node入门(三)nodejs特性介绍,并实现简单的hello world

之前了解了node是什么,以及成功的安装了node环境,接下来就来了解一些node有哪些特性?并实现一个最简单的hello world.
(1)在学习node特性之前再来回顾一下node的江湖

据说node的作者Ryan Dahl起初是一个学数学的,后来走上了码农的道路,再工作两年后已然成了高性能的web服务器专家,专门为客户解决性能问题,在这期间,他尝试过用Ruby写过web服务器,但是因为Ruby的虚拟机太烂,而没有解决根本的问题,他也尝试过c语言,虽然c的性能高,但是让c来实现业务逻辑不太现实,经过这样一次次的经历,Ryan Dahl感受到了解决问题的关键 是要通过事件驱动和异步的I/O来达成目的。这时候正好v8(浏览器中用来渲染js部分)引擎来了,v8满足了他关于高性能web服务器的所有想象。因为:

  • v8没有同步的I/O流。不会出现一个同步I/O导致事件性能急剧下降。
  • v8性能足够好,远比python,ruby等语言执行快。
  • javascript的闭包特性非常的方便,比c中的回掉函数好用
    因为有了v8,node也就接重而来。node的诞生可以让js运行在服务器端的平台,也就是说可以和jsp,php等服务器端语言进行媲美了。当然和他们也有不同,nodejs不是独立的语言,不像php,jsp等,既是平台又是语言,nodejs使用js进行编程,运行在js引擎上。而且node跳过了Apach,Naginx,IIS等HTTP服务器,他自己不用建设在任何服务器软件之上,没有web容器的概念。
(2)nodejs的特性:

根据node官方文档介绍,Node.js® 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时。 Node.js 使用高效、轻量级的事件驱动、非阻塞 I/O 模型。它的包生态系统,npm,是目前世界上最大的开源库生态系统。因此可以提炼出一下特点(所谓的特点就是node是如何解决服务器高性能瓶颈问题的):

  • 单线程:
      所谓的单线程是指,nodejs不是为每一个客户的请求都创建一个单独的线程,而是仅仅使用一个线程,当有用户连接的时候就会触发一个内部事件,通过非阻塞I/O,事件驱动机制,让node程序在宏观上也是并行的(一个线程怎么能是并行的了?这就涉及到事件驱动了),不像java等服务器端语言,会为每一个客户的请求创建一个单独的线程,每个线程如果耗用2M的内存的话,理论上一个8G的内存服务器可以同时连接的最大用户数为4000个左右,要让web支持更多的用户,就需要怎见服务器的数量,这样硬件成本也就上去了。而nodejs不一样,一个8G的内服务器可以同时处理超过4万用户的连接,另外,操作系统会减少线程创建和销毁的开销。因为node的单线程也造就了node的不健壮,因为所有用户的请求都是运行在一个线程上面的,当有一个用户导致线程崩掉时其他用户也就蹦了。

  • 非阻塞I/O
      所谓的非阻塞I/O,是相对于阻塞I/O而言的,像java这样的服务端语言,当在访问数据库取得数据的时候,需要一定的时间,在传统的单线程处理机制中,在执行了访问数据库的代码之后,整个线程都将暂停下来,等待数据库返回结果才能 执行后面的代码,也就是说I/O(读取数据库)阻塞了代码的执行,极大的降低了程序的执行效率。nodejs使用的是事件回掉的机制,通过这种机制可以让I/O的操作变为非阻塞,这是因为node在执行了访问数据库的代码后,不会等待数据库返回结果,而是立即转而执行后面的代码,把数据库返回的结果的处理代码放在回掉函数中,从而提高程序的执行效率。
      阻塞模式下,一个线程只能处理一个任务,想要提高吞吐量必须使用多线程,在非阻塞模式下,一个线程永远都在执行计算操作,这个现成的CPU核心利用率永远是百分之百。所以这也是一种特别有哲理的解决方案,与其有好多人,但是多个人都闲着,不如一个人在不停的忙着。

  • 事件驱动
      在node中,客户端请求建立连接,提交数据等行为,会触发相应的事件,node中,在某一时刻 ,只能执行一个 事件回掉函数,但是在执行事件回掉的中途,可以转而处理其他 事件(比如又有新的用户连接了,他会把新的请求放入事件队列当中,然后返回执行原来事件的回掉函数),像这种事件处理机制称作为事件环机制。

(3)知道了node的江湖和特性,了解nodejs是如何进行编程的,以hello worls为例编写一个最简单的node程序

新建一个文件hello.js,内容如下:

var http = require('http')

// 创建服务器
var server = http.createServer(function (req, res) {
  // req 表示请求 res表示响应
  res.writeHead(200, {"Content-type": "text/html;charset=UTF-8"})
  res.end("hello world")
});

// 运行服务器
server.listen(3000, '127.0.0.1')  

创建好文件怎么来运行了?注意不是通过浏览器的方式,因为 nodejs是服务器的程序,写的js语句都将运行在服务器上 ,返回给客户的都是处理好的纯html。可以通过打开控制台,输入node + 文件路径名如下:

node C:\Users\Administrator\Desktop\node\hello.js

输入命令敲回车后打开浏览器在地址栏输入127.0.0.1:3000,就会看到在浏览器上出现一个hello world.
总结: 通过前面章节,已经明确了node的概念,并且创建了自己web服务。接下来的章节就来学习用node来 进行编程。

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