1、模块化的意义
随着程序代码越写越多，在一个文件里代码就会越来越长，越来越不容易维护。为了编写可维护的代码，我们把很多函数分组，分别放到不同的文件里，这样，每个文件包含的代码就相对较少，很多编程语言都采用这种组织代码的方式。在Node环境中，一个.js文件就称之为一个模块（module）。
（1）提高了代码的可维护性
（2）提高代码的可重用性，编写代码不必从零开始，可以引入第三方模块
（3）避免函数名和变量名冲突，相同名字的函数和变量完全可以分别存在不同的模块中
2、CommonJS的模块规范
（1）CommonJS概念
CommonJS就是为JS的表现来制定规范，因为js没有模块的功能所以CommonJS应运而生，它希望js可以在任何地方运行，不只是浏览器中，而且可以编写服务器端JavaScript应用程序、命令行工具、桌面图形界面应用程序等。
Node与浏览器以及W3C组织、CommonJS组织、ECMAScript之间的关系如下图：
CommonJS定义的模块分为:{模块引用(require)} {模块定义(exports)} {模块标识(module)}
require()用来引入外部模块；exports对象用于导出当前模块的方法或变量，唯一的导出口；module对象就代表模块本身。
（2）模块引用(require)、模块定义(exports)、模块标识（module）
在greet.js中创建一个函数greet函数，使用module.exports把greet函数作为模块的暴露出去：
在hello.js中引用greet函数
（a）模块引入方式一：
（b）模块引入方式二：Node会依次在内置模块、全局模块和当前模块下查找greet.js
模块引入方式一，模块在文件系统使用相对路径引用，对于组织程序特定代码有帮助，但是不利于程序之间以及和他人共享代码。Node的模块引入机制（模块引入方式二）可以不必知道模块在文件系统具体位置。这个机制使用node_module目录。
3、Node的模块实现
（1）模块加载
在Node中引入模块步骤：a.路径分析；b.文件定位；c.编译执行
Node中，模块分为两类：一类是Node提供的称为核心模块，另一类称用户编写的称为文件模块。
两类模块加载方式：
a、核心模块部分在Node源代码编译过程中，编译进了二进制执行文件。在Node进程启动时，部分核心模块被直接加载进内存中，所以这部分核心模块引入时，文件定位和编译执行两个步骤可以省略掉，并且在路径分析中优先判断，所以他的加载速度最快。
b、文件模块在运行时加载，需要完整的路径分析、文件定位、编译执行过程，速度比核心模块慢。
（2）优先从缓存中加载
Node能把模块作为对象缓存起来。如果程序中南的两个文件引入了相同的模块，第一个require会把模块返回的数据存到内存中，这样第二个require就不用再去访问和计算模块的源文件了。即：在同一个进程中用require加载一个模块得到的是相同的对象。不论是核心模块还是文件模块，require方法对相同模块的二次加载都一律采用缓存优先的方式。不同之处在于核心模块的缓存检查先于文件模块的缓存检查。
4、包与NPM
（1）包和NPM的意义
Node组织了自身的核心模块，也使第三方文件模块可以有序编写和使用，npm和包将模块联系在一起，相互之间直接引用。
（2）包结构
包实际是存档文件，完全符合commonjs规范的包目录：
a、package.json：包描述文件。
b、bin：存放可执行二进制文件
c、lib：存放JavaScript代码
d、doc：存放文档
e、test：存放单元测试用例代码
（3）NPM
CommonJS包规范是理论，NPM是其中一种实践。NPM帮助完成第三方模块的发布、安装和依赖等。
a、npm钩子命令
package.json中scripts字段在包安装卸载过程中提供钩子机制，示例如下：
b、发布包
我们可以使用node.js模块，同时也可以编写发布好的node.js模块供其他开发者使用。
第一步：到https://www.npmjs.com/signup注册账号；
第二步：到项目运行命令 npm adduser，输入第一步注册的用户信息；
第三步：执行npm publish
发布成功之后会返回项目名称@版本信息，并且能到NPM官网搜索到该模块。
参考文档：
《Node.js实战（第2版）》[英] 亚历克斯•杨 等 (作者) 吴海星 (译者)
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/001434446689867b27157e896e74d51a89c25cc8b43bdb3000
