Node.js

Posted 2021-03-01 飛@茑

Node.js

Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 javascript 运行时。

简单的说 Node.js 就是运行在服务端的 JavaScript。 Node.js是一个事件驱动I/O服务端JavaScript环境，基于Google的V8引擎，V8引擎执行Javascript的速度非常快，性能非常好。

入参

Node.js 环境下的入参包括 event、context 和 callback，其中 callback 为可选参数。

event：使用此参数传递触发事件数据。 context：使用此参数向您的处理程序传递运行时信息。 callback（可选）：使用此参数用于将您所希望的信息返回给调用方。在 Node.js 8.9 和 6.10 版本中，均可以使用 callback 来返回。在 Node.js 10.15 中，使用 async 描述的入口函数，需要使用 return 关键字返回，非 async 模式的入口函数，需要使用 callback 入参返回。

• 如果使用 callback 进行返回，语法为：

 callback(Error error, Object result);

• error：可选参数，在函数执行内部失败时使用此参数返回错误内容。成功情况下可设置为 null。

• result：可选参数，使用此参数返回函数成功的执行结果信息。参数需兼容 JSON.stringify 以便序列化为 JSON 格式。

• 如果使用 return 关键字进行返回，可直接使用 return object 来返回一个对象或值。

• 如果在代码中未调用 callback 或 return，云函数后台将会隐式调用，并且返回 null。

根据调用函数时的调用类型不同，返回值会有不同的处理方式。同步调用的返回值将会序列化为 JSON 格式后返回给调用方，异步调用的返回值将会被抛弃。同时，无论同步调用还是异步调用，返回值均会在函数日志中 ret_msg 位置显示

如果我们使用 php 来编写后端的代码时，需要 Apache 或者 nginx 的 HTTP 服务器，并配上 mod_php5 模块和 php-cgi。 从这个角度看，整个"接收 HTTP 请求并提供 Web 页面"的需求就不需要 PHP 来处理。 不过对 Node.js 来说，概念完全不一样了。使用 Node.js 时，我们不仅仅 在实现一个应用，同时还实现了整个 HTTP 服务器。事实上，我们的 Web 应用以及对应的 Web 服务器基本上是一样的。 在我们创建 Node.js 第一个 "Hello, World!" 应用前，让我们先了解下 Node.js 应用是由哪几部分组成的： 引入 required 模块：我们可以使用 require 指令来载入 Node.js 模块。 创建服务器：服务器可以监听客户端的请求，类似于 Apache 、Nginx 等 HTTP 服务器。 接收请求与响应请求 服务器很容易创建，客户端可以使用浏览器或终端发送 HTTP 请求，服务器接收请求后返回响应数据。

NPM 使用介绍 NPM是随同NodeJS一起安装的包管理工具，能解决NodeJS代码部署上的很多问题，常见的使用场景有以下几种： 允许用户从NPM服务器下载别人编写的第三方包到本地使用。 允许用户从NPM服务器下载并安装别人编写的命令行程序到本地使用。 允许用户将自己编写的包或命令行程序上传到NPM服务器供别人使用。

$ npm -v

升级

$ sudo npm install npm -g

• 使用 npm 命令安装模块 npm 安装 Node.js 模块语法格式如下： $ npm install 

全局安装与本地安装 npm 的包安装分为本地安装（local）、全局安装（global）两种，从敲的命令行来看，差别只是有没有-g而已，比如 npm install express # 本地安装 npm install express -g # 全局安装

本地安装

1. 将安装包放在 ./node_modules 下（运行 npm 命令时所在的目录），如果没有 node_modules 目录，会在当前执行 npm 命令的目录下生成 node_modules 目录。
2. 可以通过 require() 来引入本地安装的包。 全局安装
3. 将安装包放在 /usr/local 下或者你 node 的安装目录。
4. 可以直接在命令行里使用。 如果你希望具备两者功能，则需要在两个地方安装它或使用 npm link。 接下来我们使用全局方式安装 express $ npm install express -g

卸载模块

我们可以使用以下命令来卸载 Node.js 模块。 $ npm uninstall express

卸载后，你可以到 /node_modules/ 目录下查看包是否还存在，或者使用以下命令查看： $ npm ls

更新模块

我们可以使用以下命令更新模块： $ npm update express

搜索模块

使用以下来搜索模块： $ npm search express

创建模块 创建模块，package.json 文件是必不可少的

NPM 常用命令

使用npm help可查看所有命令。

使用npm help 可查看某条命令的详细帮助，

在package.json所在目录下使用npm install . -g可先在本地安装当前命令行程序，可用于发布前的本地测试。

使用npm update 可以把当前目录下node_modules子目录里边的对应模块更新至最新版本。

使用npm update -g可以把全局安装的对应命令行程序更新至最新版。

使用npm cache clear可以清空NPM本地缓存，用于对付使用相同版本号发布新版本代码的人。

使用npm unpublish @可以撤销发布自己发布过的某个版本代码。

使用淘宝 NPM 镜像

淘宝 NPM 镜像是一个完整 npmjs.org 镜像，你可以用此代替官方版本(只读)，同步频率目前为 10分钟 一次以保证尽量与官方服务同步。 你可以使用淘宝定制的 cnpm (gzip 压缩支持) 命令行工具代替默认的 npm:

$ npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org

这样就可以使用 cnpm 命令来安装模块了： $ cnpm install [name]

 

• Node.js REPL(交互式解释器) Node.js REPL(Read Eval Print Loop:交互式解释器) 表示一个电脑的环境，类似 Window 系统的终端或 Unix/Linux shell，我们可以在终端中输入命令，并接收系统的响应。 Node 自带了交互式解释器，可以执行以下任务： 读取 - 读取用户输入，解析输入了Javascript 数据结构并存储在内存中。 执行 - 执行输入的数据结构 打印 - 输出结果 循环 - 循环操作以上步骤直到用户两次按下 ctrl-c 按钮退出。 Node 的交互式解释器可以很好的调试 Javascript 代码。

REPL 命令 ctrl + c - 退出当前终端。 ctrl + c 按下两次 - 退出 Node REPL。 ctrl + d - 退出 Node REPL. 向上/向下 键 - 查看输入的历史命令 tab 键 - 列出当前命令 .help - 列出使用命令 .break - 退出多行表达式 .clear - 退出多行表达式 .save filename - 保存当前的 Node REPL 会话到指定文件 .load filename - 载入当前 Node REPL 会话的文件内容。 停止 REPL 前面我们已经提到按下两次 ctrl + c 键就能退出 REPL:

• Node.js 回调函数 Node.js 异步编程的直接体现就是回调。 异步编程依托于回调来实现，但不能说使用了回调后程序就异步化了。 回调函数在完成任务后就会被调用，Node 使用了大量的回调函数，Node 所有 API 都支持回调函数。 例如，我们可以一边读取文件，一边执行其他命令，在文件读取完成后，我们将文件内容作为回调函数的参数返回。这样在执行代码时就没有阻塞或等待文件 I/O 操作。这就大大提高了 Node.js 的性能，可以处理大量的并发请求。 回调函数一般作为函数的最后一个参数出现： function foo1(name, age, callback) { } function foo2(value, callback1, callback2) { } 阻塞代码实例 创建一个文件 input.txt ，内容如下：

创建 main.js 文件, 代码如下：
var fs = require("fs");

var data = fs.readFileSync(‘input.txt‘);

console.log(data.toString());
console.log("程序执行结束!");

非阻塞代码实例 创建一个文件 input.txt ，内容如下：

建 main.js 文件, 代码如下：
var fs = require("fs");

fs.readFile(‘input.txt‘, function (err, data) {
    if (err) return console.error(err);
    console.log(data.toString());
});

console.log("程序执行结束!");

• Node.js 事件循环 Node.js 是单进程单线程应用程序，但是因为 V8 引擎提供的异步执行回调接口，通过这些接口可以处理大量的并发，所以性能非常高。 Node.js 几乎每一个 API 都是支持回调函数的。 Node.js 基本上所有的事件机制都是用设计模式中观察者模式实现。 Node.js 单线程类似进入一个while(true)的事件循环，直到没有事件观察者退出，每个异步事件都生成一个事件观察者，如果有事件发生就调用该回调函数. 事件驱动程序 Node.js 使用事件驱动模型，当web server接收到请求，就把它关闭然后进行处理，然后去服务下一个web请求。 当这个请求完成，它被放回处理队列，当到达队列开头，这个结果被返回给用户。 这个模型非常高效可扩展性非常强，因为 webserver 一直接受请求而不等待任何读写操作。（这也称之为非阻塞式IO或者事件驱动IO） 在事件驱动模型中，会生成一个主循环来监听事件，当检测到事件时触发回调函数。

个事件驱动的流程就是这么实现的，非常简洁。有点类似于观察者模式，事件相当于一个主题(Subject)，而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。 Node.js 有多个内置的事件，我们可以通过引入 events 模块，并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件，如下实例：

// 引入 events 模块
var events = require(‘events‘);
// 创建 eventEmitter 对象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();

以下程序绑定事件处理程序：

// 绑定事件及事件的处理程序 eventEmitter.on(‘eventName‘, eventHandler); 我们可以通过程序触发事件：

// 触发事件
eventEmitter.emit(‘eventName‘);
实例
创建 main.js 文件，代码如下所示：
实例
// 引入 events 模块
var events = require(‘events‘);
// 创建 eventEmitter 对象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();
 
// 创建事件处理程序
var connectHandler = function connected() {
   console.log(‘连接成功。‘);
  
   // 触发 data_received 事件 
   eventEmitter.emit(‘data_received‘);
}
 
// 绑定 connection 事件处理程序
eventEmitter.on(‘connection‘, connectHandler);
 
// 使用匿名函数绑定 data_received 事件
eventEmitter.on(‘data_received‘, function(){
   console.log(‘数据接收成功。‘);
});
 
// 触发 connection 事件 
eventEmitter.emit(‘connection‘);
 
console.log("程序执行完毕。");

接下来让我们执行以上代码： $ node main.js 连接成功。 数据接收成功。 程序执行完毕。 Node 应用程序是如何工作的？ 在 Node 应用程序中，执行异步操作的函数将回调函数作为最后一个参数， 回调函数接收错误对象作为第一个参数。 接下来让我们来重新看下前面的实例，创建一个 input.txt ,文件内容如下： 菜鸟教程官网地址：www.runoob.com 创建 main.js 文件，代码如下：

var fs = require("fs");

fs.readFile(‘input.txt‘, function (err, data) {
   if (err){
      console.log(err.stack);
      return;
   }
   console.log(data.toString());
});
console.log("程序执行完毕");

以上程序中 fs.readFile() 是异步函数用于读取文件。 如果在读取文件过程中发生错误，错误 err 对象就会输出错误信息。 如果没发生错误，readFile 跳过 err 对象的输出，文件内容就通过回调函数输出。