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node.js基础回顾

2018-09-19  本文已影响0人  桜花約束

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。

创建简单Node.js 应用示例
步骤一：引入 required 模块

var http = require("http");

步骤二：创建服务器

var http = require('http');
http.createServer(function (request, response) {
// 发送 HTTP 头部 
// HTTP 状态值: 200 : OK
// 内容类型: text/plain
response.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
// 发送响应数据 "Hello World"
response.end('Hello World\n');
}).listen(8888);
// 终端打印如下信息
console.log('Server running at http://127.0.0.1:8888/');

步骤三：使用 node 命令执行以上的代码：

node server.js
Server running at http://127.0.0.1:8888/

步骤四：打开浏览器访问 http://127.0.0.1:8888/，你会看到一个写着 "Hello World"的网页。


分析Node.js 的 HTTP 服务器：
  • 第一行请求（require）Node.js 自带的 http 模块，并且把它赋值给 http 变量。
  • 接下来我们调用 http 模块提供的函数： createServer 。这个函数会返回 一个对象，这个对象有一个叫做 listen 的方法，这个方法有一个数值参数， 指定这个 HTTP 服务器监听的端口号。

Node.js REPL(交互式解释器)
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。
按下两次 ctrl + c 键就能退出 REPL

Node.js 回调函数

  • 阻塞代码
    创建一个文件 input.txt ，内容自定义。
    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
    创建一个文件 input.txt ，内容自定义。
    创建 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!");

第一个实例(阻塞)在文件读取完后才执行完程序。 第二个实例（非阻塞）不需要等待文件读取完，这样就可以在读取文件时同时执行接下来的代码，大大提高了程序的性能。阻塞是按顺序执行的，而非阻塞是不需要按顺序的，所以如果需要处理回调函数的参数，我们就需要写在回调函数内。

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.


Node.js EventEmitter
EventEmitter 类
events 模块只提供了一个对象： events.EventEmitter。EventEmitter 的核心就是事件触发与事件监听器功能的封装。可以通过require("events");来访问该模块。

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

Node.js Buffer(缓冲区)
JavaScript 语言自身只有字符串数据类型，没有二进制数据类型。但在处理像TCP流或文件流时，必须使用到二进制数据。因此在 Node.js中，定义了一个 Buffer 类，该类用来创建一个专门存放二进制数据的缓存区。一个 Buffer 类似于一个整数数组，它对应于 V8 堆内存之外的一块原始内存。

Node.js Stream(流)
Stream 是一个抽象接口，Node 中有很多对象实现了这个接口。例如，对http 服务器发起请求的request 对象就是一个 Stream，还有stdout（标准输出）。Node.js，Stream 有四种流类型：
Readable - 可读操作。
Writable - 可写操作。
Duplex - 可读可写操作.
Transform - 操作被写入数据，然后读出结果。
所有的 Stream 对象都是 EventEmitter 的实例。常用的事件有：
data - 当有数据可读时触发。
end - 没有更多的数据可读时触发。
error - 在接收和写入过程中发生错误时触发。
finish - 所有数据已被写入到底层系统时触发。

Node.js模块系统
一个 Node.js 文件就是一个模块，这个文件可能是JavaScript 代码、JSON 或者编译过的C/C++ 扩展。

//hello.js 模块
function Hello() { 
    var name; 
    this.setName = function(thyName) { 
        name = thyName; 
    }; 
    this.sayHello = function() { 
        console.log('Hello ' + name); 
    }; 
}; 
module.exports = Hello;

//main.js 调用hello.js模块（hello.js和node.js是在两个不同的js文件中）
var Hello = require('./hello'); 
hello = new Hello(); 
hello.setName('BYVoid'); 
hello.sayHello();

Node.js 函数
在JavaScript中，一个函数可以作为另一个函数的参数。我们可以先定义一个函数，然后传递，也可以在传递参数的地方直接定义函数。
Node.js中函数的使用与Javascript类似。

//把 say 函数作为execute函数的第一个变量进行了传递
function say(word) {
  console.log(word);
}
function execute(someFunction, value) {
  someFunction(value);
}
execute(say, "Hello");

匿名函数
我们可以把一个函数作为变量传递。但是我们不一定要绕这个"先定义，再传递"的圈子，我们可以直接在另一个函数的括号中定义和传递这个函数：

//execute 接受第一个参数的地方直接定义了我们准备传递给 execute 的函数。用这种方式，我们甚至不用给这个函数起名字，这也是为什么它被叫做匿名函数 。 
function execute(someFunction, value) {
  someFunction(value);
}
execute(function(word){ console.log(word) }, "Hello");

函数传递是如何让HTTP服务器工作的

//我们向 createServer 函数传递了一个匿名函数。 
var http = require("http");
http.createServer(function(request, response) {
  response.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain"});
  response.write("Hello World");
  response.end();
}).listen(8888);

Node.js 全局对象
在浏览器 JavaScript 中，通常 window 是全局对象， 而 Node.js 中的全局对象是 global

  • __filename 表示当前正在执行的脚本的文件名。它将输出文件所在位置的绝对路径，且和命令行参数所指定的文件名不一定相同。
  • __dirname 表示当前执行脚本所在的目录。
  • setTimeout(cb, ms) 全局函数在指定的毫秒(ms)数后执行指定函数(cb)。：setTimeout() 只执行一次指定函数。返回一个代表定时器的句柄值。
    -clearTimeout( t ) 全局函数用于停止一个之前通过 setTimeout() 创建的定时器。 参数 t 是通过 setTimeout() 函数创建的定时器。
  • setInterval(cb, ms) 全局函数在指定的毫秒(ms)数后执行指定函数(cb)。返回一个代表定时器的句柄值。可以使用 clearInterval(t) 函数来清除定时器。setInterval() 方法会不停地调用函数，直到 clearInterval() 被调用或窗口被关闭。
  • console 用于提供控制台标准输出
  • process 是一个全局变量，即 global 对象的属性。它用于描述当前Node.js 进程状态的对象，提供了一个与操作系统的简单接口。

Node.js 常用工具

  • util.inherits(constructor, superConstructor)是一个实现对象间原型继承 的函数。仅仅继承了原型中定义的函数，而构造函数内部创造的属 性和 函数都没有继承。
  • util.inspect(object,[showHidden],[depth],[colors])是一个将任意对象转换 为字符串的方法，通常用于调试和错误输出。
  • util.isArray(object)如果给定的参数 "object" 是一个数组返回true，否则返回false。
  • util.isRegExp(object)如果给定的参数 "object" 是一个正则表达式返回true，否则返回false。
  • util.isDate(object)如果给定的参数 "object" 是一个日期返回true，否则返回false。
  • util.isError(object)如果给定的参数 "object" 是一个错误对象返回true，否则返回false。

Node.js 文件系统
异步的 fs.readFile() 和同步的 fs.readFileSync()。

  • 异步模式下打开文件：fs.open(path, flags[, mode], callback)
  • 异步模式下获取文件信息：fs.stat(path, callback)
  • 异步模式下写入文件：fs.writeFile(file, data[, options], callback)
  • 异步模式下读取文件：fs.read(fd, buffer, offset, length, position, callback)
  • 异步模式下关闭文件：fs.close(fd, callback)
  • 异步模式下截取文件：fs.ftruncate(fd, len, callback)
  • 删除文件：fs.unlink(path, callback)
  • 创建目录：fs.mkdir(path[, mode], callback)
  • 读取目录：fs.readdir(path, callback)
  • 删除目录：fs.rmdir(path, callback)

使用 Node 创建 Web 服务器

var http = require('http');
var fs = require('fs');
var url = require('url');
// 创建服务器
http.createServer( function (request, response) {  
// 解析请求，包括文件名
   var pathname = url.parse(request.url).pathname;   
   // 输出请求的文件名
   console.log("Request for " + pathname + " received.");   
   // 从文件系统中读取请求的文件内容
   fs.readFile(pathname.substr(1), function (err, data) {
      if (err) {
         console.log(err);
         // HTTP 状态码: 404 : NOT FOUND
         // Content Type: text/plain
         response.writeHead(404, {'Content-Type': 'text/html'});
      }else{             
         // HTTP 状态码: 200 : OK
         // Content Type: text/plain
         response.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});             
         // 响应文件内容
         response.write(data.toString());

index.html 文件
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>菜鸟教程(runoob.com)</title>
</head>
<body>
    <h1>我的第一个标题</h1>
    <p>我的第一个段落。</p>
</body>
</html>          
          }
          //  发送响应数据
          response.end();
       });   
    }).listen(8080);
     // 控制台会输出以下信息
    console.log('Server running at http://127.0.0.1:8080/');

使用 Node 创建 Web 客户端
Node 创建 Web 客户端需要引入 http 模块，创建 client.js 文件，代码如下所示：

var http = require('http'); 
// 用于请求的选项
var options = {
   host: 'localhost',
   port: '8080',
   path: '/index.html'  
}; 
// 处理响应的回调函数
var callback = function(response){
   // 不断更新数据
   var body = '';
   response.on('data', function(data) {
      body += data;
   });   
   response.on('end', function() {
      // 数据接收完成
      console.log(body);
   });
}
// 向服务端发送请求
var req = http.request(options, callback);
req.end();

新开一个终端，执行 client.js 文件，输出结果如下：

$ node  client.js     
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>菜鸟教程(runoob.com)</title>
</head>
<body>
    <h1>我的第一个标题</h1>
    <p>我的第一个段落。</p>
</body>
</html>
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