Node.js教程（02）｜基础知识篇（下）

Node.js 模块系统

模块系统，便于各个文件之间的相互调用。在node.js中，模块就是文件，文件也是模块，这些模块可以是js代码，也可以是JSON，还可以是经由编译过的C/C++扩展。

创建模块

Node.js 提供了 exports 和 require 两个对象，其中 exports 是模块公开的接口，require 用于从外部获取一个模块的接口，即所获取模块的 exports 对象。

如果要对外暴露属性或方法，用exports就行；要暴露对象(类似class，包含了很多属性和方法)，用module.exports。

（1）exports 导出模块

// 导出模块
exports.world = function() {
    console.log('hello world')
}
exports.world2 = function() {
    console.log('hello world 2')
}

// 导入模块
var hello = require('./hello')
hello.world()
hello.world2()

（2）module.exports 导出模块

// 导出模块
module.exports = function() {
    var name;
    this.setName = function(arg) {
        name = arg;
    };
    this.getName = function() {
        console.log('hello ' + name);
    };
}

// 导入模块
var module = require('./module');
var m = new module()
m.setName('lucy')
m.getName()

导入模块

Node.js 的require方法查找并导入模块的策略和优先级如下：由于 Node.js中存在 4类模块（原生模块和3种文件模块），尽管require方法极其简单，但是内部的加载却是十分复杂的，其加载优先级也各自不同。如下图所示：

模块加载机制和优先级

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，示例如下：

function execute(someFn, value) {
    someFn(value);
}

// 测试
function say(world) {
    console.log('hello ' + world);
}
execute(say, 'world');

// 使用匿名函数作为参数
execute(function(arg) {
    console.log('hello ' + arg);
}, 'ella');

Node.js 路由

在HTTP请求的 Request对象中，我们可以提取出 URL、GET/POST请求参数，为了实现这一功能，我们还需要使用 url、querystring 模块来帮忙。

（1）第一步，封装路由处理函数

function route(pathname) {
    console.log('the request url is ' + pathname)
}

exports.route = route

（2）第二步，封装HTTP服务器

var http = require('http');
var url = require('url');

function start(routeFn) {
    function onRequest(req, res) {
        // 使用 url模块解析 req.url
        var pathname = url.parse(req.url).pathname;
        // 执行路由函数
        routeFn(pathname);
        // res响应数据
        res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
        res.write('hello world');
        res.end();
    }
    http.createServer(onRequest).listen(8899);
    console.log('Server running at http://172.0.0.1:8899/');
}

exports.start = start

（3）第三步，创建HTTP服务器

var server= require('./start')
var router = require('./router')

server.start(router.route)

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。所有全局变量（除了global本身以外）都是global对象的属性。

在 Node.js我们可以直接访问到global的属性，而无须引用它们。

• __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。
• __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)，它只执行一次指定函数，返回一个代表定时器的句柄值。
• clearTimeout(timer)全局函数，用于停止一个之前通过setTimeout()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)。
• clearInterval(timer)全局函数，用来清除setInterval()定时器。
• console用于提供控制台的标准输出，用于向标准输出流（stdout）或标准错误流（stderr）输出字符。
• process是一个全局变量，即 global 对象的属性。它用于描述当前Node.js的进程状态，提供了一个与操作系统交互的简单接口。通常在你写本地命令行程序的时候，少不了要和它打交道。

process 对象

process对象提供了一系列有用的事件、属性和方法，可自行研究Node.js官方手册中的相关文档。

// process对象提供的 exit事件
process.on('exit', function(code) {
    setTimeout(function() {
        console.log('该代码不会执行');
    }, 0);

    console.log('退出码为：' + code);
});

// process对象提供了一系列有用的属性
console.log(process.platform)
console.log(process.version)

// process对象提供了一系列有用的方法
console.log(process.cwd())
console.log(process.memoryUsage())

image.png

Node.js 常用工具 —— util 模块

util是一个Node.js 核心模块，提供常用函数的集合，用于弥补核心JavaScript 的功能过于精简的不足。

• util.inherits(constructor, superConstructor) 用于实现对象间的原型继承。
• 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。它至少接受一个参数 object，即要转换的对象。
• util.isArray(object) 用于检测object参数是否为数组。
• util.isRegExp(object) 用于检测object参数是否是正则表达式。
• util.isDate(object) 用于检测object参数是否是Date日期对象。
• util.isError(object) 用于检测object参数是否是Error错误对象。

常用的工具模块，还有os模块、path模块、net模块、dns模块、domain模块，可自行查看node.js官方进行学习。

Node.js 文件系统 —— fs模块

Node.js 提供一组类似UNIX（POSIX）标准的文件操作API，这些API集成在fs模块中。

var fs = require('fs');

同步与异步

Node.js 文件系统（fs 模块）模块中的方法均有异步和同步版本，例如读取文件内容的函数有异步的 fs.readFile() 和同步的 fs.readFileSync()。异步的方法函数最后一个参数为回调函数，回调函数的第一个参数包含了错误信息(error)。建议大家使用异步方法，比起同步，异步方法性能更高，速度更快，而且没有阻塞。

var fs = require('fs')

// 同步读取文件
var data = fs.readFileSync('input.txt')
console.log(data.toString())

// 异步读取文件
fs.readFile('input.txt', function(err, data) {
    if (err) {
        return console.log(err)
    }
    console.log(data.toString())
})

文件操作 常用API

• fs.open(path, flags[, mode], callback) 在异步模式下打开文件.
• fs.stat(path, callback) 通过异步模式获取文件信息.
• fs.writeFile(file, data[, options], callback) 在异步模式下写入文件.
• fs.read(fd, buffer, offset, length, position, callback) 在异步模式下读取文件.
• fs.close(fd, callback) 在异步模式下关闭文件.
• fs.ftruncate(fd, len, callback) 在异步模式下截取文件.
• fs.unlink(path, callback) 删除文件.

目录操作 常用API

• fs.mkdir(path[, options], callback) 创建目录。
• fs.readdir(path, callback) 读取目录
• fs.rmdir(path, callback) 删除目录

GET/POST 请求处理

表单提交到服务器一般都使用 GET/POST 请求。下面介绍在Node.js中如何处理GET/POST请求。

GET请求处理 - 使用url模块

var http = require('http')
var url = require('url')
var util = require('util')

http.createServer(function(req, res) {
    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain; charset=utf-8'})
    // 使用url模块处理GET请求中请求参数
    var data = url.parse(req.url, true)
    console.log(data)
    res.write('网站名：' + data.host)
    res.write('\n')
    res.write('网站URL：' + data.path)
    res.end()
}).listen(8899)

console.log('服务器已启动')

POST请求处理 - 使用querystring模块

POST 请求的内容放在请求体中，http.ServerRequest 并没有一个属性代表请求体，原因是等待请求体传输可能是一件耗时的工作。比如上传文件，而很多时候我们可能并不需要理会请求体的内容，恶意的POST请求会大大消耗服务器的资源，所以 node.js 默认是不会解析请求体的，当你需要的时候，需要手动来做。

var http = require('http');
var querystring = require('querystring');
var util = require('util');
 
http.createServer(function(req, res){
    // 定义了一个post变量，用于暂存请求体的信息
    var post = '';     
 
    // 通过req的data事件监听函数，每当接受到请求体的数据，就累加到post变量中
    req.on('data', function(chunk){    
        post += chunk;
    });
 
    // 在end事件触发后，通过querystring.parse将post解析为真正的POST请求格式，然后向客户端返回。
    req.on('end', function(){    
        post = querystring.parse(post);
        res.end(util.inspect(post));
    });
}).listen(3000);

Node.js 完整教程 第02篇 结束！