Node-跟着李南江学编程

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 的交互式解释器可以很好的调试 Javascript 代码。

开始学习 REPL

我们可以输入以下命令来启动 Node 的终端：

$ node

这时我们就可以在 > 后输入简单的表达式，并按下回车键来计算结果。

简单的表达式运算
接下来让我们在 Node.js REPL 的命令行窗口中执行简单的数学运算：

$ node

1 +4
5
5 / 2
2.5
3 * 6
18
4 - 1
3
1 + ( 2 * 3 ) - 4
3

使用变量
你可以将数据存储在变量中，并在你需要的时候使用它。

变量声明需要使用 var 关键字，如果没有使用 var 关键字变量会直接打印出来。

使用 var 关键字的变量可以使用 console.log() 来输出变量。

$ node

x = 10
10
var y = 10
undefined
x + y
20
console.log(“Hello World”)
Hello World
undefined
console.log(“www.runoob.com”)
www.runoob.com
undefined
多行表达式
Node REPL 支持输入多行表达式，这就有点类似 JavaScript。接下来让我们来执行一个 do-while 循环：

$ node

var x = 0
undefined
do {
… x++;
… console.log("x: " + x);
… } while ( x < 5 );
x: 1
x: 2
x: 3
x: 4
x: 5
undefined

… 三个点的符号是系统自动生成的，你回车换行后即可。Node 会自动检测是否为连续的表达式。

下划线()变量
你可以使用下划线()获取上一个表达式的运算结果：

$ node

var x = 10
undefined
var y = 20
undefined
x + y
30
var sum = _
undefined
console.log(sum)
30
undefined

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。

停止 REPL
前面我们已经提到按下两次 ctrl + c 键就能退出 REPL:

$ node

(^C again to quit)

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。

回调函数一般作为函数的最后一个参数出现：

function foo1(name, age, callback) { }
function foo2(value, callback1, callback2) { }
阻塞代码实例
创建一个文件 input.txt ，内容如下：

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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
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程序执行结束!
非阻塞代码实例
创建一个文件 input.txt ，内容如下：

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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!”);
以上代码执行结果如下：

$ node main.js
程序执行结束!
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.

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：

// 引入 events 模块
var events = require(‘events’);
// 创建 eventEmitter 对象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();
以下程序绑定事件处理程序：

// 绑定事件及事件的处理程序
eventEmitter.on(‘eventName’, eventHandler);
我们可以通过程序触发事件：

// 触发事件
eventEmitter.emit(‘eventName’);
实例
创建 main.js 文件，代码如下所示：

实例
// 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。");

接下来让我们执行以上代码：

$ node main.js
连接成功。
数据接收成功。
程序执行完毕。
Node 应用程序是如何工作的？
在 Node 应用程序中，执行异步操作的函数将回调函数作为最后一个参数， 回调函数接收错误对象作为第一个参数。

接下来让我们来重新看下前面的实例，创建一个 input.txt ,文件内容如下：

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创建 main.js 文件，代码如下：

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。
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