"循環加載"（circular dependency）指的是，a腳本的執行依賴b腳本，而b腳本的執行又依賴a腳本。

// a.js 
var b = require('b'); 
 
// b.js 
var a = require('a'); 

通常，"循環加載"表示存在強耦合，如果處理不好，還可能導致遞歸加載，使得程序無法執行，因此應該避免出現。

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但是實際上，這是很難避免的，尤其是依賴關系復雜的大項目，很容易出現a依賴b，b依賴c，c又依賴a這樣的情況。這意味著，模塊加載機制必須考慮"循環加載"的情況。

本文介紹JavaScript語言如何處理"循環加載"。目前，最常見的兩種模塊格式CommonJS和ES6，處理方法是不一樣的，返回的結果也不一樣。

CommonJS模塊

CommonJS模塊的重要特性是加載時執行，即腳本代碼在require的時候，就會全部執行。因此，CommonJS規定，一旦發現某個模塊被"循環加載"，就立即停止加載，只輸出已經執行的部分。

讓我們來看，官方文檔里面的例子。腳本文件a.js代碼如下。

exports.done = false; 
var b = require('./b.js'); 
console.log('在 a.js 之中，b.done = %j', b.done); 
exports.done = true; 
console.log('a.js 執行完畢'); 

上面代碼之中，a.js腳本先輸出一個done變量，然后加載另一個腳本文件b.js。注意，此時a.js代碼就停在這里，等待b.js執行完畢，再往下執行。

再看b.js的代碼。

exports.done = false; 
var a = require('./a.js'); 
console.log('在 b.js 之中，a.done = %j', a.done); 
exports.done = true; 
console.log('b.js 執行完畢'); 

上面代碼之中，b.js執行到第二行，就會去加載a.js，這時，就發生了"循環加載"。為了避免無窮遞歸，執行引擎不會去再次執行a.js，而是只返回已經執行的部分。

a.js已經執行的部分，只有一行。

exports.done = false; 

因此，對于b.js來說，它從a.js只輸入一個變量done，值為false。

然后，b.js接著往下執行，等到全部執行完畢，再把執行權交還給a.js。于是，a.js接著往下執行，直到執行完畢。我們寫一個腳本main.js，驗證這個過程。

var a = require('./a.js'); 
var b = require('./b.js'); 
console.log('在 main.js 之中, a.done=%j, b.done=%j', a.done, b.done); 

執行main.js，運行結果如下。

$ node main.js 
 
在 b.js 之中，a.done = false 
b.js 執行完畢 
在 a.js 之中，b.done = true 
a.js 執行完畢 
在 main.js 之中, a.done=true, b.done=true 

上面的代碼證明了兩件事。一是，在b.js之中，a.js沒有執行完畢，只執行了***行。二是，main.js執行到第二行時，不會再次執行b.js，而是輸出緩存的b.js的執行結果，即它的第四行。

exports.done = true; 

ES6模塊

ES6模塊的運行機制與CommonJS不一樣，它遇到模塊加載命令import時，不會去執行模塊，而是只生成一個引用。等到真的需要用到時，再到模塊里面去取值。

因此，ES6模塊是動態引用，不存在緩存值的問題，而且模塊里面的變量，綁定其所在的模塊。請看下面的例子。

// m1.js 
export var foo = 'bar'; 
setTimeout(() => foo = 'baz', 500); 
 
// m2.js 
import {foo} from './m1.js'; 
console.log(foo); 
setTimeout(() => console.log(foo), 500); 

上面代碼中，m1.js的變量foo，在剛加載時等于bar，過了500毫秒，又變為等于baz。

讓我們看看，m2.js能否正確讀取這個變化。

$ babel-node m2.js 
 
bar 
baz 

上面代碼表明，ES6模塊不會緩存運行結果，而是動態地去被加載的模塊取值，以及變量總是綁定其所在的模塊。

這導致ES6處理"循環加載"與CommonJS有本質的不同。ES6根本不會檢查是否發生了"循環加載"，只是生成一個指向被加載模塊的引用，需要開發者自己保證，真正取值的時候能夠取到值。

請看下面的例子（摘自 Dr. Axel Rauschmayer 的《Exploring ES6》）。

// a.js 
import {bar} from './b.js'; 
export function foo() { 
  bar();   
  console.log('執行完畢'); 
} 
foo(); 
 
// b.js 
import {foo} from './a.js'; 
export function bar() {   
  if (Math.random() > 0.5) { 
    foo(); 
  } 
} 

按照CommonJS規范，上面的代碼是沒法執行的。a先加載b，然后b又加載a，這時a還沒有任何執行結果，所以輸出結果為null，即對于b.js來說，變量foo的值等于null，后面的foo()就會報錯。

但是，ES6可以執行上面的代碼。

$ babel-node a.js 
 
執行完畢 

a.js之所以能夠執行，原因就在于ES6加載的變量，都是動態引用其所在的模塊。只要引用是存在的，代碼就能執行。

我們再來看ES6模塊加載器SystemJS給出的一個例子。

// even.js 
import { odd } from './odd' 
export var counter = 0; 
export function even(n) { 
  counter++; 
  return n == 0 || odd(n - 1); 
} 
 
// odd.js 
import { even } from './even'; 
export function odd(n) { 
  return n != 0 && even(n - 1); 
} 

上面代碼中，even.js里面的函數foo有一個參數n，只要不等于0，就會減去1，傳入加載的odd()。odd.js也會做類似操作。

運行上面這段代碼，結果如下。

$ babel-node 
> import * as m from './even.js'; 
> m.even(10); 
true 
> m.counter 
6 
> m.even(20) 
true 
> m.counter 
17 

上面代碼中，參數n從10變為0的過程中，foo()一共會執行6次，所以變量counter等于6。第二次調用even（）時，參數n從20變為0，foo()一共會執行11次，加上前面的6次，所以變量counter等于17。

這個例子要是改寫成CommonJS，就根本無法執行，會報錯。

// even.js 
var odd = require('./odd'); 
var counter = 0; 
exports.counter = counter; 
exports.even = function(n) { 
  counter++; 
  return n == 0 || odd(n - 1); 
} 
 
// odd.js 
var even = require('./even'); 
exports.odd = function(n) { 
  return n != 0 && even(n - 1); 
} 

上面代碼中，even.js加載odd.js，而odd.js又去加載even.js，形成"循環加載"。這時，執行引擎就會輸出even.js已經執行的部分（不存在任何結果），所以在odd.js之中，變量even等于null，等到后面調用even(n-1)就會報錯。

$ node 
> var m = require('./even'); 
> m.even(10) 
TypeError: odd is not a function 

（完）