NodeJS入门一

安装nodejs

https://nodejs.org/en/download/

HelloWorld

用IDE创建一个nodejs工程,编写代码运行
$console.log("hello world")

也可以进入交互模式

$node
$console.log("hello world")

Http Server

启动时

var http = require('http');
http.createServer(function (request, response) {

    console.log(request);
    // 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(8899);

// 终端打印如下信息
console.log('Server running at http://127.0.0.1:8899/');

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。

npm

npm安装

查看版本
npm -v

升级npm
sudo npm install npm -g

使用淘宝镜像
cnpm install npm -g

使用npm快速安装模块

npm install 

以下实例,我们使用 npm 命令安装常用的 Node.js web框架模块 express:

$ npm install express

安装好之后,express 包就放在了工程目录下的 node_modules 目录中,因此在代码中只需要通过 require('express') 的方式就好,无需指定第三方包路径。

var express = require('express');

npm 的包安装分为本地安装(local)、全局安装(global)两种,从敲的命令行来看,差别只是有没有-g而已,比如

npm install express          # 本地安装
npm install express -g   # 全局安装

本地安装
1. 将安装包放在 ./node_modules 下(运行 npm 命令时所在的目录),如果没有 node_modules 目录,会在当前执行 npm 命令的目录下生成 node_modules 目录。
2. 可以通过 require() 来引入本地安装的包。
全局安装
1. 将安装包放在 /usr/local 下或者你 node 的安装目录。
2. 可以直接在命令行里使用。

使用 package.json

package.json 位于模块的目录下,用于定义包的属性。接下来让我们来看下 express 包的 package.json 文件,位于 node_modules/express/package.json 内容:

先安装

$ npm install express -g
{
  "name": "express",
  "description": "Fast, unopinionated, minimalist web framework",
  "version": "4.13.3",
  "author": {
    "name": "TJ Holowaychuk",
    "email": "[email protected]"
  },
  "contributors": [
    {
      "name": "Aaron Heckmann",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Ciaran Jessup",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Douglas Christopher Wilson",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Guillermo Rauch",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Jonathan Ong",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Roman Shtylman",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "Young Jae Sim",
      "email": "[email protected]"
    }
  ],
  "license": "MIT",
  "repository": {
    "type": "git",
    "url": "git+https://github.com/strongloop/express.git"
  },
  "homepage": "http://expressjs.com/",
  "keywords": [
    "express",
    "framework",
    "sinatra",
    "web",
    "rest",
    "restful",
    "router",
    "app",
    "api"
  ],
  "dependencies": {
    "accepts": "~1.2.12",
    "array-flatten": "1.1.1",
    "content-disposition": "0.5.0",
    "content-type": "~1.0.1",
    "cookie": "0.1.3",
    "cookie-signature": "1.0.6",
    "debug": "~2.2.0",
    "depd": "~1.0.1",
    "escape-html": "1.0.2",
    "etag": "~1.7.0",
    "finalhandler": "0.4.0",
    "fresh": "0.3.0",
    "merge-descriptors": "1.0.0",
    "methods": "~1.1.1",
    "on-finished": "~2.3.0",
    "parseurl": "~1.3.0",
    "path-to-regexp": "0.1.7",
    "proxy-addr": "~1.0.8",
    "qs": "4.0.0",
    "range-parser": "~1.0.2",
    "send": "0.13.0",
    "serve-static": "~1.10.0",
    "type-is": "~1.6.6",
    "utils-merge": "1.0.0",
    "vary": "~1.0.1"
  },
  "devDependencies": {
    "after": "0.8.1",
    "ejs": "2.3.3",
    "istanbul": "0.3.17",
    "marked": "0.3.5",
    "mocha": "2.2.5",
    "should": "7.0.2",
    "supertest": "1.0.1",
    "body-parser": "~1.13.3",
    "connect-redis": "~2.4.1",
    "cookie-parser": "~1.3.5",
    "cookie-session": "~1.2.0",
    "express-session": "~1.11.3",
    "jade": "~1.11.0",
    "method-override": "~2.3.5",
    "morgan": "~1.6.1",
    "multiparty": "~4.1.2",
    "vhost": "~3.0.1"
  },
  "engines": {
    "node": ">= 0.10.0"
  },
  "files": [
    "LICENSE",
    "History.md",
    "Readme.md",
    "index.js",
    "lib/"
  ],
  "scripts": {
    "test": "mocha --require test/support/env --reporter spec --bail --check-leaks test/ test/acceptance/",
    "test-ci": "istanbul cover node_modules/mocha/bin/_mocha --report lcovonly -- --require test/support/env --reporter spec --check-leaks test/ test/acceptance/",
    "test-cov": "istanbul cover node_modules/mocha/bin/_mocha -- --require test/support/env --reporter dot --check-leaks test/ test/acceptance/",
    "test-tap": "mocha --require test/support/env --reporter tap --check-leaks test/ test/acceptance/"
  },
  "gitHead": "ef7ad681b245fba023843ce94f6bcb8e275bbb8e",
  "bugs": {
    "url": "https://github.com/strongloop/express/issues"
  },
  "_id": "[email protected]",
  "_shasum": "ddb2f1fb4502bf33598d2b032b037960ca6c80a3",
  "_from": "express@*",
  "_npmVersion": "1.4.28",
  "_npmUser": {
    "name": "dougwilson",
    "email": "[email protected]"
  },
  "maintainers": [
    {
      "name": "tjholowaychuk",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "jongleberry",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "dougwilson",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "rfeng",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "aredridel",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "strongloop",
      "email": "[email protected]"
    },
    {
      "name": "defunctzombie",
      "email": "[email protected]"
    }
  ],
  "dist": {
    "shasum": "ddb2f1fb4502bf33598d2b032b037960ca6c80a3",
    "tarball": "http://registry.npmjs.org/express/-/express-4.13.3.tgz"
  },
  "directories": {},
  "_resolved": "https://registry.npmjs.org/express/-/express-4.13.3.tgz",
  "readme": "ERROR: No README data found!"
}

name - 包名。
version - 包的版本号。
description - 包的描述。
homepage - 包的官网 url 。
author - 包的作者姓名。
contributors - 包的其他贡献者姓名。
dependencies - 依赖包列表。如果依赖包没有安装,npm 会自动将依赖包安装在 node_module 目录下。
repository - 包代码存放的地方的类型,可以是 git 或 svn,git 可在 Github 上。
main - main 字段指定了程序的主入口文件,require('moduleName') 就会加载这个文件。这个字段的默认值是模块根目录下面的 index.js。
keywords - 关键字

卸载模块

我们可以使用以下命令来卸载 Node.js 模块。

$ npm uninstall express

卸载后,你可以到 /node_modules/ 目录下查看包是否还存在,或者使用以下命令查看:

$ npm ls

更新模块

我们可以使用以下命令更新模块:

$ npm update express

搜索模块

使用以下来搜索模块:

$ npm search express

创建模块

创建模块,package.json 文件是必不可少的。我们可以使用 NPM 生成 package.json 文件,生成的文件包含了基本的结果。

$ npm init
This utility will walk you through creating a package.json file.
It only covers the most common items, and tries to guess sensible defaults.

See `npm help json` for definitive documentation on these fields
and exactly what they do.

Use `npm install  --save` afterwards to install a package and
save it as a dependency in the package.json file.

Press ^C at any time to quit.
name: (node_modules) runoob                   # 模块名
version: (1.0.0) 
description: Node.js 测试模块(www.runoob.com)  # 描述
entry point: (index.js) 
test command: make test
git repository: https://github.com/runoob/runoob.git  # Github 地址
keywords: 
author: 
license: (ISC) 
About to write to ……/node_modules/package.json:      # 生成地址

{
  "name": "runoob",
  "version": "1.0.0",
  "description": "Node.js 测试模块(www.runoob.com)",
  ……
}


Is this ok? (yes) yes

以上的信息,你需要根据你自己的情况输入。在最后输入 "yes" 后会生成 package.json 文件。
接下来我们可以使用以下命令在 npm 资源库中注册用户(使用邮箱注册):

$ npm adduser
Username: mcmohd
Password:
Email: (this IS public) [email protected]

接下来我们就用以下命令来发布模块:

$ npm publish

如果你以上的步骤都操作正确,你就可以跟其他模块一样使用 npm 来安装。

版本号

使用NPM下载和发布代码时都会接触到版本号。NPM使用语义版本号来管理代码,这里简单介绍一下。
语义版本号分为X.Y.Z三位,分别代表主版本号、次版本号和补丁版本号。当代码变更时,版本号按以下原则更新。
如果只是修复bug,需要更新Z位。
如果是新增了功能,但是向下兼容,需要更新Y位。
如果有大变动,向下不兼容,需要更新X位。
版本号有了这个保证后,在申明第三方包依赖时,除了可依赖于一个固定版本号外,还可依赖于某个范围的版本号。例如"argv": "0.0.x"表示依赖于0.0.x系列的最新版argv。
NPM支持的所有版本号范围指定方式可以查看官方文档。

使用淘宝 NPM 镜像

大家都知道国内直接使用 npm 的官方镜像是非常慢的,这里推荐使用淘宝 NPM 镜像。
淘宝 NPM 镜像是一个完整 npmjs.org 镜像,你可以用此代替官方版本(只读),同步频率目前为 10分钟 一次以保证尽量与官方服务同步。
你可以使用淘宝定制的 cnpm (gzip 压缩支持) 命令行工具代替默认的 npm:

$ npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org

这样就可以使用 cnpm 命令来安装模块了:

$ cnpm install [name]

更多信息可以查阅:http://npm.taobao.org/。

Node.js REPL(交互式解释器)

Node.js REPL(Read Eval Print Loop:交互式解释器) 表示一个电脑的环境,类似 Window 系统的终端或 Unix/Linux shell,我们可以在终端中输入命令,并接收系统的响应。
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.js 回调函数

Node.js 异步编程的直接体现就是回调。
异步编程依托于回调来实现,但不能说使用了回调后程序就异步化了。
回调函数在完成任务后就会被调用,Node 使用了大量的回调函数,Node 所有 API 都支持回调函数。
例如,我们可以一边读取文件,一边执行其他命令,在文件读取完成后,我们将文件内容作为回调函数的参数返回。这样在执行代码时就没有阻塞或等待文件 I/O 操作。这就大大提高了 Node.js 的性能,可以处理大量的并发请求。

阻塞代码实例

创建一个文件 input.txt ,内容如下:
菜鸟教程官网地址:www.runoob.com
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!");

以上代码执行结果如下:
$ node main.js

菜鸟教程官网地址:www.runoob.com

程序执行结束!

非阻塞代码

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!");

以上代码执行结果如下:

$ node main.js
程序执行结束!

以上两个实例我们了解了阻塞与非阻塞调用的不同。第一个实例在文件读取完后才执行完程序。 第二个实例我们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。
因此,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。

var events = require('events');
var eventEmitter = new events.EventEmitter();

// 监听器 #1
var listener1 = function listener1() {
   console.log('监听器 listener1 执行。');
}

// 监听器 #2
var listener2 = function listener2() {
  console.log('监听器 listener2 执行。');
}

// 绑定 connection 事件,处理函数为 listener1 
eventEmitter.addListener('connection', listener1);

// 绑定 connection 事件,处理函数为 listener2
eventEmitter.on('connection', listener2);

var eventListeners = require('events').EventEmitter.listenerCount(eventEmitter,'connection');
console.log(eventListeners + " 个监听器监听连接事件。");

// 处理 connection 事件 
eventEmitter.emit('connection');

// 移除监绑定的 listener1 函数
eventEmitter.removeListener('connection', listener1);
console.log("listener1 不再受监听。");

// 触发连接事件
eventEmitter.emit('connection');

eventListeners = require('events').EventEmitter.listenerCount(eventEmitter,'connection');
console.log(eventListeners + " 个监听器监听连接事件。");

console.log("程序执行完毕。");

Node.js 事件循环

js 是单进程单线程应用程序,但是通过事件和回调支持并发,所以性能非常高。
Node.js 的每一个 API 都是异步的,并作为一个独立线程运行,使用异步函数调用,并处理并发。
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.
事件驱动程序
Node.js 使用事件驱动模型,当web server接收到请求,就把它关闭然后进行处理,然后去服务下一个web请求。
当这个请求完成,它被放回处理队列,当到达队列开头,这个结果被返回给用户。
这个模型非常高效可扩展性非常强,因为webserver一直接受请求而不等待任何读写操作。(这也被称之为非阻塞式IO或者事件驱动IO)
在事件驱动模型中,会生成一个主循环来监听事件,当检测到事件时触发回调函数。

整个事件驱动的流程就是这么实现的,非常简洁。有点类似于观察者模式,事件相当于一个主题(Subject),而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。
Node.js 有多个内置的事件,我们可以通过引入 events 模块,并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件,如下实例:

NodeJS入门一_第1张图片
Event Emitter

整个事件驱动的流程就是这么实现的,非常简洁。有点类似于观察者模式,事件相当于一个主题(Subject),而所有注册到这个事件上的处理函数相当于观察者(Observer)。
Node.js 有多个内置的事件,我们可以通过引入 events 模块,并通过实例化 EventEmitter 类来绑定和监听事件,如下实例:

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

// 绑定事件及事件的处理程序
eventEmitter.on('eventName', eventHandler);
//  通过程序触发事件
eventEmitter.emit('eventName');

demo

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

// 创建事件处理程序
var connectHandler = function connected() {
   console.log('连接成功。');
  
   // 触发 data_received 事件 
   eventEmitter.emit('data_received');
}

// 绑定 connection 事件处理程序
eventEmitter.on('connection', connectHandler);
 
// 使用匿名函数绑定 data_received 事件
eventEmitter.on('data_received', function(){
   console.log('数据接收成功。');
});

// 触发 connection 事件 
eventEmitter.emit('connection');

console.log("程序执行完毕。");

再看看nodejs是如何执行的

还是上面读取文件的例子

var fs = require("fs");

fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
   if (err){
      console.log(err.stack);
      return;
   }
   console.log(data.toString());
});
console.log("程序执行完毕");

以上程序中 fs.readFile() 是异步函数用于读取文件。 如果在读取文件过程中发生错误,错误 err 对象就会输出错误信息。
如果没发生错误,readFile 跳过 err 对象的输出,文件内容就通过回调函数输出。
执行以上代码,执行结果如下:

程序执行完毕

接下来我们删除 input.txt 文件,执行结果如下所示:

程序执行完毕
Error: ENOENT, open 'input.txt'

因为文件 input.txt 不存在,所以输出了错误信息。

Node.js 模块

为了让Node.js的文件可以相互调用,Node.js提供了一个简单的模块系统。
模块是Node.js 应用程序的基本组成部分,文件和模块是一一对应的。换言之,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。

创建模块hello.js如下

exports.world = function() {
    console.log('Hello World!!!!');
}

引用模块

var hello = require('./hello');
hello.world();

在以上示例中,hello.js 通过 exports 对象把 world 作为模块的访问接口,在 main.js 中通过 require('./hello') 加载这个模块,然后就可以直接访 问 hello.js 中 exports 对象的成员函数了。

有时候我们只是想把一个对象封装到模块中,格式如下:

module.exports = function() {
  // ...
}

如下

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

调用如下

var Hello = require('./hello2');
hello = new Hello();
hello.setName("myname")
hello.sayHello();

模块接口的唯一变化是使用 module.exports = Hello 代替了exports.world = function(){}。 在外部引用该模块时,其接口对象就是要输出的 Hello 对象本身,而不是原先的 exports。

服务端的模块放在哪里

也许你已经注意到,我们已经在代码中使用了模块了。像这样:

var http = require("http");

...

http.createServer(...);

Node.js中自带了一个叫做"http"的模块,我们在我们的代码中请求它并把返回值赋给一个本地变量。
这把我们的本地变量变成了一个拥有所有 http 模块所提供的公共方法的对象。
Node.js 的 require方法中的文件查找策略如下:
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:

NodeJS入门一_第2张图片
文件加载过程

从文件模块缓存中加载
尽管原生模块与文件模块的优先级不同,但是都会优先于从文件模块的缓存中加载已经存在的模块。
从原生模块加载
原生模块的优先级仅次于文件模块缓存的优先级。require方法在解析文件名之后,优先检查模块是否在原生模块列表中。以http模块为例,尽管在目录下存在一个http/http.js/http.node/http.json文件,require("http")都不会从这些文件中加载,而是从原生模块中加载。
原生模块也有一个缓存区,同样也是优先从缓存区加载。如果缓存区没有被加载过,则调用原生模块的加载方式进行加载和执行。
从文件加载
当文件模块缓存中不存在,而且不是原生模块的时候,Node.js会解析require方法传入的参数,并从文件系统中加载实际的文件,加载过程中的包装和编译细节在前一节中已经介绍过,这里我们将详细描述查找文件模块的过程,其中,也有一些细节值得知晓。
require方法接受以下几种参数的传递:

http、fs、path等,原生模块。
./mod或../mod,相对路径的文件模块。
/pathtomodule/mod,绝对路径的文件模块。
mod,非原生模块的文件模块。
在路径 Y 下执行 require(X) 语句执行顺序:

在路径 Y 下执行 require(X) 语句执行顺序:

1. 如果 X 是内置模块
   a. 返回内置模块
   b. 停止执行
2. 如果 X 以 '/' 开头
   a. 设置 Y 为文件根路径
3. 如果 X 以 './' 或 '/' or '../' 开头
   a. LOAD_AS_FILE(Y + X)
   b. LOAD_AS_DIRECTORY(Y + X)
4. LOAD_NODE_MODULES(X, dirname(Y))
5. 抛出异常 "not found"

LOAD_AS_FILE(X)
1. 如果 X 是一个文件, 将 X 作为 JavaScript 文本载入并停止执行。
2. 如果 X.js 是一个文件, 将 X.js 作为 JavaScript 文本载入并停止执行。
3. 如果 X.json 是一个文件, 解析 X.json 为 JavaScript 对象并停止执行。
4. 如果 X.node 是一个文件, 将 X.node 作为二进制插件载入并停止执行。

LOAD_INDEX(X)
1. 如果 X/index.js 是一个文件,  将 X/index.js 作为 JavaScript 文本载入并停止执行。
2. 如果 X/index.json 是一个文件, 解析 X/index.json 为 JavaScript 对象并停止执行。
3. 如果 X/index.node 是一个文件,  将 X/index.node 作为二进制插件载入并停止执行。

LOAD_AS_DIRECTORY(X)
1. 如果 X/package.json 是一个文件,
   a. 解析 X/package.json, 并查找 "main" 字段。
   b. let M = X + (json main 字段)
   c. LOAD_AS_FILE(M)
   d. LOAD_INDEX(M)
2. LOAD_INDEX(X)

LOAD_NODE_MODULES(X, START)
1. let DIRS=NODE_MODULES_PATHS(START)
2. for each DIR in DIRS:
   a. LOAD_AS_FILE(DIR/X)
   b. LOAD_AS_DIRECTORY(DIR/X)

NODE_MODULES_PATHS(START)
1. let PARTS = path split(START)
2. let I = count of PARTS - 1
3. let DIRS = []
4. while I >= 0,
   a. if PARTS[I] = "node_modules" CONTINUE
   b. DIR = path join(PARTS[0 .. I] + "node_modules")
   c. DIRS = DIRS + DIR
   d. let I = I - 1
5. return DIRS

Node.js 函数

function say(word) {
  console.log(word);
}

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

execute(say, "Hello");

以上代码中,我们把 say 函数作为execute函数的第一个变量进行了传递。
say 就变成了execute 中的本地变量 someFunction ,execute可以通过调用 someFunction() (带括号的形式)来使用 say 函数。
当然,因为 say 有一个变量, execute 在调用 someFunction 时可以传递这样一个变量。

也可以采用匿名函数的写法,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:

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

execute(function(word){ console.log(word) }, "Hello");

参考
http://www.runoob.com/nodejs/nodejs-tutorial.html

你可能感兴趣的:(NodeJS入门一)