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邂逅Node.js开发

总结

1.1. 对Node的认识

1.1.1. Node的概念理解

1.1.2. Node和浏览器区别

1.1.3. Node的架构图

1.2. Node的应用场景(自己总结)

1.3. Node的安装

1.3.1. 安装Node的LTS版本

1.3.2. Node的版本管理工具nvm(了解)

1.4. Node的输入和输出

  • 输出: console.log
  • 输入: node aaa.js 参数
    • process.argv

1.5. Node的全局对象

1.5.1. 特殊的全局对象

  • __dirname
  • __filename
  • exports/require/module.exports

1.5.2. 其他的全局对象

  • process
  • console
  • 定时器
    • setTimeout
    • setInterval
    • setImmediate
    • process.next
  • global
    • 和window的区别
    • globalThis

Node.js是什么

  • 官方对Node.js 的定义:
    • Node.js是一个基于V8 JavaScript 引擎的JavaScript 运行时环境。

  • 也就是说Node.js 基于V8引擎来执行JavaScript 的代码,但是不仅仅只有V8引擎:
    • 前面我们知道V8可以嵌入到任何 C ++应用程序中,无论是 Chrome还是Node.js ,事实上都是 嵌入了 V8引擎来执行 JavaScript代码;
    • 但是在Chrome 浏览器中,还需要解析、渲染HTML 、CSS等相关渲染引擎,另外还需要提供支持浏览器操作的 API、浏览器 自己的事件循环等;
    • 另外,在Node.js 中我们也需要进行一些额外的操作,比如 文件系统读/写、网络IO 、加密、压缩解压文件 等操作;

浏览器和Node.js 架构区别

  • 我们可以简单理解规划出 Node.js和浏览器的差异:

Node.js架构

  • 我们来看一个单独的Node.js 的架构图:

    • 我们编写的JavaScript 代码会经过V8 引擎,再通过Node.js 的Bindings ,将任务放到Libuv 的事件循环中;
  • libuv(Unicorn Velociraptor— 独角伶盗龙)是使用 C语言编写的库;

    • libuv提供了事件循环、文件系统读写、网络IO 、线程池等等内;

Node.js的应用场景

  • Node.js的快速发展也让企业对Node.js技术越来越重视,在前端招聘中通常会对Node.js有一定的要求,特别对于高级前端开发工程师, Node.js更是必不可少的技能:

  • 应用一:目前前端开发的库都是以node 包的形式进行管理;
  • 应用二:npm 、yarn 、pnpm 工具成为前端开发使用最多的工具;
  • 应用三:越来越多的公司使用Node.js 作为web 服务器开发、中间件、代理服务器;
  • 应用四:大量项目需要借助Node.js 完成前后端渲染的同构应用;
  • 应用五:资深前端工程师需要为项目编写脚本工具(前端工程师编写脚本通常会使用JavaScript,而不是Python或者shell );
  • 应用六:很多企业在使用Electron 来开发桌面应用程序;

Node的安装

  • Node.js是在2009年诞生的,目前最新的版本是分别是LTS 16.15.1以及Current 18.4.0:

    • LTS版本:(Long- term support, 长期支持)相对稳定一些,推荐线上环境使用该版本;

    • Current版本:最新的Node 版本,包含很多新特性;

  • 这些我们选择什么版本呢?

    • 如果你是学习使用,可以选择current 版本;
    • 如果你是公司开发,建议选择LTS 版本(面向工作,选择LTS 版本);
  • Node的安装方式有很多:

    • 可以借助于一些操作系统上的软件管理工具,比如Mac上的homebrew ,Linux 上的yum、dnf 等;
    • 也可以直接下载对应的安装包下载安装;
  • 我们选择下载安装,下载自己操作系统的安装包直接安装就可以了:

    • window选择. msi安装包,Mac选择.pkg 安装包,Linux 会在后续部署中讲解;
    • 安装过程中会配置环境变量(让我们可以在命令行使用);
    • 并且会安装npm ( Node Package Manager)工具;

Node的版本工具

  • 在实际开发学习中,我们只需要使用一个Node版本来开发或者学习即可。

  • 但是,如果你希望通过可以快速更新或切换多个版本时,可以借助于一些工具:

    • nvm:Node Version Manager;
    • n:Interactively Manage Your Node.js Versions (交互式管理你的Node.js 版本)
  • 问题:这两个工具都不支持window

    • n:n is not supported natively on Windows.
    • nvm:nvm does not support Windows
  • Window的同学怎么办?

    • 针对nvm,在GitHub 上有提供对应的window 版本: https://github.com/coreybutler/nvm-windows
    • 通过 nvm install latest 安装最新的node 版本
    • 通过 nvm list 展示目前安装的所有版本
    • 通过 nvm use 切换版本

版本管理工具:n

  • 安装n:直接使用npm 安装即可

  • 安装最新的lts版本:
    • 前面添加的sudo 是权限问题;
    • 可以两个版本都安装,之后我们可以通过n 快速在两个版本间切换;

JavaScript代码执行

  • 如果我们编写一个js文件,里面存放JavaScript
  • 目前我们知道有两种方式可以执行:
    • 将代码交给浏览器执行;
    • 将代码载入到node 环境中执行;

代码,如何来执行它呢?

  • 如果我们希望把代码交给浏览器执行:

    • 需要通过让浏览器加载、解析html 代码,所以我们需要创建一个html 文件;
    • 在html 中通过script 标签,引入js文件;
    • 当浏览器遇到script 标签时,就会根据src 加载、执行 JavaScript代码;
  • 如果我们希望把js文件交给node 执行:

    • 首先电脑上需要安装Node.js 环境,安装过程中会自动配置环境变量;
    • 可以通过终端命令node js文件的方式来载入和执行对应的js文件;

Node的REPL

  • 什么是REPL 呢?感觉挺高大上

  • REPLRead -Eval-Print Loop的简称,翻译为“读取 -求值- 输出”循环

    • REPL是一个简单的、交互式的编程环境;
  • 事实上,我们浏览器的console就可以看成一个 REPL。

  • Node也给我们提供了一个REPL环境,我们可以在其中演练简单的代码

Node程序传递参数

  • 正常情况下执行一个node程序,直接跟上我们对应的文件即可:

    • node index.js
  • 但是,在某些情况下执行 node程序的过程中,我们可能希望给node传递一些参数:

    • node index.js env=development coderwhy
  • 如果我们这样来使用程序,就意味着我们需要在程序中获取到传递的参数:

    • 获取参数其实是在process 的内置对象 中的;
    • 如果我们直接打印这个内置对象 ,它里面包含特别的信息:
    • 其他的一些信息,比如版本、操作系统 等大家可以自行查看,后面用到一些其他的我们还会提到;
  • 现在,我们先找到其中的 argv属性:

    • 我们发现它是一个数组,里面包含了我们需要的参数;

为什么叫argv 呢?

  • 你可能有个疑问,为什么叫argv 呢?

  • 在C/C++程序中的main 函数中,实际上可以获取到两个参数:

    • argc:argument counter 的缩写,传递参数的个数;
    • argv:argument vector (向量、矢量)的缩写,传入的具体参数。
    • vector翻译过来是矢量的意思,在程序中表示的是一种数据结构。
    • 在C++、Java 中都有这种数据结构,是一种数组结构;
    • 在JavaScript 中也是一个数组,里面存储一些参数信息;
  • 我们可以在代码中,将这些参数信息遍历出来,使用:

Node的输出

  • console.log

    • 最常用的输入内容的方式:console.log
  • console.clear

    • 清空控制台:console.clear
  • console.trace

    • 打印函数的调用栈:console.trace
  • 还有一些其他的方法,其他的一些console方法,可以自己在下面学习研究一下。

  • https://nodejs.org/dist/latest-v16.x/docs/api/console.html

// 1.输出的内容
console.log("Hello World")

const num1 = 100
const num2 = 200

console.log(num1 + num2)


// 2.给程序输入内容
// node ./webpack.config.js env=development
const arg1 = process.argv[2]
const arg2 = process.argv[3]

console.log(arg1, arg2)

setTimeout(() => {
// console.clear()
console.trace()
}, 3000);


常见的全局对象

  • Node中给我们提供了一些全局对象,方便我们进行一些操作:
  • 这些全局对象,我们并不需要从一开始全部一个个学习;
    • 某些全局对象并不常用;
    • 某些全局对象我们会在后续学习中讲到 ;
    • 比如module 、exports 、require() 会在模块化中讲到;
    • 比如Buffer 后续会专门讲到;

特殊的全局对象

  • 为什么我称之为特殊的全局对象呢?

    • 这些全局对象实际上是模块中的变量,只是 每个模块都有,看来 像是全局变量;
    • 在命令行交互中是不可以使用的;
    • 包括:__dirname 、__filename 、exports 、module 、require()
  • __dirname:获取当前文件所在的路径:

    • 注意:不包括后面的文件名
  • __filename:获取当前文件所在的路径和文件名称:

    • 注意:包括后面的文件名称

常见的全局对象

  • process对象:process提供了 Node进程中相关的信息 :

    • 比如Node 的运行环境、参数信息等;
    • 后面在项目中,我也会讲解,如何将一些环境变量读取到 process 的 env 中;
  • console对象:提供了简单的调试控制台,在前面讲解输入内容时已经学习过了。

  • 定时器函数:在Node 中使用定时器有好几种方式:

    • setTimeout(callback, delay[, ...args]):callback 在delay 毫秒后执行一次;

    • setInterval(callback, delay[, ...args]):callback 每delay 毫秒重复执行一次;

    • setImmediate(callback[, ...args]):callbackI / O事件后的回调的“立即”执行;

      • 这里先不展开讨论它和setTimeout(callback, 0) 之间的区别;
      • 因为它涉及到事件循环的阶段问题,我会在后续详细讲解事件循环相关的知识;
    • process.nextTick(callback[, ...args]):添加到下一次tick 队列中;

      • 具体的讲解,也放到事件循环中说明;
    // console.log(window)

    // 1.类似于window的全局对象
    // console.log(global)


    // 2.特殊的全局对象
    // __dirname当前的文件所在的目录结构(重要)
    // console.log(__dirname)
    // __filename当前目录+文件名称
    // console.log(__filename)


    // 3.模块化时具体学习(重要)
    // console.log(module)
    // console.log(exports)
    // console.log(require)


    // 4.常见的全局对象(了解)
    // console.log(process)
    // console.log(process.argv)


    // 5.定时器方法
    // setTimeout(() => {
    // console.log("setTimeout")
    // }, 2000);
    // setInterval(() => {
    // console.log("setInterval")
    // }, 3000)

    // 额外补充: Immediate: 立即/立刻
    setImmediate(() => {
    console.log("setImmediate")
    })

    // 额外执行函数
    process.nextTick(() => {
    console.log("nextTick")
    })


    // 6.全局对象
    console.log(global)
    console.log(globalThis)
    console.log(global === globalThis)


global对象

  • global是一个全局对象,事实上前端我们提到的process 、console 、setTimeout等都有被放到global 中:

    • 我们之前讲过:在新的标准中还有一个 globalThis,也是指向全局对象的;
  • 类似于浏览器中的window ;

global和window 的区别

  • 在浏览器中,全局变量都是在window上的,比如有document 、setInterval 、setTimeout、alert 、console 等等

  • 在Node中,我们也有一个global 属性,并且看起来它里面有很多其他对象。

  • 但是在浏览器中执行的JavaScript 代码,如果我们在顶级范围内通过var 定义的一个属性,默认会被添加到window对象上:

  • 但是在node中,我们通过var 定义一个变量,它只是在当前模块中有一个变量,不会放到全局中:

作业

说说Node是什么?和浏览器有什么区别和关系?