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Node是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript代码运行环境
运行环境
Node官网:https://nodejs.org/en/
Node中文官网: http://nodejs.cn/
在官网安装下载
win+R
打开cmd
在cmd中输入node -v
查看
输入node
, 进入到node的命令行, 执行js代码
按两次ctrl+C
退出node命令行
一开始, 几乎没有人把js当成一门真正的编程语言, 认为它只是运行在浏览器上小脚本而已. 事实上也如此, js的作者用10天写出的这个小玩意最开始仅仅只是为了做表单的验证, 节省一点带宽. 后来经过不断的发展, 慢慢完善, 但是依然存在一个缺陷: 没有模块的概念. 这对做大型项目是非常不利的
网景 liveScript->JavaScript
IE: JScript
js的官方规范(ECMAScript)主要是规定: 词法, 语法, 表达式, 函数, 对象这些东西.
W3C组织主要推进HTML5和web标准化, 这些过程基本上都是发生在前端.
服务端的规范相当落后. 主要集中在这些方面:
这个时候, CommonJS规范出现, 定义和完善了js的这些功能, Node可以被认为是对CommonJS规范的代码实现
这张图, 很好的说明了Node与浏览器, W3C, CommonJS组织, ECMAScript之间的关系
问题一: 文件依赖关系不明确
一般认为,后加载的文件可能需要依赖于先加载的文件,比如
01-依赖关系.html
<script src="js/jquery.js"></script>
<script src="js/scroll.js"></script>
<script src="js/swiper.jquery.js"></script>
现在我们在01-依赖关系.html
使用了一个方法
$('#fade').swiper({
type: 'fade',
src: scr,
arrow: true,
})
如果仅仅从代码上看. 很难分析出$()
方法是在jquery.js
还是在scroll.js
中
如果代码越来越复杂, 这种依赖关系更加难以维护, 在大型工程项目中尤为明显
问题二: 命名冲突
js还存在一个问题, 就是命名冲突, 后定义的变量会覆盖之前定义的变量
02-命名冲突.html
<script src="a.js"></script>
<script src="b.js"></script>
<script>
console.log(str) // b文件中的str
</script>
a.js
var str = 'a文件中的str'
b.js
var str = 'b文件中的str'
如果在a.js
和b.js
中同时定义了str
变量, 由于b.js
后加载, 会覆盖a.js
中定义的str
变量
这在大项目中是非常危险的, 一旦你在自己的代码中改写了一个变量的值, 而这个变量恰好其他人也使用了, 会引用程序的崩溃, 并且无从查起
扩展
当然, 早期人们可以通过自执行匿名函数
解决这个问题, 但是这种方案现在已经被CommonJS规范取代了.
当然, 如果仔细深入的研究Node, 你会发现Node的实现也仅仅是在每个文件的最外层包裹一层自执行匿名函数
每个文件被看成一个单独的模块,模块与模块之间是独立的
如何理解呢?
在一个文件(模块)中定义的变量, 在另一个文件(模块)中无法直接使用
示例
定义a.js
var str = '模块a中的str'
定义b.js
// 通过require, 表示引用a.js
require('./a.js')
console.log(str)
演示
如果希望外部能使用当前模块中的变量/函数, 需要使用exports导出
示例
04-导出
a.js
var str = 'a模块中的str变量'
function add(x, y) {
return x + y
}
// 在exports对象上挂载str属性
exports.str = str
// 在exports对象上挂载add方法
exports.add = add
b.js
// 导入a模块, a是一个对象, 相当于a模块中的exports对象
var a = require('./a.js')
console.log(a)
演示
思考
从上面的案例可知, 如果向外暴露(导出)属性或者方法, 可以使用exports. 但是如果想导出整个对象怎么办
尝试
a_obj.js
var str = 'a_obj模块中的str'
function add(x, y) {
return x + y
}
exports = {
str: str,
add: add,
}
b_obj.js
var a_obj = require('./a_obj.js')
console.log(a_obj) // {}
演示
通过尝试, 我们发现打印出来是一个空对象, 说明不能通过exports导出一个对象
实际上, 每个模块都存在一个内置对象module表示当前模块
在导出时, 实际导出的是module.exports. exports是它的引用
上述代码相当于
var str = 'a_obj模块中的str'
function add(x, y) {
return x + y
}
// 给exports重新赋值一个对象, 并不影响module.exports
exports = {
str: str,
add: add,
}
module.exports = {}
图解
结论
面试题
该模块导出的是什么?
var str = 'str'
function add(x, y) {
return x + y
}
exports.str = str
exports.add = add
exports = {
a: 'a',
b: 'b',
}
答案: { str: 'str', add: [Function: add] }
图解
在Node中导入模块, 需要经历3个步骤
Node中的模块可以分为两类:
核心模块
对于核心模块的导入, 如fs, http, path等, 直接使用模块名
const fs = require('fs')
const http = require('http')
const path = require('path')
文件模块
对于文件模块的导入, 情况比较复杂, 放在稍后一点讲解
练习
有一个模块(calc.js),
再定义一个模块(test.js), 依赖于calc.js, 使用add函数
示例
Node的核心模块比较多, 这里我们重点介绍跟文件操作相关的path和fs
更多的使用, 参考Node官网 API部分: http://nodejs.cn/api/
path模块, 主要功能是对路径进行操作
示例
// 1.导入path模块
const path = require('path')
// 2.调用API
// 当前文件的完整路径
console.log(__filename)
// 当前文件所在目录
console.log(path.dirname(__filename))
path.join()
path.join()
方法会将所有给定的 path
片段连接到一起
示例
// 1.导入path模块
const path = require('path')
// 2.调用API
// 当前文件所有目录
console.log(__dirname)
//当前目录下的fs子目录
let fs_path = path.join(__dirname, 'fs')
console.log(fs_path)
fs模块(file system)文件操作系统, 主要功能是对目录/文件进行操作
读文件
fs.readFile(path, [options], callback)
示例
// 1.导入fs核心模块
const fs = require('fs')
// 2.读取文件
fs.readFile('1.txt', 'utf8', (err, data) => {
// 如果文件读取出错 err 是一个对象 包含错误信息
// 如果文件读取正确 err 是 null
if (err) throw err
console.log(data)
})
写文件
fs.writeFile(file, data[, options], callback)
示例
// 1.导入fs核心模块
const fs = require('fs')
// 2.写文件
fs.writeFile('index.html', '<h1>Hello</h1>', 'utf8', err => {
if (err) throw err
console.log('写入成功')
})
文件模块是由程序员基于Node环境编写并发布的代码, 通过由多个文件组成放在一个文件夹中, 所以也叫做包
在编程界, 有一句经典的名言: ‘不要重复造轮子’, 文件模块就相当于已经造好的轮子, 我们需要一个功能时直接拿来使用就可以了. 因此, 文件模块最大的作用是: 代码复用
由于包太多了不好查找和维护, 自然会出现管理工具, npm(node package manager)就是其中非常出色的一个
npm在安装node时, 会被自动安装, 首先通过命令查看npm是否已经安装
在cmd命令行执行npm -v
, 查看npm的版本信息
安装包
npm install 包名称
示例
如果我们想安装jquery, 执行npm install jquery
即可
演示
删除包
npm uninstall 包名称
示例
执行npm uninstall jquery
演示
由于npm是国外的网站, 包的下载速度比较慢, 有时不稳定会导致安装出错. 为了解决这个问题, 我们可以使用国内镜像, 镜像源就是一个和npm官网一样的网站(像镜子一样), 只不过在国内, 这样更加稳定, 并且速度也很快.
nrm是一个镜像管理工具
执行命令
npm install nrm -g
全局安装会在C:\Users\mayn\AppData\Roaming\npm
路径下生成一个可执行命令, 这样就可以在命令行执行了
在命令行执行
nrm ls
显示可用镜像
使用nrm use
切换镜像
nrm use taobao
更多命令, 使用nrm -h
查看
直接使用命令设置
npm config set registry http://registry.npm.taobao.org/
查看当前镜像
npm get registry
小结
如果安装工具类的包, 一般加-g, 全局安装
每个发布在npm上的包都遵循统一的规范, 这个规范也就被称为’package规范’. 以jquery
为例
├─dist // 项目发布目录
├─external
│ └─sizzle
│ └─dist
└─src // 源代码
└─package.json // 包配置文件
└─README.md // 说明文件
其中, 最重要的是package.json文件
{
"name": "", // 包名称
"version": "1.0.0", // 版本
"description": "", // 描述
"main": "index.js", // 入口文件
"scripts": { // 脚本
"test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
},
"dependencies": {}, // 项目依赖
"devDependencies": {}, // 开发时依赖
"keywords": [],
"author": "", // 作者
"license": "ISC"
}
通过自己手写一个简单的包, 我们来了解package规范
在node_modules
下创建一个文件夹calc
, 这个文件夹也就是一个package
打开calc
, 执行命令
npm init -y
演示
会在calc里生成package.json
配置文件, 如下
{
"name": "calc", // 包名称
"version": "1.0.0", // 版本
"description": "", // 描述
"main": "index.js", // 入口文件
"scripts": { // 脚本
"test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
},
"keywords": [],
"author": "", // 作者
"license": "ISC"
}
其中, 最重要的是main
, 用来指定: 其他人加载这个package时, 实际引入的文件是哪一个
创建如图所示的目录结构
修改package.json的入口文件
在dist目录下创建index.js
, 作为入口文件
src/add.js
function add (x, y) {
return x + y
}
module.exports = add
演示
src/sub.js
module.exports = function (x, y) {
return x - y
}
dist/index.js
const add = require('../src/add.js')
const sub = require('../src/sub.js')
module.exports = {
add,
sub
}
演示
在node_modules
同级目录创建test.js
测试文件
const calc = require('calc')
console.log(calc.add(1, 2))
演示
require加载的流程:
node_modules
下找calc目录示例
require('fs')
require('calc')
示例
require('./find')
require('../add.js')
Node最显著的特点就是将js扩展到了服务端, 使得可以使用js编写服务端程序.
提供服务的机器, 也就是电脑, 跟普通的电脑相比, 服务器一般性能更好
服务器集群
所谓服务, 就是运行在电脑上的一个应用程序.
在生活中, 我们都有去食堂吃饭的经历, 在食堂里有不同的窗口, 每个窗口卖的食品不一样, 就像提供的服务不一样
在计算机网络中. 通过IP地址可以唯一的确定某一台电脑, 通过端口就可以唯一的确定这个电脑提供的服务
结论
服务 = IP + Port(socket)
所谓服务端程序, 就是提供服务的程序, 通过运行在服务器上
一般情况下, 服务端程序和客户端程序运行在不同的电脑上, 这两个程序要能通信(发送数据)就需要一个统一的标准, 这个标准就是协议, 在Web服务中使用的是Http协议
Http是一种网络协议, 规定了web服务器与浏览器之前的交互语言, 是一种一问一答协议
URL(Uniform Resource Locator), 统一资源定位符
在计算机网络中, 可以通过统一资源定位符(URL)请求对应的服务器资源(Resource)
Schema://host[:port]/path[?query-string]
示例
http://api.local.com/movies
https://api.local.com:8080/articles?id=100
资源
HTTP请求由三部分组成, 分别是:
如下图所示
请求行的格式如下:
Method Request-URL HTTP-Version CRLF
例子: GET /test.html HTTP/1.1 (CRLF)
请求行以”空格”分割, 除结尾的外CR和LF外, 不允许出现单独的CR或LF字符
请求头包含许多有关的前端环境和请求正文的有用信息.
请求体主要包含前端发送给后端的数据
对于GET请求, 一般不需要请求体, 因为GET参数直接体现在URL上
对于POST请求, 需要请求体, 请求体里保存POST参数
同样, HTTP响应也是由三部分组成, 分别是:
响应报文如下图所示:
响应行的格式如下:
HTTP-Version Status-Code Reason-Phrase CRLF
示例
HTTP/1.1 200 OK
状态码
常见的状态码
响应头是后端(服务器)返回给前端(客户端)的信息.
响应体是后端(服务器)返回给前端(客户端)的数据.
比如: 一个html页面代码, 一张图片, 一个json数据…
Node提供了Http核心模块, 方便我们快速构建一个http服务程序
示例
// 引入http核心模块
const http = require('http')
// 创建web服务器
const server = http.createServer()
// 处理请求
server.on('request', (req, res) => {
res.end('<h1>hello</h1>')
})
// 监听3000端口
server.listen(3000)
演示
示例
如果响应里包含中文会怎样?
注意, 修改代码后要重启服务
res.end('<h1>这是一个web服务器</h1>')
演示
我们发现会出现乱码. 我们需要在响应头里添加编码格式
server.on('request', (req, res) => {
// 设置响应头
res.writeHead(200, {
'content-type': 'text/html;charset=utf-8',
})
res.end('<h1>这是一个web服务器</h1>')
})
演示
nodemon
每次修改代码都需要手动重启服务. 这并不友好, 而且容易忘记. 这里, 大家可以安装nodemon
工具
npm install nodemon -g
然后, 使用nodemon来执行js文件, nodemon会监听文件的变化, 并且重新执行
分析URL
不论是get请求还是post请求, 作为服务端而言, 首先要知道请求的URL
在Node中, 可以通过url
核心模块进行分析, 参考 官方文档
示例
// 导入url模块
const url = require('url')
// 通过url.parse方法, 返回url对象
const str = 'http://localhost:3000/index'
const obj = url.parse(str, true)
console.dir(obj)
输出
Url {
protocol: 'http:',
slashes: true,
auth: null,
host: 'localhost:3000',
port: '3000',
hostname: 'localhost',
hash: null,
search: null,
query: [Object: null prototype] {},
pathname: '/index',
path: '/index',
href: 'http://localhost:3000/index'
}
这里我们最关心的是
通过路由, 服务端可以区分具体的资源, 比如
示例
// 引入http核心模块 const http = require('http') // 引入url核心模块 const url = require('url') // 创建web服务器 const server = http.createServer() // 处理请求 server.on('request', (req, res) => { // 设置响应头 res.writeHead('200', { 'content-type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 分析路由 const { pathname } = url.parse(req.url, true) if (pathname == '/' || pathname == '/index') { res.end('首页') } else if (pathname == '/list') { res.end('列表页') } else { res.writeHead('404') res.end('Not Found') } }) // 监听3000端口 server.listen(3000) console.log('server is running on localhost:3000')
示例
const http = require('http') const server = http.createServer() server.on('request', (req, res) => { res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 判断req中的请求 console.log(req.url) const url = new URL(req.url, 'http://127.0.0.1/') console.log(url) if (url.pathname == '/' || url.pathname == '/index.html') { // 读取index.html的文件内容, 返回 res.end('首页') } else if (url.pathname == '/list.html') { res.end('列表') } else if (url.pathname == '/detail.html') { res.end('详情') } else { res.writeHead(404, 'Not Found').end('Not Found') } }) server.listen(3002)
对于同一个URL, 可以发起不同类型的请求, 处理请求, 主要是分析请求的参数
由于GET参数直接在URL中, 在处理URL时, 通过query就可以得到
示例
// 导入url模块
const url = require('url')
// 通过url.parse方法, 返回url对象
const str = 'http://localhost:3000/index?username=xiaopang'
const obj = url.parse(str, true)
console.dir(obj)
输出
Url {
protocol: 'http:',
slashes: true,
auth: null,
host: 'localhost:3000',
port: '3000',
hostname: 'localhost',
hash: null,
search: '?username=xiaopang',
query: [Object: null prototype] { username: 'xiaopang' },
pathname: '/users/index',
path: '/users/index?username=xiaopang',
href: 'http://localhost:3000/users/index?username=xiaopang'
}
处理get请求
// 引入http核心模块 const http = require('http') // 引入url核心模块 const url = require('url') // 创建web服务器 const server = http.createServer() // 处理请求 server.on('request', (req, res) => { // 设置响应头 res.writeHead('200', { 'content-type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 分析路由 const { query, pathname } = url.parse(req.url, true) if (pathname == '/' || pathname == '/index') { // 处理get请求 if (req.method == 'GET') { // 打印在后端控制台 console.log(query) // 返回给浏览器 res.end(query.username) } } else if (pathname == '/list') { res.end('列表页') } else { res.writeHead('404') res.end('Not Found') } }) // 监听3000端口 server.listen(3000) console.log('server is running on localhost:3000')
对于POST请求, 由于参数在数据报文中, 只有等数据传输完成才可以进行处理.
主要使用request提供的data
和end
事件来处理
示例
// 引入http核心模块 const http = require('http') // 引入url核心模块 const url = require('url') // 创建web服务器 const server = http.createServer() // 处理请求 server.on('request', (req, res) => { // 设置响应头 res.writeHead('200', { 'content-type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 分析路由 const { query, pathname } = url.parse(req.url, true) if (pathname == '/' || pathname == '/index') { // 处理get请求 if (req.method == 'GET') { // 显示页面 console.log(query) } else if (req.method == 'POST') { let post_data = '' // post数据传递 req.on('data', (data) => (post_data += data)) // post数据传输完成 req.on('end', () => { console.log(post_data) res.end(post_data) }) } } else if (pathname == '/list') { res.end('列表页') } else { res.writeHead('404') res.end('Not Found') } }) // 监听3000端口 server.listen(3000) console.log('server is running on localhost:3000')
监听request的两个事件
静态资源
像html, js, css, 图片这些数据都属于静态资源
如果我们直接在end
方法里通过字符串返回html, 显然不够友好.
最好是能以文件的形式保存, 通过读取文件的方式返回
示例
// 引入http核心模块 const http = require('http') // 引入url核心模块 const url = require('url') // 引入path核心模块 const path = require('path') // 引入fs核心模块 const fs = require('fs') // 创建web服务器 const server = http.createServer() // 读取静态资源 function resolveStatic(file) { // 将网络路由转换成服务器端真实路径 const realPath = path.join(__dirname, 'public/' + file) // 同步读取文件 return fs.readFileSync(realPath) } // 处理请求 server.on('request', (req, res) => { // 设置响应头 res.writeHead('200', { 'content-type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 分析路由 const { pathname } = url.parse(req.url, true) if (pathname == '/' || pathname == '/index') { const html = resolveStatic('index.html') res.end(html) } else if (pathname == '/list') { res.end('列表页') } else { res.writeHead('404') res.end('Not Found') } }) // 监听3000端口 server.listen(3000) console.log('server is running on localhost:3000')
ound’)
}
})
// 监听3000端口
server.listen(3000)
console.log(‘server is running on localhost:3000’)
监听request的两个事件 - data: 当服务端收到post数据时调用 - end: 当服务端收集完post数据时调用 ### 6) 处理静态资源 > 静态资源 像html, js, css, 图片这些数据都属于静态资源 如果我们直接在`end`方法里通过字符串返回html, 显然不够友好. 最好是能以文件的形式保存, 通过读取文件的方式返回 > 示例 ```js // 引入http核心模块 const http = require('http') // 引入url核心模块 const url = require('url') // 引入path核心模块 const path = require('path') // 引入fs核心模块 const fs = require('fs') // 创建web服务器 const server = http.createServer() // 读取静态资源 function resolveStatic(file) { // 将网络路由转换成服务器端真实路径 const realPath = path.join(__dirname, 'public/' + file) // 同步读取文件 return fs.readFileSync(realPath) } // 处理请求 server.on('request', (req, res) => { // 设置响应头 res.writeHead('200', { 'content-type': 'text/html;charset=utf-8', }) // 分析路由 const { pathname } = url.parse(req.url, true) if (pathname == '/' || pathname == '/index') { const html = resolveStatic('index.html') res.end(html) } else if (pathname == '/list') { res.end('列表页') } else { res.writeHead('404') res.end('Not Found') } }) // 监听3000端口 server.listen(3000) console.log('server is running on localhost:3000')
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