模块——参考

模块语法

TypeScript 编译器支持 TypeScript 和 JavaScript 文件中的标准 ECMAScript 模块语法,以及 JavaScript 文件中的许多形式的 CommonJS 语法

此外,还有一些 TypeScript 特定的语法扩展,可以在 TypeScript 文件和/或 JSDoc 注释中使用。

导入和导出 TypeScript 特定声明

类型别名、接口、枚举和命名空间可以使用 export 修饰符从模块中导出,就像任何标准 JavaScript 声明一样:

ts
// 标准 JavaScript 语法...
export function f() {}
// ...扩展至类型声明
export type SomeType = /* ... */;
export interface SomeInterface { /* ... */ }

它们也可以在命名导出中引用,甚至可以与标准 JavaScript 声明一起引用:

ts
export { f, SomeType, SomeInterface };

导出的类型(以及其他 TypeScript 特定声明)可以使用标准的 ECMAScript 导入语法导入:

ts
import { f, SomeType, SomeInterface } from "./module.js";

当使用命名空间导入或导出时,如果在类型位置引用,导出的类型将在命名空间上可用:

ts
import * as mod from "./module.js";
mod.f();
mod.SomeType; // 类型 'typeof import("./module.js")' 上不存在属性 'SomeType'
let x: mod.SomeType; // 正确

仅限类型的导入和导出

在将导入和导出转换为 JavaScript 代码时,默认情况下,TypeScript 会自动省略(不生成)仅在类型位置使用的导入语句和仅涉及类型的导出语句。你可以使用仅限类型的导入和导出来强制这样做,并明确指出省略。使用 import type 编写的导入声明,使用 export type { ... } 编写的导出声明,以及带有 type 关键字前缀的导入或导出标识符都将在生成的 JavaScript 代码中被省略。

ts
// @Filename: main.ts
import { f, type SomeInterface } from "./module.js";
import type { SomeType } from "./module.js";
class C implements SomeInterface {
constructor(p: SomeType) {
f();
}
}
export type { C };
// @Filename: main.js
import { f } from "./module.js";
class C {
constructor(p) {
f();
}
}

import type 其实也可以导入值,但由于它们在生成的 JavaScript 代码中不存在,因此只能在非生成位置使用:

ts
import type { f } from "./module.js";
f(); // ‘f’不能作为值使用,因为它是使用‘import type’导入的
let otherFunction: typeof f = () => {}; // 正确

仅限类型的导入声明不能同时声明默认导入和命名绑定,因为不清楚 type 是应用于默认导入还是整个导入声明。可以将导入声明拆分为两个声明,或者将 default 用作命名绑定:

ts
import type fs, { BigIntOptions } from "fs";
// ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
// 错误:仅限类型的导入可以指定默认导入或命名绑定,但不能同时存在两者。
import type { default as fs, BigIntOptions } from "fs"; // 正确

import() 类型

TypeScript 提供了一种类似于 JavaScript 动态 import 的类型语法,用于引用模块的类型而无需编写导入声明:

ts
// 获取导出的类型:
type WriteFileOptions = import("fs").WriteFileOptions;
// 获取导出值的类型:
type WriteFileFunction = typeof import("fs").writeFile;

这在 JavaScript 文件的 JSDoc 注释中特别有用,因为否则无法导入类型:

ts
/** @type {import("webpack").Configuration} */
module.exports = {
// ...
}

export =import = require()

在输出 CommonJS 模块时,TypeScript 文件可以使用与 JavaScript module.exports = ...const mod = require("...") 直接对应的语法:

ts
// @Filename: main.ts
import fs = require("fs");
export = fs.readFileSync("...");
// @Filename: main.js
"use strict";
const fs = require("fs");
module.exports = fs.readFileSync("...");

相比 JavaScript,选择使用这种语法是因为变量声明和属性赋值不能引用 TypeScript 类型,而特定的 TypeScript 语法可以:

ts
// @Filename: a.ts
interface Options { /* ... */ }
module.exports = Options; // 错误:‘Options’只引用类型,但在此处被当作值使用。
export = Options; // 正确
// @Filename: b.ts
const Options = require("./a");
const options: Options = { /* ... */ }; // 错误:‘Options’引用值,但在此处被当作类型使用。
// @Filename: c.ts
import Options = require("./a");
const options: Options = { /* ... */ }; // 正确

环境模块

TypeScript 支持在脚本文件(非模块文件)中声明在运行时存在但没有对应文件的模块。这些*环境模块(ambient module)*通常表示运行时提供的模块,比如 Node.js 中的 "fs""path"

ts
declare module "path" {
export function normalize(p: string): string;
export function join(...paths: any[]): string;
export var sep: string;
}

一旦环境模块被加载到 TypeScript 程序中,TypeScript 将会识别其他文件中对声明模块的导入:

ts
// 👇 确保环境模块已加载——
// 如果 path.d.ts 通过项目的 tsconfig.json
// 在某种方式下被包含,则可能不需要此语句。
/// <reference path="path.d.ts" />
import { normalize, join } from "path";

环境模块声明很容易与模块扩展混淆,因为它们使用相同的语法。如果文件是一个模块,换言之它具有顶级的 importexport 语句(或受到 --moduleDetection forceauto 的影响),这个模块声明语法将变成模块扩展:

ts
// 不再是环境模块声明!
export {};
declare module "path" {
export function normalize(p: string): string;
export function join(...paths: any[]): string;
export var sep: string;
}

环境模块可以在模块声明体内使用导入语句来引用其他模块,而不会将包含该导入语句的文件转换为模块(这将使环境模块声明成为模块扩展):

ts
declare module "m" {
// 将其移到“m”外部会完全改变文件的含义!
import { SomeType } from "other";
export function f(): SomeType;
}

*模式(pattern)*环境模块的名称中包含一个 * 通配符,用于匹配导入路径中的零个或多个字符。我们可以借此声明由自定义加载器提供的模块:

ts
declare module "*.html" {
const content: string;
export default content;
}

module 编译选项

本节将讨论每个 module 编译选项值的详细信息。有关该选项是什么以及它如何适用于整个编译过程的更多背景,请参阅模块输出格式理论部分。简而言之,module 编译选项在历史上仅用于控制所输出的 JavaScript 文件的输出模块格式。然而,较新的 node16nodenext 值描述了 Node.js 模块系统的各种特性,包括支持哪些模块格式、如何确定每个文件的模块格式以及不同模块格式之间的互操作性。

node16nodenext

Node.js 同时支持 CommonJS 和 ECMAScript 模块,对于每个文件可以使用特定规则确定使用哪种格式,并允许两种格式进行互操作。node16nodenext 描述了 Node.js 双格式模块系统的全部行为范围,并且以 CommonJS 或 ESM 格式输出文件。这与其他 module 选项不同,其他选项与运行时无关,并会将强制输出为单一格式,用户需要确保输出可在运行时正常运行。

一个常见的误解是 node16nodenext 仅输出 ES 模块。实际上,node16nodenext 描述的是支持 ES 模块的 Node.js 版本,而不仅仅是使用 ES 模块的项目。根据每个文件检测到的模块格式,同时支持输出 ESM 和 CommonJS。由于 node16nodenext 是唯一反映 Node.js 双模块系统复杂性的 module 选项,它们是所有旨在在 Node.js v12 或更高版本中运行的应用程序和库的唯一正确的 module 选项,无论它们是否使用 ES 模块。

node16nodenext 目前作用一样,唯一的区别在于它们暗示不同的 target 选项值。如果 Node.js 将来对其模块系统进行重大更改,node16 将被冻结,而 nodenext 将被更新以反映新的行为。

模块格式检测

  • .mts/.mjs/.d.mts 文件始终是 ES 模块。
  • .cts/.cjs/.d.cts 文件始终是 CommonJS 模块。
  • 如果文件夹层级最接近的 package.json 文件中包含 "type": "module",那么 .ts/.tsx/.js/.jsx/.d.ts 文件将根据此确定为 ES 模块,否则为 CommonJS 模块。

输入的 .ts/.tsx/.mts/.cts 文件的检测到的模块格式决定了生成的 JavaScript 文件的模块格式。例如,一个完全由 .ts 文件组成的项目默认情况下会在 --module nodenext 下全部生成 CommonJS 模块,通过在项目的 package.json 中添加 "type": "module" 可以使其全部生成 ES 模块。

互操作规则

  • ES 模块引用 CommonJS 模块:
    • CommonJS 模块的 module.exports 可以作为 ES 模块的默认导入使用。
    • CommonJS 模块的 module.exports 的属性(除了 default)可能可用作 ES 模块的命名导入,也可能不可用。Node.js 通过静态分析来尽可能使其可用。TypeScript 无法根据声明文件确定静态分析的结果,因此乐观地假设它可以成功。这限制了 TypeScript 捕获可能在运行时崩溃的命名导入的能力。详细信息请参见 #54018
  • CommonJS 模块引用 ES 模块:
    • require 不能引用 ES 模块。对于 TypeScript,这包括在被检测为 CommonJS 模块的文件中的 import 语句,因为这些 import 语句将在生成的 JavaScript 中转换为 require 调用。
    • 可以使用动态的 import() 调用来导入 ES 模块。它返回模块的模块命名空间对象的 Promise(从另一个 ES 模块中的 import * as ns from "./module.js" 中获得的对象)。

生成

每个文件的生成格式取决于每个文件的检测到的模块格式。ESM 生成类似于 --module esnext,但对 import x = require("...") 进行了特殊的转换,而在 --module esnext 中是不允许的:

ts
import x = require("mod");
js
import { createRequire as _createRequire } from "module";
const __require = _createRequire(import.meta.url);
const x = __require("mod");

CommonJS 的输出与 --module commonjs 类似,但不会转换动态的 import() 调用。这里的输出是启用 esModuleInterop 的。

ts
import fs from "fs"; // 被转换
const dynamic = import("mod"); // 未转换
js
"use strict";
var __importDefault = (this && this.__importDefault) || function (mod) {
return (mod && mod.__esModule) ? mod : { "default": mod };
};
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
const fs_1 = __importDefault(require("fs")); // 被转换
const dynamic = import("mod"); // 未转换

隐含和强制选项

  • --module nodenextnode16 隐含并强制使用同名的 moduleResolution
  • --module nodenext 隐含使用 --target esnext
  • --module node16 隐含使用 --target es2022
  • --module nodenextnode16 隐含使用 --esModuleInterop

总结

  • 对于所有打算在 Node.js v12 或更高版本中运行的应用程序和库,无论它们是否使用 ES 模块,node16nodenext 是唯一正确的 module 选项。
  • node16nodenext 根据每个文件的检测到的模块格式生成 CommonJS 或 ESM 格式的文件。
  • Node.js 在 ESM 和 CJS 之间的互操作规则反映在类型检查中。
  • ESM 生成将 import x = require("...") 转换为使用 createRequire 导入构造的 require 调用。
  • CommonJS 生成不对动态的 import() 调用进行转换,因此 CommonJS 模块可以异步导入 ES 模块。

es2015, es2020, es2022, esnext

总结

  • 对于打包工具、Bun 和 tsx,请使用 --moduleResolution bundleresnext
  • 不适用于 Node.js。在 package.json 中使用 "type": "module" 并配合 node16nodenext 选项以生成适用于 Node.js 的 ES 模块。
  • 非声明文件中不允许使用 import mod = require("mod")
  • es2020 添加了对 import.meta 属性的支持。
  • es2022 添加了对顶层 await 的支持。
  • esnext 是一个不断发展的目标,可能包括对 ECMAScript 模块的 Stage 3 提案的支持。
  • 生成的文件是 ES 模块,但依赖项可以是任何格式。

示例

ts
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";
js
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";

commonjs

总结

  • 你可能不应该使用这个选项。请使用 node16nodenext 以生成适用于 Node.js 的 CommonJS 模块。
  • 生成的文件是 CommonJS 模块,但依赖项可以是任何格式。
  • 动态的 import() 会转换为 require() 调用的 Promise。
  • esModuleInterop 会影响默认导入和命名空间导入的输出代码。

示例

输出代码是在 esModuleInterop: false 的情况下显示的。

ts
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";
js
"use strict";
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
exports.e1 = void 0;
const mod_1 = require("mod");
const mod = require("mod");
const dynamic = Promise.resolve().then(() => require("mod"));
console.log(mod_1.default, mod_1.y, mod_1.z, mod);
exports.e1 = 0;
exports.default = "default export";
ts
import mod = require("mod");
console.log(mod);
export = {
p1: true,
p2: false
};
js
"use strict";
const mod = require("mod");
console.log(mod);
module.exports = {
p1: true,
p2: false
};

system

概述

示例

ts
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";
js
System.register(["mod"], function (exports_1, context_1) {
"use strict";
var mod_1, mod, dynamic, e1;
var __moduleName = context_1 && context_1.id;
return {
setters: [
function (mod_1_1) {
mod_1 = mod_1_1;
mod = mod_1_1;
}
],
execute: function () {
dynamic = context_1.import("mod");
console.log(mod_1.default, mod_1.y, mod_1.z, mod, dynamic);
exports_1("e1", e1 = 0);
exports_1("default", "default export");
}
};
});

amd

概述

  • 专为像 RequireJS 这样的 AMD 加载器设计。
  • 你大概不应该使用它,而应该使用打包工具。
  • 生成的文件是 AMD 模块,但依赖可以是任意格式。
  • 支持 outFile 选项。

示例

ts
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";
js
define(["require", "exports", "mod", "mod"], function (require, exports, mod_1, mod) {
"use strict";
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
exports.e1 = void 0;
const dynamic = new Promise((resolve_1, reject_1) => { require(["mod"], resolve_1, reject_1); });
console.log(mod_1.default, mod_1.y, mod_1.z, mod, dynamic);
exports.e1 = 0;
exports.default = "default export";
});

umd

概述

  • 专为 AMD 或 CommonJS 加载器设计。
  • 不像大多数其他 UMD 包装器一样暴露全局变量。
  • 你大概不应该使用它,而应该使用打包工具。
  • 生成的文件是 UMD 模块,但依赖可以是任意格式。

示例

ts
import x, { y, z } from "mod";
import * as mod from "mod";
const dynamic = import("mod");
console.log(x, y, z, mod, dynamic);
export const e1 = 0;
export default "default export";
js
(function (factory) {
if (typeof module === "object" && typeof module.exports === "object") {
var v = factory(require, exports);
if (v !== undefined) module.exports = v;
}
else if (typeof define === "function" && define.amd) {
define(["require", "exports", "mod", "mod"], factory);
}
})(function (require, exports) {
"use strict";
var __syncRequire = typeof module === "object" && typeof module.exports === "object";
Object.defineProperty(exports, "__esModule", { value: true });
exports.e1 = void 0;
const mod_1 = require("mod");
const mod = require("mod");
const dynamic = __syncRequire ? Promise.resolve().then(() => require("mod")) : new Promise((resolve_1, reject_1) => { require(["mod"], resolve_1, reject_1); });
console.log(mod_1.default, mod_1.y, mod_1.z, mod, dynamic);
exports.e1 = 0;
exports.default = "default export";
});

moduleResolution 编译选项

本节描述了多个 moduleResolution 模式共享的模块解析功能和过程,然后详细说明了每个模式的细节。有关该选项是什么以及它如何适应整体编译过程的更多背景信息,请参阅模块解析理论部分。简而言之,moduleResolution 控制 TypeScript 如何将模块标识符import/export/require 语句中的字符串字面量)解析为磁盘上的文件,并且其应该根据目标运行时或打包工具使用的模块解析器进行设置。

共同的特性和过程

文件扩展名替换

TypeScript 总是希望首先解析为可以提供类型信息的文件,同时确保运行时或打包工具可以使用相同的路径解析为提供 JavaScript 实现的文件。对于(根据指定的 moduleResolution 算法)任何会触发运行时或打包工具对 JavaScript 文件的查找行为的模块标识符,TypeScript 首先尝试查找具有相同名称和类似文件扩展名的 TypeScript 实现文件或类型声明文件。

运行时查找 TypeScript 查找 #1 TypeScript 查找 #2 TypeScript 查找 #3 TypeScript 查找 #4 TypeScript 查找 #5
/mod.js /mod.ts /mod.tsx /mod.d.ts /mod.js ./mod.jsx
/mod.mjs /mod.mts /mod.d.mts /mod.mjs
/mod.cjs /mod.cts /mod.d.cts /mod.cjs

请注意,此行为独立于导入中实际写入的实际模块标识符。这意味着,即使模块规范器明确使用 .js 文件扩展名,TypeScript 仍然可以解析为 .ts.d.ts 文件:

ts
import x from "./mod.js";
// 运行时查找: "./mod.js"
// TypeScript 查找 #1: "./mod.ts"
// TypeScript 查找 #2: "./mod.d.ts"
// TypeScript 查找 #3: "./mod.js"

有关 TypeScript 模块解析方式的解释,请参阅TypeScript 模仿主机的模块解析,但带有类型

相对文件路径解析

TypeScript 的 moduleResolution 算法都支持使用包含文件扩展名的相对路径引用模块(根据上述规则进行替换):

ts
// @Filename: a.ts
export {};
// @Filename: b.ts
import {} from "./a.js"; // ✅ 在每种 `moduleResolution` 中都有效

无扩展名的相对路径

在某些情况下,运行时或捆绑器允许省略相对路径中的 .js 文件扩展名。TypeScript 在 moduleResolution 设置和上下文对运行时或捆绑器的指示支持此行为的情况下,也支持此行为:

ts
// @Filename: a.ts
export {};
// @Filename: b.ts
import {} from "./a";

如果 TypeScript 确定运行时将根据模块说明符 "./a" 查找 ./a.js,则 ./a.js 将经过扩展名替换,在此示例中解析为文件 a.ts

Node.js 的 import 路径不支持无扩展名的相对路径,而且在 package.json 文件中指定的文件路径中也不总是支持。尽管某些运行时和捆绑器支持此功能,但 TypeScript 目前不支持省略 .mjs/.mts.cjs/.cts 文件扩展名。

目录模块(索引文件解析)

在某些情况下,可以将目录(而不是文件)作为模块的引用。在最简单和最常见的情况下,运行时或捆绑器会在目录中查找名为 index.js 的文件。TypeScript 支持此行为,前提是 moduleResolution 设置和上下文对运行时或捆绑器的指示支持它:

ts
// @Filename: dir/index.ts
export {};
// @Filename: b.ts
import {} from "./dir";

如果 TypeScript 确定运行时将根据模块规范符号 "./dir" 查找 ./dir/index.js,则在本示例中,./dir/index.js 将进行扩展替换,并解析为文件 dir/index.ts

目录模块还可以包含 package.json 文件,其中支持解析 "main""types" 字段,并优先于 index.js 查找。目录模块还支持 "typesVersions" 字段。

请注意,目录模块与 node_modules 不同,它们仅支持一部分包的功能,并且在某些情况下根本不受支持。Node.js 将其视为遗留功能

paths

概述

TypeScript 提供了一种使用 paths 编译选项覆盖编译器对裸规范符号的模块解析的方式。虽然该功能最初设计用于与 AMD 模块加载器一起使用(一种在 ESM 存在或广泛使用打包程序之前在浏览器中运行模块的方法),但在今天仍然有用(当运行时或打包器支持 TypeScript 未建模的模块解析特性时)。例如,当使用 --experimental-network-imports 运行 Node.js 时,可以手动指定特定 https:// 导入的本地类型定义文件:

json
{
"compilerOptions": {
"module": "nodenext",
"paths": {
"https://esm.sh/lodash@4.17.21": ["./node_modules/@types/lodash/index.d.ts"]
}
}
}
ts
// 由于 `paths` 条目,此模块的类型被 `./node_modules/@types/lodash/index.d.ts` 定义
import { add } from "https://esm.sh/lodash@4.17.21";

对于使用打包器构建的应用程序,常见做法是在打包器配置中定义便捷路径别名,然后使用 paths 通知 TypeScript 这些别名:

json
{
"compilerOptions": {
"module": "esnext",
"moduleResolution": "bundler",
"paths": {
"@app/*": ["./src/*"]
}
}
}
paths 对生成不起作用

paths 选项不会改变 TypeScript 生成的代码中的导入路径。因此,虽然我们可以在 TypeScript 中创建看似有效的路径别名,但在运行时会导致崩溃:

json
{
"compilerOptions": {
"module": "nodenext",
"paths": {
"node-不知道这是什么": ["./oops.ts"]
}
}
}
ts
// TypeScript: ✅
// Node.js: 💥
import {} from "node-不知道这是什么";

尽管为打包的应用程序设置 paths 是可行的,但是发布的库千万不要这样做,因为生成的 JavaScript 在没有为 TypeScript 和打包器设置相同别名的情况下无法正常工作。对于库和应用程序,可以考虑使用 package.json 的 "imports" 作为方便的 paths 别名的标准替代方案。

paths 不应指向 monorepo 包或 node_modules 包

虽然与 paths 别名匹配的模块标识符是裸标识符,但一旦解析了别名,模块解析将继续把解析后的路径作为相对路径进行。因此,在 paths 别名匹配时不会发生 node_modules 包查找中发生的解析特性,包括 package.json 的 "exports" 字段支持。如果使用 paths 指向 node_modules 包,可能会导致意外的行为:

ts
{
"compilerOptions": {
"paths": {
"pkg": ["./node_modules/pkg/dist/index.d.ts"],
"pkg/*": ["./node_modules/pkg/*"]
}
}
}

尽管此配置可能模拟某些包解析行为,但它会覆盖包的 package.json 文件定义的任何 maintypesexportstypesVersions,并且从该包中导入的内容可能在运行时失败。

相同的注意事项也适用于在 monorepo 中相互引用的包。不要使用 paths 来使 TypeScript 人为地解析 "@my-scope/lib" 为一个同级包,而是最好使用通过 npmyarnpnpm 将你的包符号链接到 node_modules,这样 TypeScript 和运行时或打包器将执行真正的 node_modules 包查找。如果 monorepo 包将被发布到 npm,则尤其重要——一旦用户安装了这些包,它们将通过 node_modules 包查找相互引用,并且使用工作区从而你借此可以在本地开发期间测试该行为。

baseUrl 的关系

如果提供了 baseUrl,则每个 paths 数组中的值将相对于 baseUrl 进行解析。否则,它们将相对于定义它们的 tsconfig.json 文件进行解析。

通配符替换

paths 模式可以包含单个 * 通配符,用于匹配任意字符串。然后,可以在文件路径值中使用 * 标记来替换匹配的字符串:

json
{
"compilerOptions": {
"paths": {
"@app/*": ["./src/*"]
}
}
}

当解析 "@app/components/Button" 的导入时,TypeScript 将匹配 @app/*,将 * 绑定到 components/Button,然后尝试相对于 tsconfig.json 路径解析路径 ./src/components/Button。此查找的其余部分将根据 moduleResolution 设置遵循与任何其他相对路径查找相同的规则。

当多个模式匹配同一个模块标识符时,将使用具有最长匹配前缀(在任何 * 标记之前)的模式:

json
{
"compilerOptions": {
"paths": {
"*": ["./src/foo/one.ts"],
"foo/*": ["./src/foo/two.ts"],
"foo/bar": ["./src/foo/three.ts"]
}
}
}

当解析 "foo/bar" 的导入时,所有三个 paths 模式都匹配,但是最后一个被使用,因为 "foo/bar""foo/""" 长。

回退

对于每个路径映射,你可以提供多个文件路径。如果一个路径解析失败,则会尝试数组中的下一个路径,直到解析成功或达到数组的末尾。

json
{
"compilerOptions": {
"paths": {
"*": ["./vendor/*", "./types/*"]
}
}
}

baseUrl

baseUrl 是为 AMD 模块加载器设计的。如果你不使用 AMD 模块加载器,可能也不需要使用 baseUrl。自 TypeScript 4.1 起,paths 不再需要 baseUrl,并且不应仅用于设置 paths 值解析的目录。

baseUrl 编译选项可以与任何 moduleResolution 模式结合使用,并且可以指定裸模块标识符(bare specifier)(不以 ./..// 开头的模块标识符)的解析目录。在支持它们的 moduleResolution 模式中,baseUrl 优先级高于 node_modules软件包查找

在执行 baseUrl 查找时,解析会遵循与其他相对路径解析相同的规则。例如,在支持无扩展名的相对路径moduleResolution 模式中,模块标识符 "some-file" 可能解析为 /src/some-file.ts(如果 baseUrl 设置为 /src)。

相对模块标识符的解析不会受 baseUrl 选项的影响。

node_modules 包查找

Node.js 将不是相对路径、绝对路径或 URL 的模块标识符视为对 node_modules 子目录中的包的引用。打包工具采用了这种行为,允许用户使用与 Node.js 中相同的依赖管理系统,甚至使用相同的依赖项(这是一种常见的作法),非常的方便。除了 classic 之外,TypeScript 的所有 moduleResolution 选项都支持 node_modules 的查找。(classic 仅在其他解析方法都失败时才支持在 node_modules/@types 中查找,但从不直接在 node_modules 文件夹中查找包。)每个 node_modules 包查找都具有以下流程(在高优先级的裸模块标识符规则(例如 pathsbaseUrl、自身名称导入和 package.json 中的 "imports" 查找)用尽后开始):

  1. 对于导入文件的每个祖先目录,如果其中存在 node_modules 目录:
    1. 如果 node_modules 中存在与包同名的目录:
      1. 尝试从包目录中解析类型。
      2. 如果找到结果,则返回并停止搜索。
    2. 如果 node_modules/@types 中存在与包同名的目录:
      1. 尝试从 @types 包目录中解析类型。
      2. 如果找到结果,则返回并停止搜索。
  2. 对所有的 node_modules 文件夹重复上述搜索,但这次允许结果是 JavaScript 文件,并且不在 @types 目录中搜索。

所有的 moduleResolution 模式(除了 classic)都是这样,但它们在定位到包目录后的解析细节有所不同,下面的小节中会进行解释。

package.json 的 "exports"

如果 moduleResolution 设置为 node16nodenextbundler,且未禁用 resolvePackageJsonExports,TypeScript 在通过裸模块 node_modules 包查找触发的包目录解析时,遵循 Node.js package.json 的 "exports" 规范

TypeScript 在将模块标识符通过 "exports" 解析为文件路径时完全按照 Node.js 的实现。但是,一旦解析出文件路径,TypeScript 仍然会尝试多个文件扩展名,以便优先找到类型。

在通过有条件的 "exports" 进行解析时,TypeScript 总是匹配 "types""default" 条件(如果存在)。此外,TypeScript 还将匹配形如 "types@{selector}" 的带有版本的类型条件(其中 {selector} 是符合 "typesVersions" 版本选择器的字符串),遵循与 "typesVersions" 实现的相同版本匹配规则。其他不可配置的条件取决于 moduleResolution 模式,并在以下章节中指定。可以使用 customConditions 编译器选项配置其他条件进行匹配。

请注意,"exports" 的存在会阻止未在 "exports" 中明确列出或与模式匹配的子路径被解析。

示例:子路径、条件和扩展名替换

场景:在具有以下 package.json 的包目录中,使用条件 ["types", "node", "require"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文确定)请求了 "pkg/subpath"

json
{
"name": "pkg",
"exports": {
".": {
"import": "./index.mjs",
"require": "./index.cjs"
},
"./subpath": {
"import": "./subpath/index.mjs",
"require": "./subpath/index.cjs"
}
}
}

包目录内的解析过程:

  1. 是否存在 "exports"
  2. "exports" 是否有 "./subpath" 条目?
  3. exports["./subpath"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  4. 第一个条件 "import" 是否与此请求匹配?
  5. 第二个条件 "require" 是否与此请求匹配?
  6. 路径 "./subpath/index.cjs" 是否具有 TypeScript 文件扩展名?,因此使用扩展名替换。
  7. 通过扩展名替换 ,尝试以下路径,返回第一个存在的路径,否则返回 undefined
    1. ./subpath/index.cts
    2. ./subpath/index.d.cts
    3. ./subpath/index.cjs

如果 ./subpath/index.cts./subpath.d.cts 存在,则解析完成。否则,解析将按照 node_modules 包查找规则搜索 node_modules/@types/pkg 和其他 node_modules 目录,以尝试解析类型。如果找不到类型,则在所有 node_modules 中进行第二次解析,查找路径为 ./subpath/index.cjs 的模块(如果存在),尽管这会被视为成功的解析,但因其不提供类型,导致导入的类型为 any,如果启用了 noImplicitAny,则会出现错误。

示例:显式的 "types" 条件

场景:在具有以下 package.json 的包目录中,使用条件 ["types", "node", "import"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文确定)请求了 "pkg/subpath"

json
{
"name": "pkg",
"exports": {
"./subpath": {
"import": {
"types": "./types/subpath/index.d.mts",
"default": "./es/subpath/index.mjs"
},
"require": {
"types": "./types/subpath/index.d.cts",
"default": "./cjs/subpath/index.cjs"
}
}
}
}

包目录内的解析过程:

  1. 是否存在 "exports"
  2. "exports" 是否有 "./subpath" 条目?
  3. exports["./subpath"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  4. 第一个条件 "import" 是否与此请求匹配?
  5. exports["./subpath"].import 的值是一个对象,它必须指定条件。
  6. 第一个条件 "types" 是否与此请求匹配?
  7. 路径 "./types/subpath/index.d.mts" 是否具有 TypeScript 文件扩展名?是,因此不使用扩展名替换
  8. 如果文件存在,则返回路径 "./types/subpath/index.d.mts",否则返回 undefined
示例:带版本的 "types" 条件

场景:使用 TypeScript 4.7.5,在具有以下 package.json 的包目录中,使用条件 ["types", "node", "import"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文确定)请求了 "pkg/subpath"

json
{
"name": "pkg",
"exports": {
"./subpath": {
"types@>=5.2": "./ts5.2/subpath/index.d.ts",
"types@>=4.6": "./ts4.6/subpath/index.d.ts",
"types": "./tsold/subpath/index.d.ts",
"default": "./dist/subpath/index.js"
}
}
}

包目录内的解析过程:

  1. 是否存在 "exports"
  2. "exports" 是否有 "./subpath" 条目?
  3. exports["./subpath"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  4. 第一个条件 "types@>=5.2" 是否与此请求匹配?否,4.7.5 不大于或等于 5.2
  5. 第二个条件 "types@>=4.6" 是否与此请求匹配?是,4.7.5 大于或等于 4.6
  6. 路径 "./ts4.6/subpath/index.d.ts" 是否具有 TypeScript 文件扩展名?,因此不使用扩展名替换。
  7. 如果文件存在,则返回路径 "./ts4.6/subpath/index.d.ts",否则返回 undefined
示例:子路径模式

场景:在具有以下 package.json 的包目录中,使用条件 ["types", "node", "import"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文确定)请求了 "pkg/wildcard.js"

json
{
"name": "pkg",
"type": "module",
"exports": {
"./*.js": {
"types": "./types/*.d.ts",
"default": "./dist/*.js"
}
}
}

包目录内的解析过程:

  1. 是否存在 "exports"
  2. "exports" 是否有 "./wildcard.js" 条目?
  3. 是否有任何带有 * 的键与 "./wildcard.js" 匹配?是,"./*.js" 匹配并将 wildcard 设置为替换值
  4. exports["./*.js"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  5. 第一个条件 "types" 是否与此请求匹配?
  6. ./types/*.d.ts 中,将 * 替换为替换值 wildcard./types/wildcard.d.ts
  7. 路径 "./types/wildcard.d.ts" 是否具有 TypeScript 文件扩展名?是,因此不使用扩展名替换。
  8. 如果文件存在,则返回路径 "./types/wildcard.d.ts",否则返回 undefined
示例: "exports" 阻止其他子路径

场景:在包目录中请求 "pkg/dist/index.js",该目录下的 package.json 如下所示:

json
{
"name": "pkg",
"main": "./dist/index.js",
"exports": "./dist/index.js"
}

包目录内的解析过程:

  1. 是否存在 "exports"? 是。
  2. exports 的值是一个字符串,它必须是相对于包根目录 (".") 的文件路径。
  3. 请求的路径 "pkg/dist/index.js" 是否是包根目录? 不是,它包含子路径 dist/index.js
  4. 解析失败;返回 undefined

如果没有 "exports",该请求可能会成功,但是 "exports" 的存在会阻止解析无法通过 "exports" 匹配的子路径。

package.json 的 "typesVersions"

node_modules目录模块可以在其 package.json 中指定 "typesVersions" 字段,来根据 TypeScript 编译器版本和正在解析的子路径,重定向 TypeScript 的解析过程。包作者借此可以在一组类型定义中包含新的 TypeScript 语法,同时为了与旧的 TypeScript 版本向后兼容提供另一组类型定义(通过类似 downlevel-dts 的工具)。"typesVersions" 在所有的 moduleResolution 模式下都受支持;但是,在读取 package.json 的 "exports" 时不会读取该字段。

示例:重定向所有请求到子目录

场景:某模块使用 TypeScript 5.2 导入 "pkg",其中 node_modules/pkg/package.json 文件内容如下:

json
{
"name": "pkg",
"version": "1.0.0",
"types": "./index.d.ts",
"typesVersions": {
">=3.1": {
"*": ["ts3.1/*"]
}
}
}

解析过程:

1.(根据编译器选项)存在 "exports" 吗?否。 2. 存在 "typesVersions" 吗?是。 3. TypeScript 版本是否 >=3.1是。记住映射关系 "*": ["ts3.1/*"] 4. 我们是否在解析包名后的子路径?不是,只是根路径下的 "pkg" 5. 存在 "types" 吗?是的。 6. "typesVersions" 中是否有任何键与 ./index.d.ts 匹配?是,"*" 匹配并将 index.d.ts 设置为替换值。 7. 在 ts3.1/* 中,将 * 替换为替换值 ./index.d.tsts3.1/index.d.ts。 8. 路径 ./ts3.1/index.d.ts 是否具有 TypeScript 文件扩展名?是,因此不使用扩展名替换。 9. 如果文件存在,则返回路径 ./ts3.1/index.d.ts,否则返回 undefined

示例:重定向对特定文件的请求

场景:一个模块使用 TypeScript 3.9 导入 "pkg",其中 node_modules/pkg/package.json 文件内容如下:

json
{
"name": "pkg",
"version": "1.0.0",
"types": "./index.d.ts",
"typesVersions": {
"<4.0": { "index.d.ts": ["index.v3.d.ts"] }
}
}

解析过程:

1.(根据编译器选项)存在 "exports" 吗?否。 2. 存在 "typesVersions" 吗?是。 3. TypeScript 版本是否 <4.0是。记住映射关系 "index.d.ts": ["index.v3.d.ts"] 4. 我们是否在解析包名后的子路径?不是,只是根路径下的 "pkg" 5. 存在 "types" 吗?是的。 6. "typesVersions" 中是否有任何键与 ./index.d.ts 匹配?是,"index.d.ts" 匹配。 7. 路径 ./index.v3.d.ts 是否具有 TypeScript 文件扩展名?是的,因此不使用扩展名替换。 8. 如果文件存在,则返回路径 ./index.v3.d.ts,否则返回 undefined

package.json 的 "main""types"

如果一个目录的 package.json "exports" 字段没有被读取(要么是由于编译器选项,要么是因为该字段不存在,要么是因为该目录被解析为目录模块,而不是node_modules),并且模块标识符在包名或包含 package.json 的目录后没有子路径时,TypeScript 将按照以下顺序尝试从这些 package.json 字段中解析,以查找包或目录的主模块:

  • "types"
  • "typings"(已弃用)
  • "main"

"types" 字段找到的声明文件被假定为与在 "main" 中找到的实现文件相对应。如果找不到或无法解析 "types""typings",TypeScript 将读取 "main" 字段并执行扩展名替换以找到声明文件。

当将一个带有类型的包发布到 npm 上时,建议即使扩展名替换package.json "exports" 使其变得不必要,也要包含一个 "types" 字段,因为 npm 仅在 package.json 中包含 "types" 字段时才会在包注册表列表上显示 TS 图标。

相对于包的文件路径

如果既不满足 package.json "exports" 也不满足 package.json "typesVersions",则裸包路径的子路径将相对于包的目录进行解析,遵循适用的相对路径解析规则。在遵循 [package.json "exports"] 的模式中,即使导入无法通过 "exports" 解析,只要包的 package.json 中存在 "exports" 字段,此行为就会被阻止,如上面的示例所示。另一方面,如果导入无法通过 "typesVersions" 解析,将尝试以相对包的文件路径解析作为后备。

当支持包相对路径时,它们将根据 moduleResolution 模式和上下文遵循与任何其他相对路径相同的解析规则。例如,在 --moduleResolution nodenext 中,目录模块无扩展名路径仅在 require 调用中受支持,而不在 import 中:

ts
// @Filename: module.mts
import "pkg/dist/foo"; // ❌ import,需要 `.js` 扩展名
import "pkg/dist/foo.js"; // ✅
import foo = require("pkg/dist/foo"); // ✅ require,无需扩展名

package.json "imports" 和自身名称导入

如果 moduleResolution 设置为 node16nodenextbundler,且未禁用 resolvePackageJsonImports,TypeScript 将尝试通过导入文件的最近祖先 package.json 的 "imports" 字段解析以 # 开头的导入路径。类似地,当启用 package.json "exports" 查找时,TypeScript 将尝试通过当前包名称开始的导入路径(即导入文件最近祖先 package.json 中的 "name" 字段的值)通过该 package.json 的 "exports" 字段进行解析。这两个特性允许一个包中的文件导入同一包中的其他文件,替换相对导入路径。

TypeScript 在解析 "imports"自引用时,完全遵循 Node.js 的解析算法,直到解析出文件路径为止。在那一点上,TypeScript 的解析算法会根据正在解析的包含 "imports""exports" 的 package.json 属于 node_modules 依赖项还是本地项目被编译(即其目录包含包含导入文件的 tsconfig.json 文件的项目)进行分叉处理:

  • 如果 package.json 在 node_modules 中,TypeScript 将对文件路径应用扩展名替换,如果文件路径尚未具有 TypeScript 文件扩展名,则检查生成的文件路径是否存在。
  • 如果 package.json 是本地项目的一部分,则会执行额外的重映射步骤,以查找将从 "imports" 解析的输出 JavaScript 或声明文件路径最终生成的输入 TypeScript 实现文件。如果没有这个步骤,解析 "imports" 路径的任何编译将引用上一次编译的输出文件,而不是当前编译中打算包含的其他输入文件。此重映射使用 tsconfig.json 的 outDir/declarationDirrootDir,因此使用 "imports" 通常需要设置显式的 rootDir

这个变化使得包作者能够编写 "imports""exports" 字段,只引用将要发布到 npm 的编译输出,同时仍然允许本地开发使用原始的 TypeScript 源文件。

示例:具有条件的本地项目

场景:在一个带有 tsconfig.json 和 package.json 的项目目录中,"/src/main.mts" 在条件 ["types", "node", "import"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文决定)下引入了 "#utils"

json
// tsconfig.json
{
"compilerOptions": {
"moduleResolution": "node16",
"resolvePackageJsonImports": true,
"rootDir": "./src",
"outDir": "./dist"
}
}
json
// package.json
{
"name": "pkg",
"imports": {
"#utils": {
"import": "./dist/utils.d.mts",
"require": "./dist/utils.d.cts"
}
}
}

解析过程:

  1. 导入路径以 # 开头,尝试通过 "imports" 进行解析。
  2. 最近的上层 package.json 中存在 "imports" 吗?是。
  3. "imports" 对象中是否存在 "#utils"是。
  4. imports["#utils"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  5. 第一个条件 "import" 是否与此请求匹配?是。
  6. 我们是否应该尝试将输出路径映射到输入路径?是,因为:
    • package.json 是否在 node_modules 中?不是,它在本地项目中。
    • tsconfig.json 是否在 package.json 目录中?是的。
  7. ./dist/utils.d.mts 中,用 rootDir 替换 outDir 前缀。./src/utils.d.mts
  8. 将输出扩展名 .d.mts 替换为相应的输入扩展名 .mts./src/utils.mts
  9. 如果文件存在,则返回路径 "./src/utils.mts"
  10. 否则,如果文件存在,则返回路径 "./dist/utils.d.mts"
示例:具有子路径模式的 node_modules 依赖项

场景:"/node_modules/pkg/main.mts" 使用条件 ["types", "node", "import"](由 moduleResolution 的设置和触发模块解析请求的上下文决定)导入了 "#internal/utils",具有以下 package.json

json
// /node_modules/pkg/package.json
{
"name": "pkg",
"imports": {
"#internal/*": {
"import": "./dist/internal/*.mjs",
"require": "./dist/internal/*.cjs"
}
}
}

解析过程:

  1. 导入路径以 # 开头,尝试通过 "imports" 进行解析。
  2. 最近的上层 package.json 中存在 "imports" 吗?是。
  3. "imports" 对象中是否存在 "#internal/utils"否,检查模式匹配。
  4. 是否有任何带有 * 的键匹配 "#internal/utils"是,"#internal/*" 匹配并将 utils 设置为替换值。
  5. imports["#internal/*"] 的值是一个对象,它必须指定条件。
  6. 第一个条件 "import" 是否与此请求匹配?是。
  7. 我们是否应该尝试将输出路径映射到输入路径?否,因为 package.jsonnode_modules 中。
  8. ./dist/internal/*.mjs 中,用替换值 utils 替换 *./dist/internal/utils.mjs
  9. 路径 ./dist/internal/utils.mjs 是否具有 TypeScript 文件扩展名?否,尝试扩展名替换。
  10. 通过扩展名替换,尝试以下路径,返回第一个存在的路径,如果不存在则返回 undefined
    1. ./dist/internal/utils.mts
    2. ./dist/internal/utils.d.mts
    3. ./dist/internal/utils.mjs

node16nodenext

这些模式反映了 Node.js v12 及更高版本的模块解析行为。(node16nodenext 目前是相同的,但如果 Node.js 在未来对其模块系统进行重大更改,node16 将被冻结,而 nodenext 将更新以反映新的行为。)在 Node.js 中,用于 ECMAScript 导入的解析算法与用于 CommonJS 的 require 调用的算法有显著的区别。对于正在解析的每个模块标识符,首先使用语法和导入文件的模块格式来确定模块标识符在生成的 JavaScript 中是 import 还是 require。然后将该信息传递给模块解析器,以确定使用哪个解析算法(以及是否对 package.json 的 "exports"(#packagejson-exports)或 "imports"(#package.json-imports-和自身名称导入)使用 "import""require" 条件)。

被确定为 CommonJS 格式的 TypeScript 文件在默认情况下仍然可以使用 importexport 语法,但生成的 JavaScript 代码将使用 requiremodule.exports。这意味着经常会看到使用 require 算法解析的 import 语句。如果这造成了困惑,可以启用 verbatimModuleSyntax 编译选项,该选项禁止使用会被生成为 require 调用的 import 语句。

需要注意的是,动态的 import() 调用始终使用 import 算法进行解析,符合 Node.js 的行为。然而,import() 类型的解析是根据导入文件(译注:不是被导入,例如如果 A 导入 B,则这里说的是 A)的格式进行的(为了与现有的 CommonJS 格式的类型声明向后兼容):

ts
// @Filename: module.mts
import x from "./mod.js"; // 由于文件格式,使用 `import` 算法(按原样输出)
import("./mod.js"); // 由于语法,使用 `import` 算法(按原样输出)
type Mod = typeof import("./mod.js"); // 由于文件格式,使用 `import` 算法
import mod = require("./mod"); // 由于语法,使用 `require` 算法(输出为 `require`)
// @Filename: commonjs.cts
import x from "./mod"; // 由于文件格式,使用 `require` 算法(输出为 `require`)
import("./mod.js"); // 由于语法,使用 `import` 算法(按原样输出)
type Mod = typeof import("./mod"); // 由于文件格式,使用 `require` 算法
import mod = require("./mod"); // 由于语法,使用 `require` 算法(输出为 `require`)

隐含和强制选项

支持的特性

特性按优先顺序列出。

import require
paths
baseUrl
node_modules 包查找
package.json 中的 "exports" ✅ 匹配 typesnodeimport ✅ 匹配 typesnoderequire
package.json 中的 "imports" 和自命名导入 ✅ 匹配 typesnodeimport ✅ 匹配 typesnoderequire
package.json 中的 "typesVersions"
相对于包的路径 ✅ 当不存在 exports ✅ 当不存在 exports
完整的相对路径
无扩展名的相对路径
目录模块

bundler

--moduleResolution bundler 旨在模拟大多数 JavaScript 打包工具的模块解析行为。简而言之,这意味着支持与 Node.js 的 CommonJS require 解析算法相关的所有行为,例如 node_modules查找目录模块无扩展名路径,同时也支持较新的 Node.js 解析功能,如 package.json 中的 "exports"package.json 中的 "imports"

这与在 CommonJS 模式下 node16nodenext 解析的行为非常相似,但在 bundler 中,用于解析 package.json 中 "exports""imports" 的条件始终是 "types""import"。为了理解其中的原因,让我们来看一下在 nodenext 中一个 .ts 文件中的导入会发生什么:

ts
// index.ts
import { foo } from "pkg";

--module nodenext --moduleResolution nodenext 中,--module 设置首先确定导入将作为 import 还是 require 调用写入 .js 文件,并将该信息传递给 TypeScript 的模块解析器,该解析器根据需要匹配 "import""require" 条件。这确保了 TypeScript 的模块解析过程,尽管是从输入的 .ts 文件开始,但能够反映在运行输出的 .js 文件时 Node.js 的模块解析过程将会发生什么。

另一方面,在使用打包工具时,通常打包工具直接处理原始的 .ts 文件,并基于未经转换的 import 语句运行其模块解析过程。在这种情况下,考虑 TypeScript 如何生成 import 并没有太多意义,因为 TypeScript 根本不用于生成任何内容。对于打包工具来说,import 就是 importrequire 就是 require,因此用于解析 package.json 中的 "exports""imports" 的条件由输入的 .ts 文件中的语法决定。同样,TypeScript 在 --moduleResolution bundler 中使用的模块解析过程中的条件由输入 TypeScript 文件中的语法决定,只是 require 调用目前根本不会被解析:

ts
// 某个库文件:
declare function require(module: string): any;
// index.ts
import { foo } from "pkg"; // 使用“import”条件解析
import pkg2 = require("pkg"); // 不允许
const pkg = require("pkg"); // 不会出错,但没有解析到任何内容
// ^? any

由于 TypeScript 当前不支持在 --moduleResolution bundler 中解析 require 调用,因此它解析的所有内容使用 "import" 条件。

隐含和强制选项

  • --moduleResolution bundler 必须与 --module esnext 选项配对使用。
  • --moduleResolution bundler 隐含了 --allowSyntheticDefaultImports 选项。

支持的特性

node10(之前称为 node

--moduleResolution node 在 TypeScript 5.0 中更名为 node10(为了向后兼容性保留 node 作为别名)。它反映了在 Node.js v12 之前的版本中存在的 CommonJS 模块解析算法。不应再使用该选项。

支持的特性

classic

不要使用 classic 选项。

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Last updated: 2024年10月10日