nodejs

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什么是Node.js

Node.js is a JavaScript runtime built on Chrome’s V8 JavaScript engine.

与JavaScript的区别

  • 基于异步I/O接口，读写文件、网络请求等
  • 提供require这种CommonJs的模块化
  • 提供了C++的API可以与底层系统交互

可以干什么？

  • Web服务端：Web Server、爬虫
  • CLI命令行脚本：webpack
  • GUI客户端软件：VSCode、网易云音乐
  • IoT，图像处理，实时通讯，加密货币…

Node.js基础

运行

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node index.js

读写文件

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const fs = require('fs');
fs.readFile('test.txt',(err,data)=>{
    console.log(data)
});
console.log('read file content');
// 先read file content 后文件内容

模块

  • 内置模块，编译进node中，例如http fs net process path等，直接require
  • 文件模块，原生模块之外的模块，和文件一一对应，通过文件夹查找形式
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    // 定义文件模块circle.js
    const pi = Math.PI;
    exports.area = function(r){
        return pi * r * r;
    }
    // 在app.js中使用文件模块 
    var circle = require('./circle.js');
    console.log('半径为4的圆的面积是：'+ circle.area(4));

模块加载

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//绝对路径
require('/foo/bar/a.js');
//相对路径
require('../a.js');
//加载无后缀的文件
require('../a');
//加载外部模块（依次向上查找）
require('pkg-name');

模块类型

  • .js
  • .json
  • .node(c++写完后编译成二进制文件)
  • .mjs(基于module的exports导入导出)
  • …

模块路径查找

  • 绝对路径
  • 相对路径：和当前路径处理为绝对路径
  • 模块/文件夹
    • 原生模块，直接读取缓存
    • [$NODE_PATH,~/.node_modules,./node_modules,../node_modules,...]
    • 解析package.json，查找main属性，没有则使用index.js
    • 如果以上都没找到，报错

js模块解析

  • 通过fs.readFileSync同步拿到文件内容

  • 对内容进行包装，用闭包包装

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    (function(exports,require,module,__filename,__dirname){
        var circle = require('./circle.js');
        console.log('The area is ' + circle.area(4));
    });

  • 通过vm.runInThisContext（虚拟沙盒）执行

  • 获取module对象的值作为模块的返回值

模块缓存

  • 模块加载后会将返回值缓存
  • 下次加载时直接读取缓存结果，避免文件I/O和解析时间
  • 导出对象缓存在Module._cache对象上

NPM包管理器（node package manager）

包管理的一些规范

  • 一个package.json文件存在于包顶级目录下
  • 二进制文件在bin目录下
  • js代码在lib目录下
  • 文档在doc目录下
  • 单元测试在test目录下

package.json

  • main：node查找的入口文件，没有的话使用默认的index.js
  • npm scripts：常用的脚本执行的快捷方式
  • dependencies：依赖家族的五个（dependencies、devDependencies、peerDependencies、bundledDependencies、optionalDependencies）^1.2.2允许中版本和小版本的更新，~0.5.0允许小版本的更新，不接受中版本更新，*接受任意版本的更新，0.0.2只安装这个版本，不更新
  • semver version：a.b.c： a大版本（重构）b中版本（特性的增加）c小版本（bug等）
  • bin：命令名称为key，本地文件名称为value的map
  • registry：代理

npm的问题

  • 在国内的速度问题
  • 安全问题（模块删除…)
    • npm audit检测模块漏洞
    • 外部的检测服务

基于Node.js的Web开发

基础web

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const http = require('http');
const server = http.createServer((req,res) => {
    res.end('Hello World'); //拿到用户请求以后修改响应
});
server.listen(3000);

Koa

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const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
//response
app.use(ctx =>{
    ctx.body = 'Hello koa';
})
app.listen(3000);
  • 提供了middleware把逻辑进行拆分，use方法：把fn推到中间件里
  • 无规范约束，不利于团队开发，中间件繁多，质量参差不齐，选择困难。（比如逻辑分层、路由处理、数据解析校验、权限校验、session和cookie、数据库和redis、安全…

API： RESTful 接口规范

  • 每个API都对应一种资源或者资源集合
  • 使用HTTP Method来表示对资源的动作
  • 使用HTTP Status Code来表示资源操作结果

Node.js的调试

  • 日志调试（代码中console）
  • 断点调试
    • node --inspec，在chrome://inspect中可以看到项目，启动devtool
    • vscode的断点调试
    • chrome的ndb模块，可以接在任意node命令前面，代码可以实时修改

Node开发角色转换

  • 前端
    • 跟浏览器打交道，兼容性问题
    • 组件化
    • 加载速度、JS执行性能、渲染性能
    • 错误监控
    • XSS、CSRF等安全漏洞
  • 服务端
    • 数据库、Redis等周边服务
    • 性能、内存泄漏、CPU、机器管理
    • 服务监控、错误监控、流量监控、报警
    • SQL注入、目录遍历等安全漏洞