义,且没有一个标准去规范这个转换行为,因此不同工具的转换结果是不同的
CJS 转换成 ESM 有哪些局限性?
不同工具的转换结果不同
CJS 模块可以使用
require.resolve方法查找模块的路径,而 ESM 模块不可以
CJS 模块可以导入和导出非 JavaScript 文件,例如 JSON
CJS 在运行时导入导出,支持运行时改变导入导出的内容,以下代码是合法的:
module.exports.a = 123 if( Date.now() % 2){ module.exports.b = 234 }
由于没有统一的标准,CJS 转 ESM 的工具,相对来说少了很多,目前仅有少量工具能够进行转换,
esbuild、
babel-plugin-transform-commonjs、
@rollup/commonjs。
有时候 Vite 使用一些 CJS 包不兼容,也是因为有些 CJS 转不了 ESM。但幸运的是,目前大部分常见的 npm 包,都已经支持 ESM,或者能够比较好的被转换成 ESM,因此也不需要太担心 Vite 的问题。