1 概述
CommonJS對模塊的定義十分簡單，主要分為模塊定義、模塊引用和模塊標識。Nodejs的模塊系統就遵循了CommonJS規范。但Node在實現中並非完全按照CommonJS規范實現，而是對模塊規范進行了一定的取舍。下面，我們結合Node來深入了解CommonJS規范。
2 模塊定義
CommonJS規范規定，一個文件就是一個模塊，用module變量代表當前模塊。 Node在其內部提供一個Module的構建函數。所有模塊都是Module的實例。實例代碼如下：
function Module(id, parent) { this.id = id; this.exports = {}; this.parent = parent; this.filename = null; this.loaded = false; this.children = []; } module.exports = Module; var module = new Module(filename, parent);
每個模塊內部，都有一個module對象，代表當前模塊。它的屬性如下：
- module.id 模塊的識別符，通常是帶有絕對路徑的模塊文件名。
- module.filename 模塊的文件名，帶有絕對路徑。
- module.loaded 返回一個布爾值，表示模塊是否已經完成加載。
- module.parent 返回一個對象，表示調用該模塊的模塊。
- module.children 返回一個數組，表示該模塊要用到的其他模塊。
- module.exports 初始值為一個空對象{}，表示模塊對外輸出的接口。
2.1 module.exports屬性
module.exports屬性表示當前模塊對外輸出的接口，其他文件加載該模塊，實際上就是讀取module.exports變量。
例如，我們在moduleA.js文件中定義funA方法，並用module.exports變量把該方法暴露出，實例代碼如下：
//moduleA.js module.exports.funcA= function(){ console.log('This is moduleA!'); }
然后，在moduleB模塊中加載引入moduleA模塊，便可以使用funA方法了，示例代碼如下：
//moduleB.js var a = require('./moduleA'); a.funcA();//打印'This is moduleA!'
2.2 exports變量
為了方便，Node為每個模塊提供一個exports變量，指向module.exports。在模塊內部大概是這樣的：
var exports = module.exports={};
在對外輸出模塊接口時，可以向exports對象添加方法。
//a.js var funA=function(){ console.log('This is module a!'); }; exports.funA=funA;//等同於module.exports.funA=funA;
exports 賦值其實是給 module.exports 這個空對象添加myName屬性而已，為什么是給exports添加屬性，而不直接exports= funA呢?
因為, exports 是指向的 module.exports 的引用。如果直接是給exports賦值而不是添加屬性的話，exports 就不再指向module.exports 了。當exports 被改變的時候，module.exports將不會被改變，而模塊導出的時候，真正導出的執行是module.exports，而不是exports。例如，將a.js改為:
//a.js var funA=function(){ console.log('This is module a!'); }; exports =funA;
這樣是無效的。因為，前面是通過給 exports 添加屬性，而現在對 exports 指向的內存做了修改，exports 和 module.exports 不再指向同一塊內存，即 module.exports 指向的那塊內存並沒有做任何改變，仍然為一個空對象 {}，所以funA方法輸出無效。
如果覺得module.exports和exports難以分清的話，個人建議可以全部使用module.exports來應對所有的情況，並盡量減少犯錯的機會。
3 模塊引用
require函數的基本功能是，讀入並執行一個JavaScript文件，然后返回該模塊的exports對象。當我們用require()獲取module時，Node會根據module.id找到對應的module，並返回module. exports，這樣就實現了模塊的輸出。
require函數使用一個參數,參數值可以帶有完整路徑的模塊的文件名,也可以為模塊名。
假如，有三個文件：一個是a.js（存放路徑：home/a.js）,一個是b.js（存放路徑：home/user/b.js）, 一個是c.js（存放路徑：home/user/c.js）。我們在a.js文件中引用三個模塊，實例代碼如下：
var httpModule=require('HTTP');//用 “模塊名”加載服務模塊http var b=require('./user/b');//用“相對路徑”加載文件b.js var b=require('../ home/user/c');//用“絕對路徑”加載文件c.js
4 模塊標識
模塊標識就是傳遞給require方法的參數，必須符合小駝峰命名的字符串，或者以.、..開頭的相對路徑，或者絕對路徑，默認文件名后綴.js。在Node實現中，正是基於這樣一個標識符進行模塊查找的，如果沒有發現指定模塊會報錯。
根據參數的不同格式，require命令去不同路徑尋找模塊文件。加載規則如下：
（1）如果參數字符串以“/”開頭，則表示加載的是一個位於絕對路徑的模塊文件。比如，require('/home/marco/foo.js')將加載/home/marco/foo.js。
（2）如果參數字符串以“./”開頭，則表示加載的是一個位於相對路徑（跟當前執行腳本的位置相比）的模塊文件。比如，require('./circle')將加載當前腳本同一目錄的circle.js。
（3）如果參數字符串不以“./“或”/“開頭，則表示加載的是一個默認提供的核心模塊（位於Node的系統安裝目錄中），或者一個位於各級node_modules目錄的已安裝模塊（全局安裝或局部安裝）。
舉例來說，腳本/home/user/projects/foo.js執行了require('bar.js')命令，Node會依次搜索以下文件。
/usr/local/lib/node/bar.js
/home/user/projects/node_modules/bar.js
/home/user/node_modules/bar.js
/home/node_modules/bar.js
/node_modules/bar.js
這樣設計的目的是，使得不同的模塊可以將所依賴的模塊本地化。
（4）如果參數字符串不以“./“或”/“開頭，而且是一個路徑，比如require('example-module/path/to/file')，則將先找到example-module的位置，然后再以它為參數，找到后續路徑。
（5）如果指定的模塊文件沒有發現，Node會嘗試為文件名添加.js、.json、.node后，再去搜索。.js件會以文本格式的JavaScript腳本文件解析，.json文件會以JSON格式的文本文件解析，.node文件會以編譯后的二進制文件解析。
（6）如果想得到require命令加載的確切文件名，使用require.resolve()方法。
CommonJS是同步的，意味着你想調用模塊里的方法，必須先用require加載模塊。這對服務器端的Nodejs來說不是問題，因為模塊的JS文件都在本地硬盤上，CPU的讀取時間非常快，同步不是問題。但如果是瀏覽器環境，要從服務器加載模塊。模塊的加載將取決於網速，如果采用同步，網絡情緒不穩定時，頁面可能卡住,這就必須采用異步模式。所以，就有了 AMD解決方案。下一篇我們開始介紹模塊化規范的AMD規范；
參考鏈接
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/CommonJS
[2] https://nodejs.org/api/modules.html#modules_modules
[3] http://javascript.ruanyifeng.com/nodejs/module.html#toc2