모듈의 일반적 의미
모듈이란 애플리케이션을 구성하는 개별적 요소로서 재사용 가능한 코드 조각을 말하며, 기능을 기준으로 파일 단위로 분리한다. 이때 모듈이 성립하려면 자신만의 파일 스코프(모듈 스코프)를 가질 수 있어야 한다.
모듈은 모든 자산은 캡슐화되어 다른 모듈에서 접근할 수 없다. 모듈은 개별적 존재로서 애플리케이션과 분리되어 존재한다. 하지만 애플리케이션과 완전히 분리된다면 모듈을 사용하는 의미가 없다.
따라서 모듈은 공개가 필요한 자산에 한하여 명시적으로 선택적 공개가 가능하다. 이것이 export라 한다.
또한 모듈 사용자는 모듈이 공개한 자산 중 일부 또는 전체를 선택해 자신의 스코프 내로 불러들여 재사용할 수 있으며 이를 import라 한다.
코드의 단위를 명확히 분리하여 애플리케이션을 구성할 수 있고, 재사용성이 좋아서 개발 효율성과 유지보수성을 높일 수 있다.
자바스크립트와 모듈
자바스크립트는 모듈이 성립하기 위해 필요한 파일 스코프와 import와 export를 지원하지 않는다.
즉, 자바스크립트 파일을 여러 개의 파일로 분리하여 script 태그로 로드해도 분리된 자바스크립트 파일은 하나의 자바스크립트 파일처럼 동작하며 모든 자바스크립트 파일은 하나의 전역을 공유한다는 것이다.
하지만 JS를 클라이언트 사이트외의 범용적으로 사용하려는 움직임이 생기고 이런 상황에서 제안된 것이 CommonJS와 AMD이다.
Node.js는 모듈 시스템의 사실상 표준인 CommonJS를 채택했고, 현재는 CommonJS 사양과 100% 동일하지는 않지만 기본적으로 CommonJS 사양을 따르고 있다.
ES6 모듈(ESM)
ES6에서는 클라이언트 사이트 JS 에서도 동작하는 모듈 기능을 추가했다. IE를 제외한 대부분의 브라우저에서 ES6 모듈을 사용할 수 있다.
ES6 모듈은 script 태그에 type="module" 어트리뷰트를 추가하면 된다. 해당 js 파일을 mjs 파일 확장자로 사용하는 것을 권장한다.
<script type="module" src="app.mjs"></script>
모듈 스코프
ESM은 독자적인 모듈 스코프를 갖는다.
// foo.js
// x 변수는 전역 변수다.
var x = 'foo';
console.log(window.x); // foo// bar.js
// x 변수는 전역 변수다. foo.js에서 선언한 전역 변수 x와 중복된 선언이다.
var x = 'bar';
// foo.js에서 선언한 전역 변수 x의 값이 재할당되었다.
console.log(window.x); // bar<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<script src="foo.js"></script>
<script src="bar.js"></script>
</body>
</html>
위 예제는 HTML에서 script 태그로 분리해서 로드된 두 개의 JS 파일은 하나의 JS 파일 내에 있는 것처럼 동작한다. 즉 전역이 공유되기 때문에 foo.js에서 선언한 변수 x와 bar.js에서 선언한 변수 x는 중복되게 된다.
ESM은 파일 자체의 독자적인 모듈 스코프를 제공하며 모듈 내에서 var 키워드로 선언한 변수는 더는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
// foo.mjs
// x 변수는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
var x = 'foo';
console.log(x); // foo
console.log(window.x); // undefined// bar.mjs
// x 변수는 전역 변수가 아니며 window 객체의 프로퍼티도 아니다.
// foo.mjs에서 선언한 x 변수와 스코프가 다른 변수다.
var x = 'bar';
console.log(x); // bar
console.log(window.x); // undefined<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<script type="module" src="foo.mjs"></script>
<script type="module" src="bar.mjs"></script>
</body>
</html>
모듈 내에서 선언한 식별자는 모듈 외부에서 참조할 수 없다. 이유는 모듈 스코프가 다르기 때문이다.
// foo.mjs
const x = 'foo';
console.log(x); // foo// bar.mjs
console.log(x); // ReferenceError: x is not defined<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<script type="module" src="foo.mjs"></script>
<script type="module" src="bar.mjs"></script>
</body>
</html>
export 키워드
모듈은 독자적인 모듈 스코프를 갖기에 모듈 내부에서 선언한 모든 식별자는 기본적으로 해당 모듈 내부에서만 참조할 수 있다.
하지만 export 키워드를 사용하면 외부에 모듈 내부의 식별자를 공개하여 다른 모듈들이 재사용할 수 있게 해준다.
// lib.mjs
// 변수의 공개
export const pi = Math.PI;
// 함수의 공개
export function square(x) {
return x * x;
}
// 클래스의 공개
export class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
}
선언문 앞에 매번 export 키워드를 붙이는 것이 번거롭다면 export 할 대상을 하나의 객체로 구성하여 한번에 export 할 수 있다.
// lib.mjs
const pi = Math.PI;
function square(x) {
return x * x;
}
class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
}
// 변수, 함수 클래스를 하나의 객체로 구성하여 공개
export { pi, square, Person };
import 키워드
다른 모듈에서 공개(export)한 식별자를 자신의 모듈 스코프 내부로 로드하려면 import 키워드를 사용한다.
주의할 점은 다른 모듈이 export한 식별자 이름으로 import해야 하며 ESM의 경우 파일 확장자를 생략할 수 없다.
// app.mjs
// 같은 폴더 내의 lib.mjs 모듈이 export한 식별자 이름으로 import한다.
// ESM의 경우 파일 확장자를 생략할 수 없다.
import { pi, square, Person } from './lib.mjs';
console.log(pi); // 3.141592653589793
console.log(square(10)); // 100
console.log(new Person('Lee')); // Person { name: 'Lee' }<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<script type="module" src="app.mjs"></script>
</body>
</html>
위의 예제의 app.mjs는 반드시 script 태그로 로드해야 하지만, lib.mjs는 import 문에 의해 로드되는 의존성이 존재해 script 태그로 로드하지 않아도 된다.
as를 이용하면 import되는 식별자의 이름을 바꿀 수 있다.
// app.mjs
// lib.mjs 모듈이 export한 모든 식별자를 lib 객체의 프로퍼티로 모아 import한다.
import * as lib from './lib.mjs';
console.log(lib.pi); // 3.141592653589793
console.log(lib.square(10)); // 100
console.log(new lib.Person('Lee')); // Person { name: 'Lee' }
모듈이 export한 식별자 이름을 변경하여 import할 수도 있다.
// app.mjs
// lib.mjs 모듈이 export한 식별자 이름을 변경하여 import한다.
import { pi as PI, square as sq, Person as P } from './lib.mjs';
console.log(PI); // 3.141592653589793
console.log(sq(2)); // 4
console.log(new P('Kim')); // Person { name: 'Kim' }
모듈에서 하나의 값만 export 한다면 default 키워드를 사용할 수 있다. 이 경우에는 기본적으로 이름 없이 하나의 값을 export한다.
// lib.mjs
export default x => x * x;
default 키워드를 사용하는 경우 var, let, const 키워드는 사용할 수 없다.
// lib.mjs
export default const foo = () => {};
// => SyntaxError: Unexpected token 'const'
// export default () => {};
default 키워드와 함께 export한 모듈은 {} 없이 임의의 이름으로 import 한다.
// app.mjs
import square from './lib.mjs';
console.log(square(3)); // 9
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