node.js 初体验

node.js 初体验

2011-10-31 22:56 by 聂微东, 174545 阅读, 118 评论, 收藏, 编辑

PS: ~ 此篇文章的进阶内容在为《Nodejs初阶之express》

　　~ 2014/09/24 更新《Express 4.X 启航指南》

　　欢迎阅读和评论:)

 

　　最近写的文章收到许多朋友的反馈，感谢大家的支持和建议，让我对坚持写博客充满热情，一个月一篇文章确实有点少，所以以后尽力多做分享，做好的分享，希望能对朋友们有用。

　　到新公司的这段时间学到了很多新东西，有好多东西需要去总结去探索，不过事情得一件一件来，今天咱们先从Node开始。注：以后出现的Node即node.js。

先搞点前戏热热场 - 为什么写这篇文章：

　　1.前段时间单位有新项目启动，服务端要做的工作不多也不算麻烦，就是处理一些中间层的服务，而且我们团队里面个个都会JavaScript，领导就决定试试服务器端的JavaScript，结果本人有幸被派去研究了几天Node，怀着鸡冻的心情开始了node.js的篇章，这篇文章也就是为这几天研究的总结。

　　2.一个JavaScript工程师如果没听过node.js那么我想你是不是错过了什么，每个优秀的前端工程师都有必要去了解后台处理流程，那么如果又能从JavaScript出发，岂不是一件很美妙的事么。

　　3.互联网的火热使得JavaScript风光无限，且服务端的JavaScript也并不是什么新技术了，相关的框架也有不少，只是node.js的成功让他爆发式的出现在我们的视线中，让很多前端工程师看到了从前端写到后端的另一种实现希望。注：node.js 是一个允许开发人员使用 JavaScript 语言编写服务器端代码的框架。

　　4.今年8月曾在某大公司最后一轮(第五轮)的面试被问到Node.js的问题，相对应的回答那是相当之糟糕，结果怎样你们懂的，感觉这个问题是导致没有通过的关键点之一...那家公司是我在读大学的时候就无比向往的公司，现在回想起那次经历和过程，谈不上惋惜，毕竟我真的尽力了 - 其实这篇文章更多的也是为了完成自己一个小小的心结...好吧，又扯远了。

　　5.欢迎各种转载，不过请注明出处，谢谢。

 

Node是个啥？

　　写个东西还是尽量面面俱到吧，所以有关基本概念的东西我也从网上选择性的拿了些下来，有些地方针对自己的理解有所改动，对这些概念性的东西有过了解的可选择跳过这段。

　　1.Node 是一个服务器端 JavaScript 解释器，可是真的以为JavaScript不错的同学学习Node就能轻松拿下，那么你就错了，总结：水深不深我还不知道，不过确实不浅。

　　2.Node 的目标是帮助程序员构建高度可伸缩的应用程序，编写能够处理数万条同时连接到一个物理机的连接代码。处理高并发和异步I/O是Node受到开发人员的关注的原因之一。

　　3.Node 本身运行Google V8 JavaScript引擎，所以速度和性能非常好，看chrome就知道，而且Node对其封装的同时还改进了其处理二进制数据的能力。因此，Node不仅仅简单的使用了V8，还对其进行了优化，使其在各种环境下更加给力。（什么是V8 JavaScript 引擎？请“百度知道”）

　　4.第三方的扩展和模块在Node的使用中起到重要的作用。下面也会介绍下载npm，npm就是模块的管理工具，用它安装各种 Node 的软件包(如express，redis等)并发布自己为Node写的软件包 。

 

安装Node

　　在这简单说说在window7和linux两种环境下安装Node。安装的时候一定要注意Python的版本，多次因为Python版本的问题安装失败，建议2.6+的版本，低版本会出现Node安装错误，查询Python版本可在终端中输入：pyhton -v 

　　1.先介绍linux下的安装吧，Node在Linux环境下的安装和使用都非常方便，建议在Linux下运行Node，^_^...我使用的是Ubuntu11.04

　　　a.安装依赖包：50-100kb/s大概每个包一分钟就能下载安装完成

　　sudo apt-get install g++ curl libssl-dev apache2-utils 
　　sudo apt-get install git-core

　　　b.在终端一步步运行一下命令：

　　git clone git://github.com/joyent/node.git   
　　cd node
　　./configure
　　make   
　　sudo make install

　　安装顺利的话到这一步Node就算安装成功了，2M的网络用了共计12分钟。

　　注：如果不用git下载也可以直接下载源码，不过这样下载安装需要注意Node版本问题。使用git下载安装是最方便的，所以推荐之。

 

　　2.在Windows下使用Cygwin安装Node，这个方式不太推荐，因为真的需要较长时间和较好的人品。我的系统是 win7旗舰版

　　Cygwin是一个在windows平台上运行的unix模拟环境，下载地址：http://cygwin.com/setup.exe。

　　下载好Cygwin后开始安装，步骤：

　　　a.选择下载的来源 - Install from Internet

　　　b.选择下载安装的根目录

　　　c.选择下载文件所存放的目录

　　　d.选择连接的方式

　　　e.选择下载的网站 - http://mirrors.163.com/cygwin

　　　f.麻烦就麻烦在这步，考验人品的时候到了。需要的下载安装时间不确定，反正需要比较长的时间(超过20分钟)，偶尔会出现安装失败的情况。单击一下各个程序包前面的旋转箭头图标选择你想要的版本，选中时会出现了"x"号表示已经选中了该程序包。选择需要下载的程序包：

　　Devel包：
　　　　gcc-g++: C++ compiler
　　　　gcc-mingw-g++: Mingw32 support headers and libraries for GCC C++
　　　　gcc4-g++: G++ subpackage
　　　　git: Fast Version Control System – core files
　　　　make: The GNU version of the ‘make’ utility
　　　　openssl-devel: The OpenSSL development environment
　　　　pkg-config: A utility used to retrieve information about installed libraries
　　　　zlib-devel: The zlib compression/decompression library (development)
　　Editor包：vim: Vi IMproved – enhanced vi editor
　　Python包：把Default切换成install状态即可
　　Web包：
　　　　wget: Utility to retrieve files from the WWW via HTTP and FTP
　　　　curl: Multi-protocol file transfer command-line tool

　　上个截图，以下载zlib-devel为例：

　　　　

　　其上几步走完才算把环境搭建完成，可是现在还没有到安装Node，还需要在Cywgin的ASH模式下执行rebaseall，步骤如下：

　　　a. cmd命令行

　　　b. 进入cygwin安装目录下的bin子目录

　　　c. 运行ash进入shell模式

　　　d. ./rebaseall -v

　　　e. 没有错误就关闭命令行窗口
　　好了，现在到下载安装Node了，启动Cygwin.exe后输入：

　　$ wget http://nodejs.org/dist/node-v0.4.12.tar.gz
　　$ tar xf node-v0.4.12.tar.gz
　　$ cd node-v0.4.12
　　$ ./configure
　　$ make
　　$ make install

 

　　3.直接下载node.exe文件

　　nodejs.org下载较慢所以我在网盘上传了一个，下载地址：http://www.everbox.com/f/VhyL6EiGF5Lm3ZSRx85caFDIA5

　　听说有不太稳定的问题，不过你假如只是想先在windows下了解Node，个人感觉这个方法比你装个Cygwin好很多。

 

　　注：原本不太想写安装Node这段，可是为了这篇文章的全面性还是写了，没想到一写就是那么长一段了...茶几了

 

“Hello World” - 为什么每次见到这句心情都会小激动，不解...

　　首先，创建个hello.js的文件，在文件中copy如下代码：

　　var http = require('http');
　　http.createServer(function (req, res) {
　　  res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
 　　 res.end('Hello World\n');
　　}).listen(1337, "127.0.0.1");
　　console.log('Server running at http://127.0.0.1:1337/');

　　代码逻辑：

　　　a. 全局方法require()是用来导入模块的，一般直接把 require() 方法的返回值赋值给一个变量，在 JavaScript 代码中直接使用此变量即可 。require("http") 就是加载系统预置的 http 模块

　　　b. http.createServer 是模块的方法，目的就是创建并返回一个新的web server对象，并且给服务绑定一个回调，用以处理请求。

　　　c. 通过 http.listen() 方法就可以让该 HTTP 服务器在特定端口监听。

　　　d. console.log就不用多说了，了解firebug的都应该知道，Node实现了这个方法。

　　　　注： 想了解具体细节请查看文档 cnodejs.org/cman/all.html#http.createServer

　　接着运行Node服务器，执行hello.js代码，成功启动会看见console.log()中的文本。有图有真相：

　　

　　

 

npm的下载和使用

　　除Node本身提供的API外，现在有不少第三方模块可极大的提高开发效率，npm就是Node的软件包管理器，可以用它安装所需软件包并发布自己为nodejs写的软件包。官网地址：npmjs.org

　　安装只需要在终端写入一行代码：　　　　

　　curl http://npmjs.org/install.sh | sh

　　npm安装node扩展包同样是一行代码：　　

　　npm install <包名>　　　　//例：npm install express

　　注：如果安装模块的过程中报域名错误的话，请清空缓存 >npm cache clean 或重启计算机即可。

　　

理解Node的模块概念

　　在Node中，不同的功能组件被划分成不同的模块。应用可以根据自己的需要来选择使用合适的模块。每个模块都会暴露一些公共的方法或属性。模块的使用者直接使用这些方法或属性即可，对于内部的实现细节就可以不用了解。除了Node本身提供的API外，开发人员也可以利用这个机制来将应用拆分成多个模块，以提高代码的可复用性。

　　1.如何使用模块？

　　在Node中使用模块是非常方便的，在 JavaScript 代码中可以直接使用全局函数 require() 来加载一个模块。

　　在刚刚”Hello World"的例子中，require("http") 可以加载系统预置的 http 模块；模块名称以 "./" 开始的，如 require("./myModule.js") 用来加载与当前 JavaScript 文件同一目录下的 myModule.js 模块。

　　2.自己如何开发模块？

　　刚刚介绍使用require()导入模块的时候，模块名称以 "./" 开始的这种，就是自己开发的模块文件。需要注意的就是JS文件的系统路径。

　　代码中封装了模块的内部处理逻辑，一个模块一般都会暴露一些公开的方法或属性给其他的人使用。模块的内部代码需要把这些方法或属性给暴露出来。

　　3.来一套简单的例子。先创建一个模块文件如myModule.js，就一行代码

　　console.log('Hi Darren.')

　　然后创建一个test.js文件，导入这个JS文件，执行node看到结果

　　现在Node社区中已有不少第三方的模块，希望能有更多人通过学习Node，加入到这个大家庭中，为Node社区来添砖加瓦。先谢谢之，咱们继续。　　

　　4.来一个深点的例子。这个例子中将会针对 私有和共有 进行介绍。先创建一个myModule.js，代码如下：

　　var name = "Darren";
　　this.location = "Beijing";
　　this.showLog = function(){
　　    console.log('Hi Darren.')
　　};

　　代码中出现了三种类型，分别是： 私用属性，共有属性和共有方法，再创建一个test.js，执行Node

　　结果高亮的地方很清楚的告诉我们，私有方法我们在模块以外是取不到的，所以是undefined。共有属性和共有方法的声明需要在前面加上 this 关键字。

 

Node能做什么和它的优势

　　Node核心思想：　　1.非阻塞；　　2.单线程；　　3.事件驱动。

　　在目前的web应用中，客户端和服务器端之间有些交互可以认为是基于事件的，那么AJAX就是页面及时响应的关键。每次发送一个请求时（不管请求的数据多么小），都会在网络里走一个来回。服务器必须针对这个请求作出响应，通常是开辟一个新的进程。那么越多用户访问这个页面，所发起的请求个数就会越来越多，就会出现内存溢出、逻辑交错带来的冲突、网络瘫痪、系统崩溃这些问题。

　　Node的目标是提供一种构建可伸缩的网络应用的方案，在hello world例子中，服务器可以同时处理很多客户端连接。

　　Node和操作系统有一种约定，如果创建了新的链接，操作系统就将通知Node，然后进入休眠。如果有人创建了新的链接，那么它（Node）执行一个回调，每一个链接只占用了非常小的（内存）堆栈开销。　　　 

　　举一个简单的异步调用的例子，把test.js和myMydule.js准备好了，^_^。把以下代码拷贝到test.js中并执行：

　　var fs = require('fs');
　　fs.readFile('./myModule.js', function (err, data) {
　　　　if (err) throw err;
　　　　console.log('successfully');
　　});
　　console.log('async');

　　所谓的异步，大家应该都能想得到运行时会先打先显示"async"，再显示"successfully"。

　　Node是无阻塞的，新请求到达服务器时，不需要为这个请求单独作什么事情。Node仅仅是在那里等待请求的发生，有请求就处理请求。

　　Node更擅长处理体积小的请求以及基于事件的I/O。

　　Node不仅仅是做一个Web服务的框架，它可以做更多，比如它可以做Socket服务，可以做比方说基于文件的，然后基于像一些比方说可以有子进程，然后内部的，它是一个很完整的事件机制，包括一些异步非注射的解决方案，而不仅仅局限在网络一层。同时它可能，即使作为一个Web服务来说，它也提供了更多可以深入这个服务内核、核心的一些功能，比方说Node使用的Http Agent，这块就是它可以更深入这个服务内核来去做一些功能。

 

Node事件流概念

　　因为Node 采用的是事件驱动的模式，其中的很多模块都会产生各种不同的事件，可由模块来添加事件处理方法，所有能够产生事件的对象都是事件模块中的 EventEmitter 类的实例。代码是全世界通用的语言，所以我们还是用代码说话：

　　var events = require("events"); 
　　var emitter = new events.EventEmitter(); 
　　emitter.on("myEvent", function(msg) { 
　　　　console.log(msg); 
　　}); 
　　emitter.emit("myEvent", "Hello World.");

　　简单的分析这段：

　　　1. 使用require()方法添加了events模块并把返回值赋给了一个变量

　　　2. new events.EventEmitter()这句创建了一个事件触发器，也就是所谓的事件模块中的 EventEmitter 类的实例

　　　3. on(event, listener)用来为某个事件 event 添加事件处理方法监听器

　　　4. emit(event, [arg1], [arg2], [...]) 方法用来产生事件。以提供的参数作为监听器函数的参数，顺序执行监听器列表中的每个监听器函数。

 

　　EventEmitter 类中的方法都与事件的产生和处理相关：

　　　1. addListener(event, listener) 和 on(event, listener) 这两个方法都是将一个监听器添加到指定事件的监听器数组的末尾

　　　2. once(event, listener) 这个方法为事件为添加一次性的监听器。该监听器在事件第一次触发时执行，过后将被移除

　　　3. removeListener(event, listener) 该方法用来将监听器从指定事件的监听器数组中移除出去

　　　4. emit(event, [arg1], [arg2], [...]) 刚刚提到过了。

　　在Node中，存在各式各样不同的数据流，Stream（流）是一个由不同对象实现的抽象接口。例如请求HTTP服务器的request是一个流，类似于stdout（标准输出）；包括文件系统、HTTP 请求和响应、以及 TCP/UDP 连接等。流可以是可读的，可写的，或者既可读又可写。所有流都是EventEmitter的实例，因此可以产生各种不同的事件。

　　可读流主要会产生以下事件：

• data   当读取到流中的数据时，此事件被触发
• end   当流中没有数据可读时，此事件被触发
• error   当读取数据出现错误时，此事件被触发
• close   当流被关闭时，，此事件被触发，可是并不是所有流都会触发这个事件。（例如，一个连接进入的HTTP request流就不会触发'close'事件。）

　　还有一种比较特殊的 fd 事件，当在流中接收到一个文件描述符时触发此事件。只有UNIX流支持这个功能，其他类型的流均不会触发此事件。

　　相关详细文档：http://cnodejs.org/cman/all.html#events_

 

强大的File System 文件系统模块

　　Node 中的 fs 模块用来对本地文件系统进行操作。文件的I/O是由标准POSIX函数封装而成。需要使用require('fs')访问这个模块。所有的方法都提供了异步和同步两种方式。

　　fs 模块中提供的方法可以用来执行基本的文件操作，包括读、写、重命名、创建和删除目录以及获取文件元数据等。每个操作文件的方法都有同步和异步两个版本。

　　异步操作的版本都会使用一个回调方法作为最后一个参数。当操作完成的时候，该回调方法会被调用。而回调方法的第一个参数总是保留为操作时可能出现的异常。如果操作正确成功，则第一个参数的值是 null 或 undefined 。

　　同步操作的版本的方法名称则是在对应的异步方法之后加上一个 Sync 作为后缀。比如异步的 rename() 方法的同步版本是 renameSync() 。下面列出来了 fs 模块中的一些常用方法，都只介绍异步操作的版本。

　　test.js和myModule.js文件准备好了木？把下面这段代码copy到test.js中执行一次

　　var fs = require('fs');
　　fs.unlink('./myModule.js', function (err) {
　　　　if (err) throw err;
　　　　console.log('successfully deleted myModule.js');
　　});

　　如果没有报error，那么myModule.js就被删除了，就是这么简单

　　

　　这只是一个简单的例子，感兴趣的话自己去多多尝试，实践出真理。由于篇幅原因就不多举例了。^_^

 

学习Node的总结：

　　1.对于一个linux的命令和shell知识几乎为零的我来说，这段时间又学到了不少关于linux知识；vim真是一个强大的编辑器，不用鼠标的感觉真的很好；而且有一点对我来说很重要，在linux下编程很cool，尤其是在团队中都是使用windows的，装装更健康^_^。

　　2.理解了服务端JavaScript的一个成功框架-Node，以及它的一些优势和使用的方式，这篇文章就是最好的总结，当然，这只会是一个开始。

　　3.对于没有进入那么梦想的公司其实是有那么点遗憾，不过生活就应该要这样，有波折有起伏，这正是我需要并且期待的...那么新的生活还是要继续，做自己的舵手，把握好自己的方向，过去的就让它过去吧。

 

一些想对大伙说的话：

　　1. 在这我得打击一部分人的积极性。假如你对后台技术不够了解或者没接触过服务端语言，不知道I/O这些知识，没有后台处理流程这种概念，那么......Node并不是一门适合入门的服务端技术。为什么这么说：

　　　a.重点就是中文实例少，文章少，想系统的学习会比较麻烦，所以在使用过程中总有一种不成熟的感觉，当然主要还是因为我对它不熟悉所造成的。国内使用Node的公司确实不多，当然国外还是有不少了，从cnodejs.org截了一个图：

　　　　

　　　b.对没有经验的朋友来说node其实并不好上手，从最简单“Hello world”就可以看出来(各种运行环境和安装细节的了解都得费点功夫)，不要以jQuery库为比较，所处理的事物不同，学习的成本也不同 - 所以不太建议作为新手入门的服务端技术，如果想学习一门服务端语言PHP和Python都是不错的选择，因为：书多 例子多 框架多 上手简单 容易理解 搭建方便...

　　　c.以上都是我个人善意的建议，由于水平有限，请大家多多指教，希望嘴下留情。

　　2. 关于Node的书写规范和具体技巧本人就不献丑了，自己写Node的代码也不多，不过面向对象的编程思想在哪都是好使的。

　　3. 希望这篇文章能对大家学习Node有用，如果觉得这文章也算用心，请劳驾点右下角的推荐。

 

 推荐几个学习Node的网址：
　　http://nodejs.org/ 　　

　　http://cnodejs.org/ 　　由淘宝人建立的社区，内有Node中文文档

　　http://www.oschina.net/p/nodejs/

　　http://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-nodejs/index.html

　　注：最终领导决定放弃Node而使用Python，可是这不会影响我对Node的喜爱。我说过，这篇文章只会是一个开始。