1. ECMAScript 模块

1.1. 简介

自 ES6 标准起，JavaScript 引入原生的 module 语法，Cocoa 对此也有相应的支持，并且 ES6 模块是 Cocoa 唯一支持的模块语法，其它例如 CommonJS 或 AMD 的解决方案，Cocoa 一概不支持。

本文将逐步介绍 ES6 在 Cocoa 中的用法，以及一些 ES6 中没有提到的、Cocoa 扩充的概念。

1.2. URL 解析 (URL Resolution)

JavaScript 可以使用如下语法引入模块：

import {Object} from 'URL';

其中 URL 部分指定了一个模块标识符（V8 称为 Specifier），告诉我们去哪里获取到模块代码。 Cocoa 规定， 标准的模块 Specifier 应当遵循如下格式：

<scheme>://<path>

scheme 部分表明后面的 path 是何种类型的路径，可能的 scheme 有：

file 指定一个存在于文件系统上的模块；
internal 指定一个 Cocoa 的内建模块；
synthetic 指定一个 Synthetic Module，它只包含原生代码。

1.2.1. `file` scheme

file scheme 很简单，它要求 path 是一个存在于文件系统上的路径。如果使用相对路径，则该路径是以该源文件所在的目录作为当前目录。

例如，在 /some/path/loader.js 中有如下 import 语句：

// 注意这里 file:// 之后直接是 other.js
import * as Some from 'file://other.js';
// 或者：
import * as Some from 'file://./other.js';

则被引入的 JavaScript 模块是 /some/path/other.js.

若使用绝对路径，则可以直接 file:///some/path/other.js 即可。

1.2.2. `internal` scheme

internal 用于引入 Cocoa 内建的 JavaScript 模块，例如：

// 加载内建模块 /some/path/some.js
import * as Some from 'internal:///some/path/some.js';

需要注意的是，虽然内建模块也是以类似 UNIX 路径的方式表示的，但是它没有类似 file scheme 那样的相对路径解析规则，原则上来说内建模块应当只允许绝对路径，但是为了方便书写 Cocoa 也允许省略第一个 / 。即， internal://some.js 和 internal:///some.js 是等价的。

1.2.3. `synthetic` scheme

Synthetic Module 类似于内建模块，但由 internal 标识的内建模块是由 JavaScript 书写的，但是 Synthetic Module 则是 完全不包含 JavaScript 代码的原生模块 。每一个 Synthetic Module 的导出对象都对应一个 C++ 函数、类或对象。

更进一步，Synthetic Module 不一定就是 Cocoa 内建的，通过 --runtime-preload 命令行参数或者 introspect.loadSharedObject 函数，可以从外部加载一个共享库文件，这些共享库也可能会提供 Synthetic Module。

毫无疑问，Synthetic Module 就是 Cocoa 实现 语言绑定（Language Binding） 的机制，关于语言绑定，我们将在后文介绍细节。

synthetic scheme 可以指定加载一个 Synthetic Module， path 部分此时不再是路径，可以是任意字符串，表示该 Synthetic Module 的名称。

例如，加载 core 模块：

import * as std from 'synthetic://core';

1.2.4. Canonical Specifier

标准化的 specifier 用于 Cocoa 在内部标识一个 JavaScript 模块，定义如下：

对于 file scheme，标准化 specifier 中 path 是绝对路径，如果有符号链接，则递归地解析符号链接，直到得到真正的文件路径；
对于 internal scheme，标准化 specifier 中 path 一定是绝对路径，以 / 开头；
对于 synthetic scheme，由于没有使用路径，以 synthetic://specifier 格式给出的 URL 即为标准化 specifier。

使用标准化 specifier 来作为内部的模块标识符的唯一理由是，它保证了对于某种特定 scheme 的唯一性，即，绝对路径在系统中是唯一的，在内建模块中也是唯一的，这为 Cocoa 建立 Module Cache 提供了基础。

1.2.5. Fallback

方便起见，Cocoa 允许省略 URL 中的一些部分，以缩短 URL 的书写，这种情况下， Cocoa 将自动尝试补全 URL，并按照一般 URL 进行解析。

如果 scheme 部分被省略，则 Cocoa 会先将其当作 synthetic 处理，若 path 部分不能匹配到一个合适的 Synthetic Module，则再将其作为 file 处理，若 path 也不是一个有效的文件系统路径，则判定为无效 URL。可见， internal 不在自动补全之列，它总是需要显式的写出。

对于 file 和 internal ，JavaScript 文件的拓展名也可以省略，这种情况下，Cocoa 会按顺序尝试 .js 和 .mjs 拓展名，如果都没有成功，则判定为无效 URL。

示例：

import * as std from 'core';
// => synthetic://core

import * as CanvasKit from 'internal://canvaskit';
// => internal:///canvaskit.js

// Source file is /path/to/some/foo.js
import {Some} from './bar';
// => file:///path/to/some/bar.js

1.3. 动态导入（Dynamic Import）

动态导入（Dynamic Import） 和 静态导入（Static Import） 遵循完全一致的 URL 解析方式。只是对于动态导入而言，它返回一个 Promise<Module> 对象，用户应该使用 await 或者 then 的方法处理它。

const std = await import('core');
// std is a Module object which contains all the exports of the imported module.
std.print("Hello, World!\n");

对于目前支持的所有类型的 URL，Cocoa 都会立刻解析它们并导入对应的模块，因此， 动态导入返回的 Promise 对象总是处于 fulfilled 状态 。

1.4. 模块缓存（Module Cache）

模块缓存是指，当一个模块被导入多次时，它只会在第一次被导入时被实例化（Instantiate）一次。

考虑下面一组 JavaScript 模块：

// common.js:
import * std from 'core';

// foo.js:
import {Some} from './common.js';

// bar.js:
import {Some} from './common.js';
import {OtherSome} from './foo.js';

运行 bar.js，则 common.js 立刻被导入，由于这两个模块都是首次被导入，因此都会被求值一次。而当 foo.js 也被导入时， common.js 不会再被求值，而是直接使用实例化之后的模块。