Node.jsモジュール: キャッシュの影響を受けずにrequireする方法は？

2024-06-16

Node.jsモジュールにおける複数回のrequire: 同じオブジェクトを返すのか？

一般的に、**同一モジュールを複数回 require した場合、同じオブジェクトが返されます。これは、Node.jsのモジュールキャッシュ機能によるものです。

詳細

Node.jsは、モジュールの読み込みと処理を効率化するために、モジュールキャッシュと呼ばれる仕組みを備えています。モジュールが初めて require された際、そのモジュールのコードが解析され、そのモジュールが提供するオブジェクトや関数などがキャッシュに保存されます。その後、同じモジュールが再度 require された場合、キャッシュからオブジェクトが直接返されるため、毎回同じオブジェクトが返されることになります。

例

以下の例は、モジュールキャッシュの動作を示しています。

// module1.js
module.exports = {
  value: 10
};

// module2.js
const module1 = require('./module1');
const module2 = require('./module1');

console.log(module1 === module2); // true
console.log(module1.value); // 10

上記の例では、module1.js が 2 回 require されていますが、どちらも同じオブジェクトを参照しているため、console.log(module1 === module2) は true と出力されます。

注意点

ただし、以下の場合は、異なるオブジェクトが返される可能性があります。

モジュール内のコードが変更された場合: モジュールのコードが変更された場合、モジュールキャッシュは無効化され、次回の require 時に新しいオブジェクトが生成されます。
require() の引数が異なる場合: require() の引数にパスオブジェクトなどを渡した場合、引数の違いによって異なるオブジェクトが返される可能性があります。

Node.jsにおいて、同一モジュールを複数回 require した場合、一般的に同じオブジェクトが返されます。これは、モジュールキャッシュ機能によるものです。ただし、上記のような注意点も理解しておくことが重要です。

// module1.js
module.exports = {
  value: 10,
  getValue: function() {
    return this.value;
  }
};

// module2.js
const module1 = require('./module1');
const module2 = require('./module1');

console.log(module1 === module2); // true
console.log(module1.value); // 10

// 同じオブジェクトなので、値も同一
console.log(module1.getValue() === module2.getValue()); // true

// module1.value を変更
module1.value = 20;

// module1 と module2 の value は異なる
console.log(module1.value); // 20
console.log(module2.value); // 10

module1.js は、value プロパティと getValue メソッドを持つオブジェクトをエクスポートします。
module2.js は、module1.js を 2 回 require し、それぞれ module1 と module2 に代入します。
console.log(module1 === module2) は true と出力され、module1 と module2 が同じオブジェクトを参照していることが確認できます。
console.log(module1.value) は 10 と出力され、module1.value の値が 10 であることが確認できます。
console.log(module1.getValue() === module2.getValue()) は true と出力され、module1.getValue() と module2.getValue() が同じオブジェクトのメソッドであるため、同じ値を返すことが確認できます。
一方、console.log(module2.value) は 10 と出力され、module2.value の値は変更されていないことが確認できます。これは、module1 と module2 が同じオブジェクトを参照しているものの、value プロパティはそれぞれ独立した変数として扱われるためです。

この例は、Node.jsのモジュールキャッシュの仕組みを理解するのに役立ちます。

Node.jsモジュールを複数回requireする際の代替方法

関数としてモジュールを呼び出す

モジュールを関数として呼び出すことで、毎回新しいオブジェクトを生成することができます。

// module1.js
function createModule() {
  return {
    value: 10,
    getValue: function() {
      return this.value;
    }
  };
}

// module2.js
const module1 = require('./module1');
const instance1 = module1.createModule();
const instance2 = module1.createModule();

console.log(instance1 === instance2); // false
console.log(instance1.value); // 10
console.log(instance2.value); // 10

この例では、module1.js は createModule 関数をエクスポートします。この関数は、モジュールが提供するオブジェクトを生成して返します。module2.js では、module1.createModule() を 2 回呼び出し、それぞれ instance1 と instance2 に代入します。console.log(instance1 === instance2) は false と出力され、instance1 と instance2 が異なるオブジェクトであることが確認できます。

new 演算子を使用する

モジュールのエクスポートされたクラスを new 演算子を使ってインスタンス化することで、毎回新しいオブジェクトを生成することができます。

// module1.js
class Module1 {
  constructor() {
    this.value = 10;
  }

  getValue() {
    return this.value;
  }
}

// module2.js
const Module1 = require('./module1');
const instance1 = new Module1();
const instance2 = new Module1();

console.log(instance1 === instance2); // false
console.log(instance1.value); // 10
console.log(instance2.value); // 10

コピーモジュールを使用する

lodash や deep-copy などのライブラリを使用して、モジュールオブジェクトのコピーを作成することができます。

// module1.js
module.exports = {
  value: 10,
  getValue: function() {
    return this.value;
  }
};

// module2.js
const _ = require('lodash');
const module1 = require('./module1');
const instance1 = _.cloneDeep(module1);
const instance2 = _.cloneDeep(module1);

console.log(instance1 === instance2); // false
console.log(instance1.value); // 10
console.log(instance2.value); // 10

この例では、module2.js は lodash ライブラリを使用して、module1 のコピーを作成します。console.log(instance1 === instance2) は false と出力され、instance1 と instance2 が異なるオブジェクトであることが確認できます。

これらの方法は、モジュールキャッシュの影響を受けずに、Node.jsモジュールを複数回requireする場合に役立ちます。状況に応じて適切な方法を選択してください。

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