重学node

1】浏览器引擎

浏览器内核

就是指的:排版引擎(页面渲染引擎)。

  • Gecko:早期网景、火狐使用。
  • Trident:微软开发,IE4~11浏览器,但是Edge转向Blink。
  • Webkit:苹果基于KHTML开发、开源。用于Safari、谷歌之前也使用。
  • Blink:是Webkit的一个分支,Google开发,目前用于谷歌、Edge、Opera等。

JavaScript引擎

职责:JS是高级语言------>汇编语言------->机器语言----->cpu执行

  • SpiderMonkey
  • Chakra
  • JavaScriptCore:webkit
  • V8:google

2】node版本管理

  • nvm:官方提供
  • n:TJ大神提,供交互式的版本管理(推荐)

n

#安装最新的lts版本
n lts
#安装最新的current版本(支持更多语法)
n latest
#安装指定版本
n 12.18.1

3】REPL

REPL(Read-Eval-Print Loop)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。(相当于浏览器的console控制台)

直接在终端输入:node回车进入。

全局对象区别:

浏览器中是有window、document等全局对象的,而node中则没有,而是有global、process等全局对象

4】node命令行传参

获取参数:process.argv

  • argc:argument counter的缩写(传入的具体参数)
  • argv:argument vector的缩写(传递参数的个数)
    • vector 翻译过来是矢量的意思,在程序中表示一直数据结构。
    • JS中是一种数组结构,里面存储一些参数信息。
//index.js
console.log(process.argv)

1、当我们直接 node index.js 回车执行

//打印出内容:
[
  '/usr/local/bin/node',//node的全局绝对路径
  '/Users/mac/Desktop/react_project/NodeRestudy/index.js'//index.js的绝对路径
]

2、当我们传递参数 node index.js env=production platform=ios author=rayhomie 回车执行

//打印出内容:
[
  '/usr/local/bin/node',//node的全局绝对路径
  '/Users/mac/Desktop/react_project/NodeRestudy/node命令行传参.js',//index.js的绝对路径
  'env=production',//接收的参数
  'platform=ios',//接收的参数
  'author=rayhomie'//接收的参数
]

5】常见的全局对象

1、特殊全局对象

  • 这些特殊全局对象实际上是模块中的变量,只是每个模块有,看起来像是全局变量
  • 在命令行交互中不可以使用
  • 包括:__dirname__filenameexportsmodulerequire()
//index.js
console.log(__dirname)
console.log(__filename)
/*
/Users/mac/Desktop/react_project/NodeRestudy
/Users/mac/Desktop/react_project/NodeRestudy/特殊全局对象.js
*/

2、常见全局对象

  • process对象:提供Node进程相关的信息
    • 比如Node的运行环境、参数信息等
    • 还可以将环境变量读取到process的env中
  • console对象
  • 定时器函数
    • setTimeout:在n毫秒后执行一次
    • setInterval:每n毫秒重复执行一次
    • setImmediate:I/O事件后的回调“立即”执行
    • process.nextTick:添加到下一次tick队列中;
  • global对象:所有东西都放在了global对象上(类似浏览器的window对象)

6】模块化

JavaScript被称之为披着C语言外衣的Lisp。(函数式编程)

但是早期JS还是存在很多缺陷:

  • 比如var定义的变量作用域问题
  • 比如JS的面向对象并不能像常规面向对象语言一样使用class
  • 比如JS没有模块化

模块化规范:AMD、CMD、CommonJS(CJS)、ES Module(ESM)

  • 规范都该包含的功能:模块本身可以导出暴露的属性,模块又可以导入自己需要的属性。

CommonJS

  • Node是CommonJS在服务器端一个具有代表性的实现
  • Browserify是CommonJS在浏览器中的一种实现
  • webpack打包工具内部对CommonJS的实现(还有各种模块规范实现)

Node中对CommonJS进行了实现和支持:

  • 在Node中每一个js文件是都是一个单独的模块
  • 在模块中CJS规范的核心变量exportsmodule.exportsrequire
    • exportsmodule.exports负责对模块中的内容进行导出
    • require函数可以导入其他模块(自定义模块,系统模块,第三方库模块)中的内容。

浅拷贝

//------------------- CJS/module1.js -------------
let name = 'rayhomie'

let age = 20

const person = {
     
  name: 'rayhomie',
  age: 20
}

function modify(newName, newAge) {
     
  name = newName
  age = newAge
  person.name = newName
  person.age = newAge
}

setTimeout(() => {
     
  console.log(name, age);//leihao 30
}, 1000)

/*
//使用exports导出
exports.name = name
exports.age = age
exports.person = person
exports.modify = modify
*/

//使用module.exports导出
module.exports = {
      name, age, person, modify }

//----------------- CJS/main.js -----------------
const module1 = require('./module1.js')
//实际上是浅拷贝拷贝了一份module1.js模块对象
console.log(module1);
/*
{
  name: 'rayhomie',
  age: 20,
  person: { name: 'rayhomie', age: 20 },
  modify: [Function: modify]
}
*/
module1.modify('leihao', 30)
console.log(module1);
/*
{
  name: 'rayhomie',
  age: 20,
  person: { name: 'leihao', age: 30 },
  modify: [Function: modify]
}
*/
/*
//module1.js中的setTimeout打印:
leihao 30
*/

理解:默认情况下模块的exports变量指向一个空对象,require()执行返回的是exports变量指向的对象。我们导出的操作是exports.key=valuemodule.exports={...},这样对对象设置属性也就是:将要暴露的属性浅拷贝到exports指向的对象上。所以CJS是导出其实是浅拷贝模块

重学node_第1张图片

module.exports和exports有什么区别?

通过维基百科中对CommonJS的规范的解析:

  • CJS中是没有module.exports的概念的
  • 但是为了实现模块的导出,Node中使用的是Module的类,每一个模块都是Module的一个实例(new Module()),也就是每一个文件都是一个module实例。
  • 所以在Node中真正用于导出的其实不是exports,而是module.exports
  • 其实直接使用exports导出,node内部也是通过module.exports来实现的

因为源码里面做了一件事情:在当前模块最顶层执行module.exports=exports

//------------ CJS/module2.js -------------------
let name = 'rayhomie'

exports.name = name

console.log(exports, module.exports, exports === module.exports);
//{ name: 'rayhomie' } { name: 'rayhomie' } true

//------------- CJS/module3.js --------------------
let name = 'rayhomie'

module.exports ={
      name }

console.log(exports, module.exports);
//{} { name: 'rayhomie' }

require的查找规则

常见:require(X)

  • 情况一:X是一个核心模块,比如path、http
    • 直接返回核心模块,并停止查找
  • 情况二:X是以./..//(根目录)开头的
    • 将X当做一个文件在对应的本地目录下查找
      • 如果有后缀名,按照后缀名的格式查找对应文件
      • 如果没有后缀名,会按照以下顺序:XX.jsX.jsonX.node的顺序查找
    • 如果没有找到对应文件,则将X作为一个目录
      • 查找该目录下的index文件:X/index.jsX/index.jsonX/index.node
    • 如果还没有找到,那么就报错:not found
  • 情况三:直接是一个X(没有路径),并且X不是一个核心模块
    • 在当前文件夹下的node_modules文件夹下面查找
    • 如果没有,则递归依次向上层查找,直到/node_modules根目录下(全局依赖)
    • 如果还没有找到,那么报错:not found

模块加载过程

  • 模块在被第一次引入时,模块中的js代码会被运行一次
  • 模块多次引入时,会缓存,最终只加载(运行)一次
    • Module实例上面有一个loaded属性,用于标记是否被加载过。
  • 加载过程是深度优先算法DFS。
  • 加载过程是同步的,会阻塞代码执行

AMD

  • Asynchronous Module Definition(异步模块定义)
  • 它采用的是异步异步加载模块(加载的时候不影响后面代码的运行)

规范这是定义代码应该如何去编写,只有有了具体的实现才能被应用:

  • AMD的实现比较常用的库是 require.js 和 curl.js

require.js的使用:


<script src="./lib/require.js" data-main="./index.js" >script>

//------------ index.js --------------
//入口用于声明配置管理模块
(function () {
     
  //require是外部require.js加载的全局变量
  require.config({
     //需要配置
    baseUrl: '',
    paths: {
     //模块名与路径的映射(不加后缀名)
      "module1": "./modules/module1",
      "module2": "./modules/module2"
    }
  })

  //加载module2.js中的代码
  require(['module2'], function (module2) {
     
    console.log(module2);
  })
})()

//------------ ./modules/module1.js --------------
//每个模块需要使用define来定义
define(function () {
     
  const name = 'rayhomie'
  const age = 20
  const sayHello = (name) => {
     
    console.log('你好' + name)
  }

  return {
     //暴露给外部
    name,
    age,
    sayHello
  }
})

//------------ ./modules/module2.js --------------
//每个模块需要使用define来定义
define([
  'module1'//依赖的模块
], function (module1) {
     //使用参数来接收导入的变量
  console.log(module1.name)
  console.log(module1.age)
  module1.sayHello('leihao')
  return {
     }
})

CMD

  • Common Module Definition(通用模块定义)
  • 它采用了异步加载模块,吸取了Commonjs的写法简便的优点。
  • (加载的时候不影响后面代码的运行)
  • CMD规范的实现,比较常用的库是:Sea.js
 
<script src="./lib/sea.js">script>
<script>
  //直接使用脚本的主入口(区别于AMD,主入口中不需要配置管理各个模块)。
  seajs.use('./index.js')
script>
//------------ index.js --------------
define(function (require, exports, module) {
     
  //和Commonjs规范差不多的导出导入
  const {
      name, age, sayHello } = require('./modules/module1.js')
  console.log(name);
  console.log(age);
  sayHello('leihao')
})
//------------ ./modules/module1.js --------------
define(function (require, exports, module) {
     
  const name = 'rayhomie'
  const age = 20
  const sayHello = function (name) {
     
    console.log('你好', name);
  }
  //和Commonjs规范差不多的导出导入
  module.exports = {
      name, age, sayHello }
})

ES Module

  • 它使用了 import 和 export 关键字(并不是函数和对象,需要js引擎解析)
  • 它采用了编译期的静态分析,并且也加入了动态引用的方式
  • ESM由js引擎解析,在解析时已经确定了模块的依赖关系(在转换成AST之前),所以导入必须写在模块最前面。但ESM还提供了import()的运行时环境。
    • parse->ast->bytecode->runtime
  • ESM将自动采用严格模式:use strict
浏览器上使用
 <script src="./index.js" type="module">script>
//------------ index.js --------------console.log(111)

报错问题:直接在浏览器打开index.html本地文件,会报跨域错误,由于浏览器的安全限制,不支持module以file的协议引入。解决办法是把index.html放在服务器上面,然后浏览器去请求。(VScode中可以安装Live Server插件,然后打开)

重学node_第2张图片

重学node_第3张图片

导出方式
  • 方式一:导出变量export const x
//------------ ./modules/module1.js --------------
export const name = 'rayhomie'
export const age = 20
export const sayHello = function (name) {
     
  console.log('你好', name);
}
//------------ index.js --------------
//分别导入变量
import {
      name, age, sayHello } from './modules/module1.js';
//分别导入变量并起别名
import {
      name as Name, age as Age, sayHello as SayHello } from './modules/module1.js';
//分别导入全部变量放在一个对象中并起别名
import * as module1 from './modules/module1.js';

  • 方式二:导出变量列表export { x, y, z }
//------------ ./modules/module1.js --------------
const name = 'rayhomie'
const age = 20
const sayHello = function (name) {
     
  console.log('你好', name);
}
export {
      name, age, sayHello }//导出的不是对象,只是语法(放置要导出的变量的引用列表)
//------------ index.js --------------
import {
      name, age, sayHello } from './modules/module1.js';
console.log(name, age);
sayHello('leihao')
  • 方式三:给变量起别名export { x as X, y as Y, z as Z }
//------------ ./modules/module1.js --------------
const name = 'rayhomie'
const age = 20
const sayHello = function (name) {
     
  console.log('你好', name);
}
export {
      name as Name, age as Age, sayHello as SayHello}
//------------ index.js --------------
import {
      Name, Age, SayHello } from './modules/module1.js';
console.log(Name, Age);
SayHello('leihao')
  • 方式四:默认导出(不需要变量名字)export default { xxx, yyy, zzz }
//------------ ./modules/module1.js --------------
const name = 'rayhomie'
const age = 20
const sayHello = function (name) {
     
  console.log('你好', name);
}
export default {
      name, age, sayHello }
//------------ index.js --------------
import module1 from './modules/module1.js';
const {
      name, age, sayHello } = module1
console.log(name, age);
sayHello('leihao')
  • 方式五:导入+导出的语法export { * as module1 } from './modules/module1.js'

一般用于封装库的时候,将所有接口放在一个文件中暴露

//------------ ./modules/module1.js --------------
const name = 'rayhomie'
const age = 20
const sayHello = function (name) {
     
  console.log('你好', name);
}
export {
      name, age, sayHello }
//------------ index.js --------------
//先导入全部变量,再导出
export {
      * as module1 } from './modules/module1.js'
import函数

parse->ast->bytecode->runtime

ESM由js引擎解析,在解析时已经确定了模块的依赖关系(在转换成AST之前),所以导入必须写在模块最前面。但ESM还提供了import()的运行时环境(异步加载)。(浏览器环境没有require()来加载模块,因为不支持CommonJS)

//------------ index.js --------------
let flag = true;
if (flag) {
     //运行时环境
  const promise = import('./modules/module1.js')
  //返回promise
  promise.then((res) => {
     
    console.log(res);
  })
}

在webpack中使用ESM规范的import()会将该文件进行单独打包,用于动态加载。

打包工具和浏览器环境的ESM区别

webpack、rollup等模块化打包工具,只是实现了ESM规范,然后帮我们把代码解析转化模块化打包,打包出来的代码是常规浏览器都支持运行的代码(不需要浏览器再去解析一次,直接到浏览器运行代码即可)。需要跟浏览器环境的ESM做区别,浏览器环境的ESM代码是由JS引擎去解析并执行

浏览器ESM加载过程
  • 浏览器ESM加载js文件的过程是编译(解析)时加载的,并且是异步的。

    • import不能和运行时相关的内容放在一起使用:from后面的路径不能动态获取;不能建import放在条件语句中;

    • 异步:体现在在script标签中设置了type='module',那么这个srcipt脚本就是异步的就不会阻塞其他的脚本内容加载。相当于默认加了一个async属性。

    • <script src="./index.js" type="module">script> <script src="./react.js">script><script>console.log('hello')script>
      
  • ESM通过export导出的是变量本身的引用(无论 基本 还是 引用 类型变量,都可以实时的获取到修改后的值,区别于CommonJS)

    • //------------ ./modules/module1.js --------------
      let name = 'rayhomie'
      
      setTimeout(() => {
               
        name = 'leihao'
      }, 500)
      
      //CommonJS导出的是对象,所以基本类型就无法获取到变化之后的值。
      export {
                name }//记住导出的不是对象,而是一种语法!!!
      
      
      //------------ index.js --------------
      import {
                name } from './modules/module1.js';
      console.log(name);
      setTimeout(() => {
               
      	console.log(name);
      }, 1000)
      
      //结果:立即输出rayhomie,一秒后输出leihao。
      

ESM做了基本数据的实时绑定:(导入的基本数据类型值不能修改,但是引用数据类型可以修改它的属性

重学node_第4张图片

在node中使用ESM

node的JS引擎也是本身有ES module的实现,但是默认是使用的CommonJS模块,我们需要以下操作,才可以让nodeJS引擎去解析ES module的模块代码。

  1. 在package.json中设置type:module
  2. 或者使用.mjs作为拓展名,node才会把他当成ES的模块。
CJS和ESM交互
  • 通常情况下,CommonJS不能加载ES module
    • CJS是同步执行加载,但ESM必须经过静态分析,才可以执行。
    • Node中不支持
    • webpack等打包工具,可以支持。
  • 多数情况下,ES module可以加载CommonJS
    • ES module在加载CommonJS时,会将其module.exports导出的内容作为export default导出方式来使用
    • 这个依然要看具体的规范实现,比如webpack中是支持的,Node最新的Current版本也是支持的
//Node v16.1.0
//------------ ./modules/module.js --------------
const name = 'rayhomie'
const age = 20

module.exports = {
      name, age }//CommonJS导出

//------------ index.mjs --------------
import module2 from './modules/module2.js';//ES module导入

console.log(module2);//{ name: 'rayhomie', age: 20 }

7】常见内置模块

path模块

①路径拼接
  • path.resolve
  • path.join

区别:resolve会判断我们拼接的路径字符串第一个参数中,是否有以/./../开头的路径

  1. /:如果以/开头则直接拼接
  2. 无/./:如果是以./开头,则是从电脑根路径开始cd拼接(没有/也会被当成./,比如:'user/mac'等价于'./user/mac'
  3. ../:如果以../开头也是从电脑根路径开始cd拼接,但是需要cd到上一层目录
//记住下面的这三个拼接是一样的:
path.resolve(__dirname,'index.js')// /Users/mac/index.js
path.join(__dirname,'index.js')// /Users/mac/index.js
path.join(__dirname,'/index.js')// /Users/mac/index.js
//但是下面这个不一样:
path.resolve(__dirname,'/index.js')// /index.js

写一个resolve方法:

const resolve = dir => path.resolve(__dirname, dir)
console.log(resolve('src'));///Users/mac/src

//webpack中就使用这样的方式起别名:
{
     
  alias:{
     
    "@":resolve("src"),
    "components":resolve("src/components")
  }
}
②获取路径信息
  • path.dirname:文件夹路径
  • path.basename:文件名
  • path.extname:后缀名

fs模块

①同步操作②异步回调③异步promises

const fs = require('fs')

const filePath = './text.txt'

//同步操作
const syncFile = fs.readFileSync(filePath)
console.log(syncFile);

//异步回调
fs.readFile(filePath, (err, data) => {
     
  if (err) {
     
    console.log(err);
    return;
  }
  console.log('读取的内容是:', data)//默认是读取到十六进制的buffer类型
  console.log(data.toString())//Buffer转成String类型
})

//使用promises
const promisesFile = fs.promises.readFile(filePath)
promisesFile.then(data => console.log(data))

events模块

基本使用
const EventEmitter = require('events')

//1.创建发射器实例
const emitter = new EventEmitter()

//2.监听某个事件
//on是addListener的简写
emitter.on('eventname', (...args) => {
     
  console.log('监听到了eventname事件第1次', ...args);
})
emitter.addListener('eventname', (...args) => {
     
  console.log('监听到了eventname事件第2次', ...args);
})

//3.触发事件
emitter.emit('eventname','rayhomie','leihao')


/*
打印结果:
监听到了eventname事件第1次 rayhomie leihao
监听到了eventname事件第2次 rayhomie leihao
*/
不常用
const EventEmitter = require('events')const emitter = new EventEmitter()emitter.on('tap', (...args) => {
       console.log('监听到了tap', ...args);})emitter.on('click', (...args) => {
       console.log('监听到了click', ...args);})console.log(emitter.eventNames());// [ 'tap', 'click' ]console.log(emitter.listenerCount('tap'));// 1console.log(emitter.listeners('click'));// [ [Function (anonymous)] ]

8】Npm包管理

package.json

必填写的属性:name、version

  • name是项目的名称

  • version是的当前项目的版本号

  • private记录当前的项目是否私有

  • description是描述信息

  • author是作者相关信息

  • license是开源协议

  • main属性(在webpack中这个mian字段没有用,因为入口交给webpack去打包了,而且这个main定义的入口只遵循CommonJS规范不支持tree-shaking

    //别人使用我们的包时,require时就会到node_modules下的包里面找main入口文件去加载。
    const rayhomieui=require('rayhomieui')
    
  • module属性不是npm官方的字段(webpack和rollup联合推出),定义了ES module规范的入口方便tree-shaking

  • types属性是定义类型声明文件入口

  • browserslist属性:用于配置打包后的JavaScript浏览器的兼容情况,否则我们需要配置polyfills来支持语法。

依赖版本号

semver版本规范X.Y.Z:

  • X主版本号(major):兼容不了以前的版本。
  • Y次版本号(minor):向下兼容,加了新功能特性。
  • Z修订号(patch):没有新功能,只是修复之前版本的bug。

^x.y.z:表示x保持不变的,y和z永远安装最新版本。

~x.y.z:表示x和y保持不变的,z永远安装最新版本。

npm install原理

重学node_第5张图片

查看npm缓存

#获取当前的缓存文件夹npm config get cache

yarn工具

弥补npm早期的缺陷,npm5改进升级了很多。

npm i yarn -g全局安装yarn。

npx

npx是npm5.2之后自带的一个工具

作用:常用用它来调用项目中的某个模块的命令。

举例:比如我们全局安装[email protected],项目中安装[email protected]。此时我们在项目中使用命令webpack --version,使用的是全局的5.37.0。此时我们想要使用项目中的局部命令,①只能通过./node_modules/.bin/webpack --version来使用局部webpack,②在package.json中设置脚本也是使用的局部的命令,③也可通过npx webpack --version来调用局部命令。

9】手写脚手架

命令行编写

需要使用到Linux中的**shebang(hashbang)**符号#!,作用是根据环境来执行脚本。

下面这个就是在index.js文件中写了一句shebang代码,表示的是别人在运行这个脚本的时候,需要根据环境去找node可执行文件,然后找到node之后去执行index.js后面的代码内容。

#!/usr/bin/env node
console.log('hello world')

配置bin字段

在package.json中有一个bin字段,可以对当前包的终端命令行进行配置:

{
     
  "name": "lh",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "bin": {
     //配置命令行
    "lh": "index.js"//当别人安装我们的包之后,可以指向lh命令。然后就去运行index.js
  },
  "scripts": {
     
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
  },
  "author": "rayhomie <[email protected]>",
  "license": "MIT"
}

流程:但别人安装了我们的包之后可以使用我们在bin中定义的lh命令,去执行index.js文件,而且会根据文件中的shebang指令去当前环境找node,器执行文件中的脚本。

开发时link测试

我们在开发时,可以在当前包下使用npm link命令。将包链接到当前环境,然后就可以模拟用户安装了我们的包的操作,再使用我们的包了。软链接后的包可以在全局包中目录下查看npm root -g,正式发包后可以把它删除了。

此时在终端命令行使用lh命令,即可看到终端输出hello world

命令参数传递

例子,写一个lh --version查看版本号的命令。

#!/usr/bin/env node
//参数-v,--version获取版本号
process.argv.find(item => ['--version', '-V'].includes(item))
  && console.log(require('./package.json').version);

这样通过process.argv来获取参数判断显然很麻烦,所以我们可以使用一个commander库进行命令行开发更方便。

#!/usr/bin/env node
const program = require('commander')
program.version(require('./package.json').version)
program.parse(process.argv)//解析参数,--help

此时在终端输入lh --help可以解析出所有的参数。lh --version就可以显示当前版本号。

commander

#!/usr/bin/env node
const program = require('commander')
//查看版本号
program.version(require('./package.json').version)

//添加自己的options
program.option('-h --lh', 'a lh cli')
//手动设置路径,<>为可选参数
program.option('-d --dest ', 'a destination folder, example: -d /src/components')
//监听参数传递
program.on('--help', function () {
     
  console.log('监听到--help!!!');
})

//解析一定要写在参数配置的后面
program.parse(process.argv)

/*
//在program.parse后面可以获取到参数信息
const opts = program.opts()
//lh -h,打印:true
console.log(opts.lh);
//lh -d /src/components,打印:/src/components
console.log(opts.dest);
*/

//命令
program
  .command('create  [others...]')//创建命令
  .description('clone repository into a folder')//描述
  .action((project, others) => {
     //可以获取参数
  console.log(project, others);
})//触发

download-git-repo

使用这个库可以用node克隆git的仓库到本地。

promisify

在node中可以使用node提供的工具,将回调形式转成promise

const {
      promisify } = require('util')

const download = promisify(require('download-git-repo'))

download(...).then(res=>{
      }).catch(err=>{
      })

node执行终端命令

需要用到child_process模块(封装terminal.js)

//进程通信
const {
      exec, spawn } = require('child_process')

const commandSpawn = (...args) => {
     
  return new Promise((resolve, reject) => {
     
    //创建子进程,执行终端命令,并返回子进程,获取子进程信息
    const childProcess = spawn(...args)//返回值是该子进程(进行进程间通信)
    childProcess.stdout.pipe(process.stdout)//将子进程的输出流导入到当前进程的输出流中
    childProcess.stderr.pipe(process.stderr)//错误信息导入
    childProcess.on('close', () => {
     
      resolve()
    })//监听关闭
  })
}
const commandExec = (...args) => {
     
  return new Promise((resolve, reject) => {
     
    const childProcess = exec(...args)
    childProcess.stdout.pipe(process.stdout)
    childProcess.stderr.pipe(process.stderr)
    childProcess.on('close', () => {
     
      resolve()
    })
  })
}

module.exports = {
     
  commandSpawn,
  commandExec
}

进行调用执行终端命令。具体exec和spawn的参数可以在官网查看。

commandSpawn(npm, ['install', '--force'], {
      cwd: `./${
       project}` })//cwd选择执行路径

使用node修改文件内容

这里就举个栗子,修改packge.json中的name字段

const path = require('path')
//使用promisify包裹
const {
      promisify } = require('util')
const readFile = promisify(require('fs').readFile)
const writeFile = promisify(require('fs').writeFile)

async function writeProjectName(Path, name) {
     //修改package.json的name(传入的参数是项目根路径,name字段需要更改的名字)
  //读取文件
  const data = await readFile(path.join(Path, 'package.json'), 'utf8')
  const newList = {
     }//暂存新对象
  const list = JSON.parse(data)
  for (let key in list) {
     
    if (key === 'name') {
     
      newList[key] = name
      continue
    }
    newList[key] = list[key];
  }
  let newContent = JSON.stringify(newList, null, 2);
  //重写文件
  await writeFile(path.join(Path, 'package.json'), newContent, 'utf8')
}
module.exports = writeProjectName

10】Buffer

计算机中所有的内容最终都会使用二进制来表示,如文字、数字、图片、音频、视频等。

js中0x开头的都是16进制数。

使用常用场景:

  • 在node使用buffer对二进制数据进行处理。Node中可以使用sharp库,就是读取图片或者传入图片的Buffer对其再进行处理。
  • 一个保存文本的文件并不是使用utf-8进行编码的,而是使用GBK,那么我们必须读取到他们的二进制数据,再通过GBK转换成对应的文字。
  • Node中通过TCP建立长连接,TCP传输的是字节流,我们需要将数据转成字节再进行传入,并且需要知道传输字节的大小(客户端需要根据大小来判断读取多少内容)
//推荐使用Buffer.from,而不是new Buffer

const message = '你好啊'
//1.对中文使用buffer进行utf8的编码 
let utf8buffer = Buffer.from(message, 'utf8')
console.log(utf8buffer);// 
//2.toString默认对utf8解码
console.log(utf8buffer.toString());// 你好啊
console.log(utf8buffer.toString('utf16le'))// 뷤붥闥

//1.对中文使用buffer进行utf16le的编码 
let utf16lebuffer = Buffer.from(message, 'utf16le')
console.log(utf16lebuffer);// 
//2.toString对utf16le解码
console.log(utf16lebuffer.toString('utf16le'));// 你好啊

buffer的创建方式

new Buffer

Deprecated: Use Buffer.from(string[, encoding])instead.

被重声明,请使用Buffer.from

Buffer.from

//Buffer.from(string[, encoding])
const buf1 = Buffer.from('buffer');
const buf2 = Buffer.from(buf1);

buf1[0] = 0x61;

console.log(buf1.toString());
// Prints: auffer
console.log(buf2.toString());
// Prints: buffer

Buffer.alloc

//Buffer.alloc(size[,fill[,encoding]])
let buffer = Buffer.alloc(8)//给当前buffer分配8个字节内存
console.log(buffer);// 
//直接修改buffer内容
buffer[0] = 88// 十进制的88
buffer[1] = 0x88// 十六进制的88
console.log(buffer);// 

let fillbuffer= Buffer.alloc(8,'12')// 分配8字节并填充满字符串
console.log(fillbuffer);// 
console.log(fillbuffer.toString());// 12121212

Buffer和文件操作

读取文件的本质都是读取二进制数据

//文本文件处理
const fs = require('fs')

fs.readFile('./text.txt', {
      encoding: 'utf8' }, (err, data) => {
     
  console.log(data);// 雷浩
})
fs.readFile('./text.txt', (err, data) => {
     
  console.log(data);// 
  console.log(data.toString());// 雷浩
})

使用sharp处理图片文件

(它内部也是需要拿到buffer数据来处理图片)

//处理图片文件
const fs = require('fs')
//使用sharp库来处理图片数据https://github.com/lovell/sharp#documentation
const sharp = require('sharp');

//方式一:传入buffer
fs.readFile('./picture.jpg', (err, data) => {
     
  sharp(data)
    .resize(20, 20)
    .toFile('./20x20.jpg')
})
//方式二:传入路径
sharp('./picture.jpg')
  .resize(100, 100)
  .toFile('./100x100.jpg')

11】事件循环和异步IO

事件循环

  • 事实上我们把事件循环理解成我们编写的JavaScript和浏览器或者Node之间的一个桥梁。
  • 浏览器事件循环是一个我们编写的JavaScript代码和浏览器Api调用(setTimeout/AJAX/监听事件等)的一个桥梁,桥梁之间他们通过回调函数进行沟通。
  • Node的事件循环是一个我们编写的JavaScript代码和系统调用(fs、network)之间的一个桥梁,桥梁之间他们通过回调函数进行沟通。

进程和线程

  • 进程(process):计算机已经运行的应用程序;
  • 线程(thread):操作系统中能够运行运算调度的最小单位;
  • 进程可以看成线程的容器。

浏览器事件循环

宏任务:同步代码、timer回调、浏览器事件回调、ajax回调、DOM监听、UI Rendering

微任务:Promise的then回调、Mutation Observer API、queueMicrotask()等

宏任务执行结束完成后立即去清空微任务队列,直到微任务被清空才去执行下一轮宏任务。(只维护两个队列:消息队列和微任务队列

  • 在执行任何一个宏任务之前(不是列队,是一个宏任务),都会先去查看微任务队列中是否有任务需要执行
    • 也就是宏任务执行之前,必须保证微任务队列是空的
    • 如果不为空,那么就优先执行微任务队列中的任务(回调)
<script>
  console.log('开始')
  setTimeout(() => {
      
    console.log('结束')
  }, 0)
  new Promise((resolve, reject) => {
      
    resolve('then')
  }).then(res => console.log(res))
  for (let i = 0; i < 1000000000; i++) {
      
  }
  //顺序:开始----------->then-->结束
  //等待若干秒后才执行结束。因为timer的回调需要等待宏任务结束才执行
  //浏览器事件、ajax等和timer一样都是异步宏任务,会被加到宏任务队列
script>

题目一:

setTimeout(() => {
     
  console.log('set1');

  new Promise((resolve) => {
     
    resolve()
  }).then(() => {
     
    new Promise((resolve) => {
     
      resolve()
    }).then(() => {
     
      console.log('then4');
    })
    console.log('then2');
  })
})

new Promise((resolve) => {
     
  console.log('pr1');
  resolve()
}).then(() => {
     
  console.log('then1');
})

setTimeout(() => {
     
  console.log('set2');
})

console.log(2);

queueMicrotask(() => {
     
  console.log('queueMicrotask1');
})

new Promise((resolve) => {
     
  resolve()
}).then(() => {
     
  console.log('then3');
})

//答案:
/*
pr1
2
then1
queueMicrotask1
then3
set1
then2
then4
set2
*/

重学node_第6张图片

题目二:

async function async1() {
     
  console.log('async1 start');
  await async2();
  console.log('async1 end');
}

async function async2() {
     
  console.log('async2');
}

console.log('script start');

setTimeout(() => {
     
  console.log('setTimeout')
}, 0)

async1()

new Promise((resolve) => {
     
  console.log('promise1');
  resolve()
}).then(() => {
     
  console.log('promise2');
})

console.log('script end');

//答案:
/*
script start
async1 start
async2
promise1
script end
async1 end
promise2
setTimeout
*/

重学node_第7张图片

await async2()可以看做成new Promise(resolve=>{ async2() .. })

await下面的代码就是认为是then回调函数中的代码

Node事件循环

node架构分析

浏览器中的EventLoop是根据HTML5规范来实现的,不同的浏览器可能会有不同的实现,而Node中是由libuv实现的。

  • libuv中主要维护了一个EventLoop和worker threads(线程池),libuv是一个多平台的专注于异步IO的库。libuv采用的是非阻塞异步IO的调用方式
  • Event Loop负责调用系统的一些其他操作:文件的IO、Network、child-process等

重学node_第8张图片

阻塞IO和非阻塞IO

操作系统通常提供了两种调用方式:阻塞式调用非阻塞式调用

  • 阻塞式调用:调用结果返回之前,当前线程处于阻塞态(阻塞态CPU是不会分配时间片的)调用线程只有在得到调用结果之后才会继续执行
  • 非阻塞式调用:调用执行之后,当前线程不会停止执行,只需要过一段时间来检查一下有没有结果返回即可(轮询操作:需要知道是否系统调用完成)

开发中的很多耗时操作都是基于非阻塞式调用

  • 网络请求本身使用了Socket通信,而Socket本身提供了select模型,可以进行非阻塞式的工作
  • 文件读写的IO操作,我们可以使用操作系统提供的基于事件的回调机制

如果主线程频繁的去进行轮询的工作,那么必然会大大降低性能,并且开发中我们不只是一个文件的读写,可能是多个文件,而且可能是多个功能的系统非阻塞式调用,如:网络IO、数据库IO、子进程调用等。所以libuv提供了一个线程池(thread pool):

  • 线程池会负责所有相关的操作,并且会通过轮询或者其他的方式等待结果
  • 当获取到结果时,就可以将对应的回调函数放到事件循环中(某一个事件队列
  • 事件循环就可以负责接管后续的回调工作,告知JavaScript应用程序执行对应的回调函数

阻塞和非阻塞,同步和异步的区别?

阻塞和非阻塞是对于被调用者来说的

  • 这里就是系统调用,操作系统为我们提供了阻塞调用和非阻塞调用

同步和异步是对于调用者来说的

  • 我们在程序中发起调用之后,不会进行其他任何的操作,只是等待结果,这个过程就称之为同步调用
  • 发起调用之后,并不会等待结果,继续完成其他的工作,等到有回调时再去执行,这个过程就是异步调用

重学node_第9张图片

node事件循环阶段

重学node_第10张图片

无论是我们的文件IO、数据库、网络IO、定时器、子进程,在完成对应的操作后,都会将对应的结果和回调函数放到事件循环(任务队列)中,事件循环会不断地从任务队列中取出对应的事件(回调函数)来执行。

Node中一次完整的事件循环Tick分成很多个阶段:(也就是我们注册调度任务(交给Node完成一些IO事件),Node处理完成之后,将结果以回调函数的形式返回给我们,这些回调函数按照事件循环的顺序来执行)

  • 定时器(Timers):本阶段执行已经被setTimeout()setInterval()的调度回调函数
  • 待定回调(Pending Callback):对某些系统操作(如TCP错误类型)执行回调,比如TCP连接时接收到ECONNREFUSED
  • Idle、prepare:仅系统内部使用
  • 轮询(Poll):检索新的I/O事件;执行与I/O相关的回调;(停留时间最长,希望IO的回调尽早响应)
  • 检测:setImmediate()的回调函数在这里执行
  • 关闭的回调函数:一些关闭的回调函数,如:socket.on('close',...)
宏任务微任务

Node宏任务:setTimeout、setInterval、IO事件、setImmediate、close事件;

Node微任务:Promise的then回调、queueMicrotask、process.nextTick

注意:process.nextTick是放在单独的一个队列里面存放(不和Promise.then、queueMicrotask放在一起)

Node事件循环维护的队列

微任务队列:next ticks队列、其他微任务队列(promise.then、queueMicrotask)

宏任务队列:timers队列(setTimeout、setInterval)、轮询队列(io事件)、check队列(setImmediate)、close队列(close回调)

题目一:

async function async1() {
     
  console.log('async1 start');
  await async2()
  console.log('async1 end');
}

async function async2() {
     
  console.log('async2');
}

console.log('script start');

setTimeout(() => {
     
  console.log('setTimeout0');
}, 0)

setTimeout(() => {
     
  console.log('setTimeout2');
}, 300)

setImmediate(() => console.log('setImmediate'))

process.nextTick(() => console.log('nextTick1'))

async1()

process.nextTick(() => console.log('nextTick2'))

new Promise((resolve) => {
     
  console.log('promise1');
  resolve();
  console.log('promise2');//会被同步执行
}).then(() => {
     
  console.log('promise3');
})

console.log('script end');

//答案:
/*
script start
async1 start
async2
promise1
promise2
script end
nextTick1
nextTick2
async1 end
promise3
setTimeout0
setImmediate
setTimeout2
*/

重学node_第11张图片

题目二:

setTimeout(() => {
     
  console.log('setTimeout');
}, 0)

setImmediate(()=>{
     
  console.log('setImmediate');
})

//答案:
/*
setTimeout
setImmediate
或者
setImmediate
setTimeout
*/

原因:初始化事件循环队列需要时间,timers的回调先保存到红黑树再放到timers队列中也需要时间,setImmediate的回调不需要保存直接加入到check队列几乎不耗时。

重学node_第12张图片

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