实现在浏览器中 import 内联 JS 模块

发布于 2023-12-04 00:16:50 字数 7217 浏览 18 评论 0

现代浏览器支持了 ES Modules^[1]，也就是浏览器原生支持的 JavaScript 模块化方案。虽然考虑兼容性，我们还很少能够把 ES Modules 用于生产环境，但是在开发、测试、学习的场景中，ES Modules 发挥了越来越大的作用，比如构建工具 Vite^[2]，就利用 ES Modules 来快速提供开发调试环境。React 和 Vue 框架的学习中，也都可以利用 ES Modules 不用安装本地构建工具，直接在浏览器上体验这些现代框架。

不过 ES Modules 有个局限性，就是它在浏览器里能够 import 指定 URL 的模块化 JS 代码，但是不能 import 自身 HTML 文件里的模块，比如：

<script type="module">
import {createApp} from 'https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.esm-browser.js';
</script>

我们没有办法做到下面这种：

<script type="module" id="foo">
export default {foo: 'foo'};
</script>
<script type="module" id="bar">
import foo from '#foo'; // 我想在这里引用上面的 script 标签里 export 的对象
</script>

但是如果能实现这种 inline-import，其实还挺有用的，这就意味着我们可以在像 CodePen 这样简单的 Playground 环境中使用多个 JavaScript 模块，而不用把它们先发布成在线的 JS 文件再 import。

不过要实现 inline-import，也不是那么容易。

思路上，我们可以借助 Blob^[3]对象来实现，Blob 对象有一些神奇的能力，我在前端冷知识系列中分享过一篇文章《超好用的 Blob 对象！》^[4]，有兴趣的同学可以去看一下。

言归正传，我们可以实现一个函数，将一段 JavaScript 文本创建成 Blob 对象，并返回 Blob 对象的 URL。

function getBlobURL(module) {
  const jsCode = module.innerHTML;
  const blob = new Blob([jsCode], {type: 'text/javascript'});
  const blobURL = URL.createObjectURL(blob);
  return blobURL;
}

接着我们实现一个 inlineImport 函数：

// https://github.com/WICG/import-maps
const map = {imports: {}, scopes: {}};

window.inlineImport = async (moduleID) => {
  const {imports} = map;
  let blobURL = null;
  if(moduleID in imports) blobURL = imports[moduleID];
  else {
    const module = document.querySelector(`script[type="inline-module"]${moduleID}`);
    if(module) {
      blobURL = getBlobURL(module);
      imports[moduleID] = blobURL;
    }
  }
  if(blobURL) {
    const result = await import(blobURL);
    return result;
  }
  return null;
};

上面这段代码不复杂，结合 getBlobURL，其核心就是从标签 <script type="inline-module"> 中获取 JavaScript 代码字符串然后生成 blobURL，并且将它缓存在 map 对象里，这样下次如果再 import，就直接从 map 缓存中取。取出的 blobURL，通过 ES Modules 原生的动态 import 方法加载。有了 inlineImport 函数之后，我们就可以这样用：

<script type="inline-module" id="foo">
  const foo = 'bar';
  export default {foo};
</script>
<script src="https://unpkg.com/inline-module/index.js"></script>
<script type="module">
  const foo = (await inlineImport('#foo')).default;
  console.log(foo); // {foo: 'bar'}
</script>

这样实现可以解决大部分问题，但是用起来还是不爽，因为这样只能动态 import。事实上，我们希望也能够以静态的方式 import，比如 const foo = (await inlineImport('#foo')).default; 可以写成 import foo from '#foo';

实际上这个也是可以实现的，要用到现代浏览器的另一个特性，importmap。

importmap 本来是为了解决 ES Modules 引入模块的别名问题，比如我们觉得下面的代码写得不爽，因为 import 的 URL 太长了。

<script type="module">
import {createApp} from 'https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.esm-browser.js';
</script>

可以改成：

<script type="importmap">
  {
    "imports": {
      "vue": "https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.esm-browser.js"
    }
  }
</script>
<script type="module">
import {createApp} from 'vue';
</script>

也就是在前面加一个 <scirpt type="importmap"> 给要 import 的模块 URL 加一个别名就行了。

不过要注意，importmap 使用有限制，首先页面上只能有一个 type="importmap" 的 Script 标签，多个是不支持的，另外 importmap 的位置要在所有 <script type="module"> 的元素出现之前。

那么，我们接着就可以利用生成 importmap 的思路来实现静态的 inline-import 了：

const currentScript = document.currentScript || document.querySelector('script');

function setup() {
  const modules = document.querySelectorAll('script[type="inline-module"]');
  const importMap = {};
  [...modules].forEach((module) => {
    const {id} = module;
    if(id) {
      importMap[`#${id}`] = getBlobURL(module);
    }
  });
  const importMapEl = document.querySelector('script[type="importmap"]');
  if(importMapEl) {
    // map = JSON.parse(mapEl.innerHTML);
    throw new Error('Cannot setup after importmap is set. Use <script type="inline-module-importmap"> instead.');
  }

  const externalMapEl = document.querySelector('script[type="inline-module-importmap"]');
  if(externalMapEl) {
    const externalMap = JSON.parse(externalMapEl.textContent);
    Object.assign(map.imports, externalMap.imports);
    Object.assign(map.scopes, externalMap.scopes);
  }

  Object.assign(map.imports, importMap);

  const mapEl = document.createElement('script');
  mapEl.setAttribute('type', 'importmap');
  mapEl.textContent = JSON.stringify(map);
  currentScript.after(mapEl);
}

if(currentScript.hasAttribute('setup')) {
  setup();
}

这个函数的内容看起来稍微多一些，主要是处理 importmap 的规则，如果页面上已经有 importmap 标签，就不能再创建 importmap 了，要抛出异常，另外用户确实需要自己创建 importmap，我们可以让用户用 <script type="inline-module-import"> 代替，然后我们自己合并 JSON 数据，也就是代码逻辑里 externalMapEl 的这部分。最后，最核心的部分就是前面得到模块的 BlobURL，然后针对 id 和 BlobURL 生成 importMap，最终将 importMap 挂载到 HTML 文档中。

有了这个 setup 方法之后，我们已经可以用静态的 import 了，我在代码的最后，如果 script 标签上设置 setup 属性，那么就自动运行 setup() 。

这样我们就可以这么写：

<script type="inline-module" id="foo">
  const foo = 'bar';
  export default {foo};
</script>
<script src="https://unpkg.com/inline-module/index.js" setup></script>
<script type="module">
  import foo from '#foo';
  console.log(foo); // {foo: 'bar'}
</script>

或者要用到自定义的 importmap 的时候可以这么写：

<script type="inline-module-importmap">
  {
    "imports": {
      "vue": "https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.esm-browser.js"
    }
  }
</script>
<script type="inline-module" id="foo">
const foo = 'bar';
export default foo;
</script>
<script src="https://unpkg.com/inline-module/index.js" setup></script>
<script type="module">
  import foo from '#foo'
  console.log(foo);
  import {createApp} from 'vue';
  console.log(createApp);
</script>

只是需要注意的是， <script src="https://unpkg.com/inline-module/index.js" setup></script> 这段必须出现在所有的 type="inline-module" 的 script 标签之后，所有 type="module" 的 script 标签之前。这样，我们就可以愉快地使用 inline-module 了。

参考资料

[1] ES Modules: https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Guide/Modules
[2] Vite: https://vitejs.dev/
[3] Blob: https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/Blob
[4] 超好用的 Blob 对象：https://github.com/akira-cn/FE_You_dont_know/issues/12
[5] github.com/xitu/inline…: https://github.com/xitu/inline-module

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