Node.js 到底是什麼？

翻譯：瘋狂的技術宅

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Node.js 是一個 JavaScript 運行時環境。聽起來還不錯，不過這究竟意味着什麼？它又是如何運做的？

Node 運行時環境包含執行 JavaScript 程序所須要的一切。

若是你瞭解 Java 的話，會發現它們有點像。

JavaScript 原來是隻能在瀏覽器中運行的，當把它擴展成爲能夠在你的計算機上做爲獨立的程序運行時，Node.js 就出現了。

如今你能夠用 JavaScript 作更多的事情，而不只僅是用在網站的互動和特效上。

JavaScript 如今可以去作其餘腳本語言（如Python）能夠執行的操做。

你 Chrome 瀏覽器中的 JavaScript 和 Node.js 都在 V8 引擎上運行。該引擎將你的 JavaScript 代碼轉換爲更快的機器代碼。機器代碼是低級代碼，計算機能夠直接運行而無需先解釋它。

爲何選擇 Node.js？

這是 Node.js 官方網站上給出的正式定義：

Node.js®是基於 Chrome 的 V8 JavaScript 引擎構建的 JavaScript 運行時環境。

Node.js 使用事件驅動的非阻塞 I/O模型，輕量且高效。

Node.js 的包生態系統 npm 是世界上最大的開源庫生態系統。

咱們在前面已經討論過了這個定義的第一行：「Node.js®是基於 Chrome 的 V8 JavaScript 引擎構建的 JavaScript 運行時環境。」 如今讓咱們理解剩下的兩行，這樣咱們就能夠找出爲何 Node.js 如此受歡迎的緣由。

I/O 指的是輸入/輸出。它能夠是從讀取/寫入本地文件到向 API 發出 HTTP 的任何內容。

I/O 須要時間，所以會阻止其餘函數。

考慮一下這種狀況，咱們須要經過請求後端數據庫來獲取 user1 和 user2 的詳細信息，而後在屏幕或控制檯上打印它們。對該請求的響應須要時間，可是兩個用戶數據的請求能夠獨立地同時執行。

阻塞 I/O（左）與非阻塞 I/O（右）

阻塞 I/O

在阻塞方法中，在 user1 的數據被輸出到屏幕以前，不會啓動 user2 的數據請求。

若是這是一個Web服務器，咱們必須爲每一個新用戶啓動一個新線程。但 JavaScript 是單線程的（實際上不是真的，但它有一個單線程的事件循環，咱們稍後會討論）。因此這會使 JavaScript 不太適合多線程任務。

這就是非阻塞的用武之地。

非阻塞 I/O

另外一方面，若是用非阻塞請求，能夠在爲 user2 發起數據請求時，無需先等待對 user1 請求的響應。你能夠並行啓動這兩個請求。

這種非阻塞 I/O 消除了對多線程的須要，由於服務器能夠同時處理多個請求。

JavaScript 事件循環

如下是 JavaScript 事件循環工做原理簡要的逐步描述。

1. 將 main() 送入調用棧。
2. 將 console.log() 送入調用棧。而後當即運行並彈出。
3. 將 setTimeout(2000) 送入棧。 setTimeout(2000)是一個 Node API。在調用它時，先註冊事件回調。事件將等待 2000 毫秒，而後回調這個函數。
4. 在 API 中註冊後，setTimeout(2000) 從調用堆棧中彈出。
5. 如今第二個 setTimeout(0) 以相同的方式註冊。咱們如今有兩個 Node API 等待執行。
6. 等待 0 秒後，setTimeout(0) 被移動到回調隊列，一樣的事情發生在 setTimeout(2000)。
7. 在回調隊列中，函數等待調用棧爲空，由於每一個語句都執行一次。這由事件循環處理。
8. 最後一個 console.log() 運行，而且 main() 從調用棧中彈出。
9. 若是事件循環檢測到到調用堆棧爲空且回調隊列不爲空。它將回調（以先進先出順序）移動到調用棧並執行。

npm

這些是由使人敬畏的社區所構建的庫，它能解決你的大多數的常規問題。 npm（Node package manager)）中有不少能夠用在你的程序中包，可使你的開發更快更有效。

Require

Require 作三件事：

• 它從 Node.js API 加載與 Node.js 捆綁在一塊兒的模塊，如文件系統和 HTTP 等。
• 它加載從 npm 安裝的第三方庫，如 Express 和 Mongoose 等。
• 它容許你 require 本身的文件並把項目模塊化。

Require 是一個函數，它接受參數 「path」 並返回 module.exports。

Node 模塊

Node 模塊是一個可重用的代碼塊，它的存在不會對其餘代碼產生意外地影響。

你能夠編寫本身的模塊並在各類程序中使用它。 Node.js 有一組內置模塊，無需進一步安裝便可使用。

V8 經過利用 C++ 來加速 JavaScript

V8 是一個用 C++ 編寫的開源運行時引擎。

JavaScript => V8（C ++）=> 機器碼

V8 實現了 ECMA-262 中指定的名爲 ECMAScript 的腳本。 ECMAScript 由 Ecma International 建立，用於標準化JavaScript。

V8 能夠獨立運行，也能夠嵌入到任何 C++ 程序中。它有一些鉤子，容許你編寫本身的C++代碼供 JavaScript 使用。

這實際上容許你經過將 V8 嵌入到 C++ 代碼中來向 JavaScript 添加功能，以便使你的 C++ 代碼實現比 ECMAScript 標準更多的功能。

正如 Greg Bulmash 引發了個人注意，除了V8以外，還有許多不一樣的 JavaScript 引擎，如 Mozilla 的 SpiderMonkey，微軟的 Chakra 等等。更多的東西能夠在這裏找到。

事件

事件指的是咱們能夠對在程序中發生的事情做出迴應。Node 中有兩種類型的事件。

• 系統事件：來自用 C++ 實現的基於 libuv 庫的內核。（例如，讀取文件完畢）。
• 自定義事件：JavaScript 核心。

在 Node.js 中寫一個 Hello World

建立文件 app.js 並將如下內容添加到其中。

console.log("Hello World!");
複製代碼

打開終端，將目錄切換到保存文件的文件夾，而後運行 node app.js。

就這麼簡單，你在 Node.js 中寫的 「Hello World」 跑起來了。

最後，你能夠經過互聯網上的大量資源去了解關於 Node.js 的更多信息。

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