如果你有一定的前端基础,比如 html、css、JavaScript、jquery;那么,Node.js 能让你以最低的成本快速过渡成为一个全栈工程师(我称这个全栈为伪全栈,我认为的全栈也要精通数据库,不喜勿喷),从而触及后端和移动端的开发。当然,Node.js也不是万能的、也不是说学了它就可以完全取代后端的其他开发语言,它有自己的使命和擅长的应用领域。
除此之外现在非常火热的 vue.js,react.js ,等很多数据层动态交互优先选用了Node.js,一些比较流行的打包工具也是如此;综上,为你为什么要学习它又增加了一大理由。
Node.js 和传统的后端语言(比如php、JAVA等)相比,各有优缺点,各自擅长领域和侧重点不同,因此,各有千秋、各有需求市场。Node.js 让我们进行后端开发多了一种便捷的手段。所以大家也不要总说哪些语言是最好的,各有各的使命,嘿嘿。
例如,当在访问数据库取得数据的时候,需要一段时间。在传统的单线程处理机制中,在执行了访问数据库代码之后,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阻塞了代码的执行,极大地降低了程序的执行效率。
由于 Node.js 中采用了非阻塞型I/O机制,因此在执行了访问数据库的代码之后,将立即转而执行其后面的代码,把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中,从而提高了程序的执行效率。
当某个I/O执行完毕时,将以事件的形式通知执行I/O操作的线程,线程执行这个事件的回调函数。为了处理异步I/O,线程必须有事件循环,不断的检查有没有未处理的事件,依次予以处理。
阻塞模式下,一个线程只能处理一项任务,要想提高吞吐量必须通过多线程。而非阻塞模式下,一个线程永远在执行计算操作,这个线程的CPU核心利用率永远是100%。所以,这是一种特别有哲理的解决方案:与其人多,但是好多人闲着;还不如一个人玩命,往死里干活儿。
在 Java、PHP 或者 .net 等服务器端语言中,会为每一个客户端连接创建一个新的线程。而每个线程需要耗费大约2MB内存。也就是说,理论上,一个8GB内存的服务器可以同时连接的最大用户数为4000个左右。要让Web应用程序支持更多的用户,就需要增加服务器的数量,而 Web 应用程序的硬件成本当然就上升了。
Node.js不为每个客户连接创建一个新的线程,而仅仅使用一个线程。当有用户连接了,就触发一个内部事件,通过非阻塞I/O、事件驱动机制,让 Node.js 程序宏观上也是并行的。使用 Node.js ,一个8GB内存的服务器,可以同时处理超过4万用户的连接。
另外,单线程带来的好处,操作系统完全不再有线程创建、销毁的时间开销。但是单线程也有很多弊端,会在 Node.js 的弊端详细讲解,请继续看。
在 Node.js 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。在 Node.js 中,在一个时刻,只能执行一个事件回调函数,但是在执行一个事件回调函数的中途,又有其他事件产生,可以转而处理其他事件(比如,又有新用户连接了),然后返回继续执行原事件的回调函数,这种处理机制,称为“事件环”机制。
Node.js 底层是 C++(V8也是C++写的)。底层代码中,近半数都用于事件队列、回调函数队列的构建。用事件驱动来完成服务器的任务调度,这是鬼才才能想到的。针尖上的舞蹈,用一个线程,担负起了处理非常多的任务的使命。
注意这里的事件循环,也可以说是 Node.js 的一个精髓所在,下面引用一段 Node.js 官网的内容
┌───────────────────────────┐
┌─>│ timers │
│ └─────────────┬─────────────┘
│ ┌─────────────┴─────────────┐
│ │ pending callbacks │
│ └─────────────┬─────────────┘
│ ┌─────────────┴─────────────┐
│ │ idle, prepare │
│ └─────────────┬─────────────┘ ┌───────────────┐
│ ┌─────────────┴─────────────┐ │ incoming: │
│ │ poll │<─────┤ connections, │
│ └─────────────┬─────────────┘ │ data, etc. │
│ ┌─────────────┴─────────────┐ └───────────────┘
│ │ check │
│ └─────────────┬─────────────┘
│ ┌─────────────┴─────────────┐
└──┤ close callbacks │
└───────────────────────────┘
引用Node官网中的一段内容:
注意:每个框将被称为事件循环的“阶段”。
每个阶段都有一个要执行的回调FIFO队列。虽然每个阶段都以其自己的方式特殊,但通常情况下,当事件循环进入给定阶段时,它将执行特定于该阶段的任何操作,然后在该阶段的队列中执行回调,直到队列耗尽或最大回调数量为止已执行。当队列耗尽或达到回调限制时,事件循环将移至下一阶段,依此类推。
关于事件循环是一个核心点,经常会被面试官考具体执行输出的问题,大家可以看我的这篇文章
起初,Node 只能在 Linux 平台上运行。后来随着 Node的发展,微软注意到了它的存在,并投入了一个团队帮助 Node 实现 Windows 平台的兼容,在v0.6.0版本发布时,Node 已经能够直接在 Window 平台运行了。 Node 是基于libuv实现跨平台的。
Node.js中有一个特点就是单线程,它带来了很多好处,但是它也有弊端,单线程弱点如下。
以上确实是Node的弊端,但是都会有一些对应的解决方案:
弊端1:解决方案
弊端2:解决方案
弊端3:解决方案
说明:child_process与cluster模块我会单独拿一篇文章来讲。
值得开心的是上面这些弊端随着Node的版本更新,和新的api模块出现,好像解决了这些弊端。
用过node的人可能第一时间就会想到debug太难了,没有stack trace,因此调试比较困难。
Node.js社区有很多包品质良莠不齐、如果你想偷懒而又刚好npm了一个有问题的包你就很麻烦,因为代码是开源的,只能自己调试了。
介绍了Node.js的特点和弊端,再说一下Node.js的应用场景。
Node.js适合用来开发什么样的应用程序呢?
善于I/O,不善于计算。因为Node.js最擅长的就是任务调度,如果你的业务有很多的 CPU 计算,实际上也相当于这个计算阻塞了这个单线程,就不太适合Node开发,但是也不是没有解决方案,只是说不太适合。
当应用程序需要处理大量并发的I/O,而在向客户端发出响应之前,应用程序内部并不需要进行非常复杂的处理的时候,Node.js非常适合。Node.js也非常适合与websocket配合,开发长连接的实时交互应用程序。
具体场景可以表现为如下:
参考文章:本文部分内容来自朴灵老师的《深入浅出Node.js》
关于 Node.js 里 ES6 Modules 的一次更新说明,总结来说:CommonJS 与 ES6 Modules 之间的关键不同在于代码什么时候知道一个模块的结构和使用它。
在这个教程中,我们会开发一个命令行应用,它可以接收一个 CSV 格式的用户信息文件,教程的内容大纲:“Hello,World”,处理命令行参数,运行时的用户输入,异步网络会话,美化控制台的输出,封装成 shell 命令,JavaScript 之外
首先你需要生成https证书,可以去付费的网站购买或者找一些免费的网站,可能会是key或者crt或者pem结尾的。不同格式之间可以通过OpenSSL转换
nodej项目在微信环境开发,nodejs的异步特效,会导致请求没有完成就执行下面的代码,出现错误。经过多方查找,可以使用async模块来异步转同步,只有前一个function执行callback,下一个才会执行。
3G的大文件分1500个2M二进度文件,通post方法发送给node服务,服务器全部接收到文件后,进组装生成你上文件。
JavaScript比C的开发门槛要低,尽管服务器端JavaScript存在已经很多年了,但是后端部分一直没有市场,JavaScript在浏览器中有广泛的事件驱动方面的应用,考虑到高性能、符合事件驱动、没有历史包袱这3个主要原因,JavaScript成为了Node的实现语言。
node.js的第一个基本论点是I / O的性能消耗是很昂贵。因此,使用当前编程技术的最大浪费来自于等待I / O完成。有几种方法可以处理性能影响
在前后端分离的开发中,通过 Restful API 进行数据交互时,如果没有对 API 进行保护,那么别人就可以很容易地获取并调用这些 API 进行操作。那么服务器端要如何进行鉴权呢?
我们经常跟Node.js打交道,即使你是一名前端开发人员 -- npm脚本,webpack配置,gulp任务,程序打包 或 运行测试等。即使你真的不需要深入理解这些任务,但有时候你会感到困惑,会因为缺少Node.js的一些核心概念而以非常奇怪的方式来编码。
运行在 Node.js 之上的 Webpack 是单线程模型的,也就是说 Webpack 需要处理的任务需要一件件挨着做,不能多个事情一起做。happypack把任务分解给多个子进程去并发的执行,子进程处理完后再把结果发送给主进程。
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