細談Node.js----個人筆記

時間 2019-11-05

原文原文鏈接

學習心得如何利用Javascript作爲服務端腳本，經過Nodejs框架web開發。Nodejs框架是基於V8的引擎，是目前速度最快的 Javascript引擎。chrome瀏覽器就基於V8，同時打開20-30個網頁都很流暢。Nodejs標準的web開發框架Express，能夠幫助咱們迅速創建web站點，比起PHP的開發效率更高，並且學習曲線更低。很是適合小型網站，個性化網站，咱們本身的新奇網站！ javascript

用Nodejs建站的經驗也是初手，和全部人同樣，我也從Web開發開始，而後到包管理，再到應用系統的開發，最後開源本身的Nodejs項目。一路走來，Nodejs已經成爲我作Web項目的標配。我很是願意把原Java、PHP的 Web系統向Nodejs遷移，由於1我的能夠很容易的完成10我的的活了。 php

Nodejs 指路 css

目錄 html

Nodejs的介紹
15個Nodejs應用場景
Nodejs學習路線圖

　1. Nodejs的介紹

　　Node.js的是創建在Chrome的JavaScript的運行時，可方便地構建快速，可擴展的網絡應用程序的平臺。Node.js使用事件驅動，非阻塞I/O模型，輕量、高效，能夠完美地處理時時數據，運行在不一樣的設備上。前端

　　. 誰在用Nodejs? java

　　從Nodejs官方網站的企業登記頁(https://github.com/joyent/node/wiki/Projects,-Applications,-and-Companies-Using-Node)，包括咱們熟知的公司有LinkedIn, Yahoo, Paypal, eBay, Walmart，Groupon 還有不少的中小型公司，國內的公司如雪球、淘寶、網易、百度等也都有不少項目運行在Node.js之上。 node

　　這些公司不只是嘗試在用，並且都在向Nodejs遷移。 mysql

　　那麼接下來，你們確定都會問爲何要是用Nodejs呢？ linux

　　. 爲何要用Nodejs? git

　　從我使用體會來講，Node有4大優點：

1. Nodejs基於Javascript語言，不用再單獨新學一門陌生的語言，從而減低了學習的門檻。同時，Javascript語言在Web前端開發中至關重要，特別HTML5的應用必需要使用，因此先後臺統一語言，不只能夠實現程序員的全棧開發，還能夠統一公共類庫，代碼標準化。單憑這一點，Nodejs就已經贏得市場的青睞了。
2. Nodejs並無從新開發運行時環境，而是選擇了目前最快的瀏覽器內核V8作爲執行引擎，保證了Nodejs的性能和穩定性。
3. Nodejs的開發很是高效，並且代碼簡單，得意於Nodejs的單線程機制。而Nodejs的另外一個特色異步編程，讓Nodejs處理IO密集型應用有了明顯的優點。我的感受，用Nodejs比Java作Web開發要高效10倍，比PHP的代碼還要簡單。
4. Nodejs的社區在壯大，不只包的數量在快速增長，並且包的質量也要明顯好於其餘語言的。不少明星級的包，都是簡單而靈巧的，爲了開發者的使用習慣而設計。我最經常使用到的工具包，如socket.io, moment.js, underscore.js, async.js, express.js, bower.js, grunt.js, forever.js…，確實在改變我之前的編程習慣。

　　固然，除了我使用Nodejs的理由，不少公司也都有本身的使用理由。

　　ebay選擇Nodejs的理由，能夠概括爲如下4點：

動態語言：開發效率很是高，並有能力構建複雜系統，如ql.io。
性能和I/O負載：Nodejs很是好的解決了IO密集的問題，經過異步IO來實現。
鏈接的內存開銷：每一個Node.js進程能夠支持超過12萬活躍的鏈接，每一個鏈接消耗大約2K的內存。
操做性：實現了Nodejs對於內存堆棧的監控系統。

　　. Nodejs不適合的領域

　　每一種語言或平臺都有不擅長領域，對於Nodejs來講最不擅長的領域在於CPU和內存的編程操做。

1. 計算密集型應用，讓Javascript和C去拼計算性能，估計是不可能贏的。
2. 內存控制，讓Javascript和Java比較複雜數據類型定義，也是很困難的。由於Javascript的面向對象是基於JSON的，而Java是直接使用內存結構。因此，經過JSON序列化和反序列的過程控制內存，Javascript就已經輸了。
3. 大內存的應用，因爲V8引擎有內存設計的限制，32位環境中最大堆是1G，64位環境中最大堆也不到2G，若是要一次讀入10G數據，對於Nodejs來講也沒法實現。
4. 靜態服務器，雖然Nodejs的優點在IO密集集應用，可是和Nginx的處理靜態資源仍是有很大的差距。
5. 不須要異步的應用：好比系統管理，自行化腳本等，仍是Python更順手，Nodejs的異步調用可能會給編程帶來一些麻煩。

　2. 15個Nodejs應用場景

　　咱們已經對Nodejs有了初步的瞭解，接下來看看Nodejs的應用場景。

　　2.1 Web開發：Express + EJS + Mongoose/MySQL

　　express 是輕量靈活的Nodejs Web應用框架，它能夠快速地搭建網站。Express框架創建在Nodejs內置的Http模塊上，並對Http模塊再包裝，從而實際Web請求處理的功能。

　　ejs是一個嵌入的Javascript模板引擎，經過編譯生成HTML的代碼。

　　mongoose 是MongoDB的對象模型工具，經過Mongoose框架，能夠進行訪問MongoDB的操做。

　　mysql 是鏈接MySQL數據庫的通訊API，能夠進行訪問MySQL的操做。

　　一般用Nodejs作Web開發，須要3個框架配合使用，就像Java中的SSH。

　　2.2 REST開發：Restify

　　restify 是一個基於Nodejs的REST應用框架，支持服務器端和客戶端。restify比起express更專一於REST服務，去掉了express中的template, render等功能，同時強化了REST協議使用，版本化支持，HTTP的異常處理。

　　2.3 Web聊天室(IM)：Express + Socket.io

　　socket.io一個是基於Nodejs架構體系的，支持websocket的協議用於時時通訊的一個軟件包。socket.io 給跨瀏覽器構建實時應用提供了完整的封裝，socket.io徹底由javascript實現。

　　2.4 Web爬蟲：Cheerio/Request

　　cheerio 是一個爲服務器特別定製的，快速、靈活、封裝jQuery核心功能工具包。Cheerio包括了 jQuery核心的子集，從jQuery庫中去除了全部DOM不一致性和瀏覽器不兼容的部分，揭示了它真正優雅的API。Cheerio工做在一個很是簡單，一致的DOM模型之上，解析、操做、渲染都變得難以置信的高效。基礎的端到端的基準測試顯示Cheerio大約比JSDOM快八倍(8x)。 Cheerio封裝了@FB55兼容的htmlparser，幾乎可以解析任何的 HTML 和 XML document。

　　2.5 Web博客：Hexo

　　Hexo 是一個簡單地、輕量地、基於Node的一個靜態博客框架。經過Hexo咱們能夠快速建立本身的博客，僅須要幾條命令就能夠完成。

　　發佈時，Hexo能夠部署在本身的Node服務器上面，也能夠部署github上面。對於我的用戶來講，部署在github上好處頗多，不只能夠省去服務器的成本，還能夠減小各類系統運維的麻煩事(系統管理、備份、網絡)。因此，基於github的我的站點，正在開始流行起來….

　　2.6 Web論壇: nodeclub

　　Node Club 是用 Node.js 和 MongoDB 開發的新型社區軟件，界面優雅，功能豐富，小巧迅速，已在Node.js 中文技術社區 CNode 獲得應用，但你徹底能夠用它搭建本身的社區。

　　2.7 Web幻燈片：Cleaver

　　Cleaver 能夠生成基於Markdown的演示文稿。若是你已經有了一個Markdown的文檔，30秒就能夠製做成幻燈片。Cleaver是爲Hacker準備的工具。

　　2.8 前端包管理平臺: bower.js

　　Bower 是 twitter 推出的一款包管理工具，基於nodejs的模塊化思想，把功能分散到各個模塊中，讓模塊和模塊之間存在聯繫，經過 Bower 來管理模塊間的這種聯繫。

　　2.9 OAuth認證：Passport

　　Passport項目是一個基於Nodejs的認證中間件。Passport目的只是爲了「登錄認證」，所以，代碼乾淨，易維護，能夠方便地集成到其餘的應用中。Web應用通常有2種登錄認證的形式：用戶名和密碼認證登錄,OAuth認證登錄。Passport能夠根據應用程序的特色，配置不一樣的認證機制。本文將介紹，用戶名和密碼的認證登錄。

　　2.10 定時任務工具: later

　　Later 是一個基於Nodejs的工具庫，用最簡單的方式執行定時任務。Later能夠運行在Node和瀏覽器中。

　　2.11 瀏覽器環境工具: browserify

　　Browserify 的出現可讓Nodejs模塊跑在瀏覽器中，用require()的語法格式來組織前端的代碼，加載npm的模塊。在瀏覽器中，調用browserify編譯後的代碼，一樣寫在<script>標籤中。

　　用 Browserify 的操做，分爲3個步驟。1. 寫node程序或者模塊, 2. 用Browserify 預編譯成 bundle.js, 3. 在HTML頁面中加載bundle.js。

　　2.12 命令行編程工具：Commander

　　commander 是一個輕巧的nodejs模塊，提供了用戶命令行輸入和參數解析強大功能。commander源自一個同名的Ruby項目。commander的特性：自記錄代碼,自動生成幫助,合併短參數（「ABC」==「-A-B-C」）,默認選項,強制選項,命令解析,提示符。

　　2.13 Web控制檯工具: tty.js

　　tty.js 是一個支持在瀏覽器中運行的命令行窗口，基於node.js平臺，依賴socket.io庫，經過websocket與Linux系統通訊。特性：支持多 tab窗口模型; 支持vim,mc,irssi,vifm語法; 支持xterm鼠標事件; 支持265色顯示; 支持session。

　　2.14 客戶端應用工具: node-webwit

　　Node-Webkit 是NodeJS與WebKit技術的融合，提供一個跨Windows、Linux平臺的客戶端應用開發的底層框架，利用流行的Web技術（Node.JS，JavaScript，HTML5）來編寫應用程序的平臺。應用程序開發人員能夠輕鬆的利用Web技術來實現各類應用程序。Node- Webkit性能和特點已經讓它成爲當今世界領先的Web技術應用程序平臺。

　　2.15 操做系統: node-os

　　NodeOS 是採用NodeJS開發的一款友好的操做系統，該操做系統是徹底創建在Linux內核之上的，而且採用shell和NPM進行包管理，採用NodeJS不僅能夠很好地進行包管理，還能夠很好的管理腳本、接口等。目前，Docker和Vagrant都是採用NodeOS的首個版本進行構建的。

　3. Nodejs學習心得筆記

　　咱們看到Nodejs已經被廣發地應用在各類的場景了，針對Nodejs的應用場景，咱們應該如何學習Nodejs呢？

　　如下內容是我整理的文檔和教程，每一個軟件包對應一篇文章，你們能夠根據本身的須要進行閱讀，完整的文章列表，能夠查看：從零開始nodejs系列文章。

項目管理：npm,grunt, bower, yeoman
Web開發：express,ejs,hexo, socket.io, restify, cleaver, stylus, browserify,cheerio
工具包：underscore,moment,connet,later,log4js,passport,passport(oAuth),domain,require,reap,
commander,retry
數據庫：mysql,mongoose,redis
異步：async,wind
部署：forever,pm2
測試：jasmine,karma
跨平臺：rio,tty
內核：cluster,http,request

算法：ape-algorithm(快速排序),ape-algorithm(桶排序)
建站比較
Node.js很是適用於Web開發，可是如今不管是一個網站，仍是Web App都已經成爲包括不少不一樣部分，如前端、數據庫、業務模塊、功能模塊等等的大型項目，使用Node.js從零開始進行Web開發，也許大中型團隊可以勝任，但對於我的和小型團隊來講是不現實的。這時候框架就成爲Web開發利器，對於我的開發來講幾乎是必不可少。那麼如何選擇Node.js Web開發框架呢？

首先，咱們必需要弄清楚的是，咱們須要的是——

程序 or 框架？

程序是已經成型的應用，你須要的是爲它搭建環境、添加配置，而後就能夠運行起來；框架則是應用的骨架，你須要爲它添加數據模型、業務邏輯，它才能成爲應用，開始提供服務。

事實上，對於Web開發來講，程序和框架的區別正愈來愈模糊，好比幾乎婦孺皆知的Wordpress，它是一個博客程序，但它豐富的插件以及高度的自定義可以支持很大程度上的二次開發，在這點上它比起一些PHP框架也並不遜色。我我的認爲，若是重心在於提供服務而不是掌握技術，有WordPress 這樣的程序是沒有必要使用框架的。

惋惜的是，因爲Nodejs還很年輕，目前尚未WordPress這樣的程序，所以目前在Node.js開發裏，若是想作出本身想要的做品，框架是必然的選擇。若是是某些特定類型的應用，能夠嘗試一些開源的程序，好比要用Nodejs作博客，有Hexo、Ghost等。

Node.js Web框架有哪些？

Node.js裏的Web框架分爲API框架和Web應用框架。前者可以開發出RESTful的API，後者也能開發出RESTful API，但還包括模板、渲染等爲前端所準備的功能。

API框架的使用場景是爲跨平臺應用提供統一的數據模型，而渲染由前端/客戶端自行解決。目前比較知名的API框架有
- restify（文檔、Github、NPM）
- ActionHero.js（官網、Github、NPM）
- LoopBack（官網、Github、NPM）
- Frisby（官網、Github、NPM）
- Fortune.js（官網、Github、NPM）
Web應用框架顧名思義，就是爲了打造Web應用所開發的框架。這裏有兩種風格的Web應用框架。

一個是Sinatra風格，另外一個是Rails風格。Sinatra和Rails都是Ruby語言的Web框架，後者的影響力更大也更爲知名。這裏簡單的解釋一下兩種風格是什麼意思。

Sinatra風格是指高度可配置，注重開發的自由度。表明性的Nodejs Web框架有：
- Express（官網、Github、NPM）TJ大神開發，Node.js官方推薦
- hapi（官網、Github、NPM）
- koa.js（官網、Github、NPM）
- flaliron（官網、Github、NPM）
- total.js（官網、Github、NPM）
- locomotive（官網、Github、NPM）
Rails風格則是指不重複本身和約定優於配置，以及嚴格遵循MVC結構開發。表明性的框架有：
- Sails.js（官網、Github、NPM）
- geddy（官網、Github、NPM）
- CompoundJS（官網、Github、NPM）原railswayjs
這兩種風格無所謂誰優誰劣，全憑使用者的偏好。

而在這兩種Web框架以外，還有更大型的框架，即全棧框架，其中的表明是MEAN。

MEAN？

MEAN指MongoDB+Express+Angular.js+Node.js，這一組合包括運行環境、數據庫、Web框架和前端引擎。被稱爲全棧框架（Full-stack framework）。這其中除了Node.js以外，每個都是可替換的，目標是建立從前端到後端，所有使用javascript的Web應用。

因爲這一框架的完善性，有人將其稱爲LAMP的接班人。LAMP即PHP的典型運行環境，Linux+Apache+MySql+PHP，被大量的用於各類虛擬主機上。

MEAN看似龐大，但事實上要構建完整的現代化Web應用，特別是SPA（單頁面應用），這幾個組件都是難以缺乏的，而且，其中每一項幾乎都是目前狀況下的最佳選擇，所以用於學習和重頭開始打造新的Web應用是很是合適的。但因爲實際業務的獨特性，極可能要替換其中的組件，好比用Mysql來替換 MongoDB，所以，學習其中的原理和架構，打造本身的類MEAN框架也是一種選擇。

做爲我的和小團隊來講，全棧框架MEAN基本上足夠了，但目前大多數全棧框架還包含一項特性，那就是實時，擁有實時功能的框架咱們又稱爲實時框架。

實時框架好嗎？

實時框架（Real-time framework）指包含了webSocket的雙向通訊功能，可以在服務器和客戶端作到實時通訊的框架。

服務端和客戶端自由通訊的需求一直都在，但因爲HTTP協議自己的侷限性，所以催生了Comet等變通的方法，但即便這樣也離實時相距甚遠。而當 Node.js興起後，另外一個HTML5技術webSocket也漸漸成熟，人們忽然發現，實時通訊一會兒變得觸手可及，因而webSocket技術在 Node.js中獲得大量的應用，其中最爲知名的模塊就是socket.io，而各類全棧框架也紛紛加入實時特性來應對更廣闊的開發需求。

目前有表明性的實時框架有：
- Meteor（官網、Github、NPM）
- MEAN.io（官網、Github、NPM）
- Derby（官網、Github、NPM）
- SocketStream（官網、Github、NPM）
不過說實話，目前能看到的實時通訊的應用場景其實很少，其中大多集中於聊天室、to-do、實時圖表、在線遊戲等領域。其餘領域使用實時特性不但不必，並且是對服務器資源的浪費。所以目前是否要採用實時框架，要看具體的項目而定。

以上基本就是Node.js Web框架的現狀了，相信看到這裏，對於選擇何種框架讀者已經內心有數了吧。最後再介紹一個容易搞混的概念，和解釋一下個人選擇。

YEOMAN？

第一次見到這個詞，我還覺得它和MEAN有什麼聯繫。事實上，它們是大相徑庭的兩個東西。YEOMAN由YO（腳手架）、grunt（構建工具）、bower（包管理器），它表明的是一種工做流，與框架開發的思惟方式徹底不一樣。具體的介紹可見這裏。

YEOMAN可以和框架達到相似的目的，都是爲構建一個Web應用作好準備，可是要不要採用YEOMAN，則是見仁見智。我我的的見解是，學習 YEOMAN自己就須要很多時間，而且有必定的學習門檻。至少在目前，使用框架開發仍是相對經濟的，而若是之後YEOMAN這種模式推廣開來，再來學習也不遲，更況且有必定的Node.js項目經驗以後再來學習YEOMAN要輕鬆不少。

事實上，我仍是很承認YEOMAN這種Generator+package Manager的模式的，這是由於Node.js自己崇尚微模塊的概念，即不管是多麼小的功能，都將它們模塊化，甚至大的模塊也要拆分紅小的模塊，而後經過搭積木的方式來構建應用。這樣可以完全的解耦，對於不容易調試的 Javascript來講，也有助於定位和修復應用中的問題。Generator就是這種理念催生下的產物，經過選擇不一樣的配置和選項，將積木搭起來。不過對於這種模式目前你們也還處於實驗當中，不急於進行實際應用。

爲何我選擇了Hackathon Starter？

在個人我的項目中，使用的是Hackathon Starter，一個Node.js Web應用腳手架。

我使用它的緣由是，要求高度可配置，同時又討厭寫一些配置的代碼，所以它對於我來講是很好的選擇。一些全棧框架對我來講，封裝過多，將原生的 Node.js/Express API隱藏掉了，要使用還須要必定的學習成本。而Express這樣的框架又太過簡潔，在實際的項目中使用還須要大量的插件和配置，而這些在 Hackathon Starter中都已經幫咱們作好了，同時還有一些示例代碼以供學習，對於新人來講很是友好，能夠避免過多的挫折感。