7天学会NodeJS

提供给NodeJS爱好者的一份工作机会七天学会NodeJSNodeJS基础什么是NodeJS有啥用处如何安装安装程序编译安装如何运行权限问题模块requireexportsmodule模块初始化主模块完整示例二进制模块小结代码的组织和部署模块路径解析规则包（package）index.jspackage.json命令行程序LinuxWindows工程目录NPM下载三方包安装命令行程序发布代码版本号灵机一点小结文件操作开门红小文件拷贝大文件拷贝API走马观花Buffer（数据块）Stream（数据流）FileSystem（文件系统）Path（路径）遍历目录递归算法遍历算法同步遍历异步遍历文本编码BOM的移除GBK转UTF8单字节编码小结网络操作开门红API走马观花HTTPHTTPSURLQueryStringZlibNet灵机一点小结进程管理开门红API走马观花ProcessChildProcessCluster应用场景如何获取命令行参数如何退出程序如何控制输入输出如何降权如何创建子进程进程间如何通讯如何守护子进程小结异步编程回调代码设计模式函数返回值遍历数组异常处理域（Domain）陷阱小结大示例需求第一次迭代设计实现第二次迭代设计实现第三次迭代设计实现第四次迭代设计实现后续迭代小结关于我们工作机会招聘什么职位？为什么选择加入我们？能做些什么事情？需要具备什么能力？NodeJS基础什么是NodeJSJS是脚本语言，脚本语言都需要一个解析器才能运行。对于写在HTML页面里的JS，浏览器充当了解析器的角色。而对于需要独立运行的JS，NodeJS就是一个解析器。每一种解析器都是一个运行环境，不但允许JS定义各种数据结构，进行各种计算，还允许JS使用运行环境提供的内置对象和方法做一些事情。例如运行在浏览器中的JS的用途是操作DOM，浏览器就提供了document之类的内置对象。而运行在NodeJS中的JS的用途是操作磁盘文件或搭建HTTP服务器，NodeJS就相应提供了fs、http等内置对象。有啥用处尽管存在一听说可以直接运行JS文件就觉得很酷的同学，但大多数同学在接触新东西时首先关心的是有啥用处，以及能带来啥价值。NodeJS的作者说，他创造NodeJS的目的是为了实现高性能Web服务器，他首先看重的是事件机制和异步IO模型的优越性，而不是JS。但是他需要选择一种编程语言实现他的想法，这种编程语言不能自带IO功能，并且需要能良好支持事件机制。JS没有自带IO功能，天生就用于处理浏览器中的DOM事件，并且拥有一大群程序员，因此就成为了天然的选择。如他所愿，NodeJS在服务端活跃起来，出现了大批基于NodeJS的Web服务。而另一方面，NodeJS让前端众如获神器，终于可以让自己的能力覆盖范围跳出浏览器窗口，更大批的前端工具如雨后春笋。因此，对于前端而言，虽然不是人人都要拿NodeJS写一个服务器程序，但简单可至使用命令交互模式调试JS代码片段，复杂可至编写工具提升工作效率。NodeJS生态圈正欣欣向荣。如何安装安装程序NodeJS提供了一些安装程序，都可以在nodejs.org这里下载并安装。Windows系统下，选择和系统版本匹配的.msi后缀的安装文件。MacOSX系统下，选择.pkg后缀的安装文件。编译安装Linux系统下没有现成的安装程序可用，虽然一些发行版可以使用apt-get之类的方式安装，但不一定能安装到最新版。因此Linux系统下一般使用以下方式编译方式安装NodeJS。1.确保系统下g++版本在4.6以上，python版本在2.6以上。2.从nodejs.org下载tar.gz后缀的NodeJS最新版源代码包并解压到某个位置。3.进入解压到的目录，使用以下命令编译和安装。4.$./configure5.$make$sudomakeinstall如何运行打开终端，键入node进入命令交互模式，可以输入一条代码语句后立即执行并显示结果，例如：$nodeconsole.log('HelloWorld!');HelloWorld!如果要运行一大段代码的话，可以先写一个JS文件再运行。例如有以下hello.js。functionhello(){console.log('HelloWorld!');}hello();写好后在终端下键入nodehello.js运行，结果如下：$nodehello.jsHelloWorld!权限问题在Linux系统下，使用NodeJS监听80或443端口提供HTTP(S)服务时需要root权限，有两种方式可以做到。一种方式是使用sudo命令运行NodeJS。例如通过以下命令运行的server.js中有权限使用80和443端口。一般推荐这种方式，可以保证仅为有需要的JS脚本提供root权限。$sudonodeserver.js另一种方式是使用chmod+s命令让NodeJS总是以root权限运行，具体做法如下。因为这种方式让任何JS脚本都有了root权限，不太安全，因此在需要很考虑安全的系统下不推荐使用。$sudochownroot/usr/local/bin/node$sudochmod+s/usr/local/bin/node模块编写稍大一点的程序时一般都会将代码模块化。在NodeJS中，一般将代码合理拆分到不同的JS文件中，每一个文件就是一个模块，而文件路径就是模块名。在编写每个模块时，都有require、exports、module三个预先定义好的变量可供使用。requirerequire函数用于在当前模块中加载和使用别的模块，传入一个模块名，返回一个模块导出对象。模块名可使用相对路径（以./开头），或者是绝对路径（以/或C:之类的盘符开头）。另外，模块名中的.js扩展名可以省略。以下是一个例子。varfoo1=require('./foo');varfoo2=require('./foo.js');varfoo3=require('/home/user/foo');varfoo4=require('/home/user/foo.js');//foo1至foo4中保存的是同一个模块的导出对象。另外，可以使用以下方式加载和使用一个JSON文件。vardata=require('./data.json');exportsexports对象是当前模块的导出对象，用于导出模块公有方法和属性。别的模块通过require函数使用当前模块时得到的就是当前模块的exports对象。以下例子中导出了一个公有方法。exports.hello=function(){console.log('HelloWorld!');};module通过module对象可以访问到当前模块的一些相关信息，但最多的用途是替换当前模块的导出对象。例如模块导出对象默认是一个普通对象，如果想改成一个函数的话，可以使用以下方式。module.exports=function(){console.log('HelloWorld!');};以上代码中，模块默认导出对象被替换为一个函数。模块初始化一个模块中的JS代码仅在模块第一次被使用时执行一次，并在执行过程中初始化模块的导出对象。之后，缓存起来的导出对象被重复利用。主模块通过命令行参数传递给NodeJS以启动程序的模块被称为主模块。主模块负责调度组成整个程序的其它模块完成工作。例如通过以下命令启动程序时，main.js就是主模块。$nodemain.js完整示例例如有以下目录。-/home/user/hello/-util/counter.jsmain.js其中counter.js内容如下：vari=0;functioncount(){return++i;}exports.count=count;该模块内部定义了一个私有变量i，并在exports对象导出了一个公有方法count。主模块main.js内容如下：varcounter1=require('./util/counter');varcounter2=require('./util/counter');console.log(counter1.count());console.log(counter2.count());console.log(counter2.count());运行该程序的结果如下：$nodemain.js123可以看到，counter.js并没有因为被require了两次而初始化两次。二进制模块虽然一般我们使用JS编写模块，但NodeJS也支持使用C/C++编写二进制模块。编译好的二进制模块除了文件扩展名是.node外，和JS模块的使用方式相同。虽然二进制模块能使用操作系统提供的所有功能，拥有无限的潜能，但对于前端同学而言编写过于困难，并且难以跨平台使用，因此不在本教程的覆盖范围内。小结本章介绍了有关NodeJS的基本概念和使用方法，总结起来有以下知识点：NodeJS是一个JS脚本解析器，任何操作系统下安装NodeJS本质上做的事情都是把NodeJS执行程序复制到一个目录，然后保证这个目录在系统PATH环境变量下，以便终端下可以使用node命令。终端下直接输入node命令可进入命令交互模式，很适合用来测试一些JS代码片段，比如正则表达式。NodeJS使用CMD模块系统，主模块作为程序入口点，所有模块在执行过程中只初始化一次。除非JS模块不能满足需求，否则不要轻易使用二进制模块，否则你的用户会叫苦连天。代码的组织和部署有经验的C程序员在编写一个新程序时首先从make文件写起。同样的，使用NodeJS编写程序前，为了有个良好的开端，首先需要准备好代码的目录结构和部署方式，就如同修房子要先搭脚手架。本章将介绍与之相关的各种知识。模块路径解析规则我们已经知道，require函数支持斜杠（/）或盘符（C:）开头的绝对路径，也支持./开头的相对路径。但这两种路径在模块之间建立了强耦合关系，一旦某个模块文件的存放位置需要变更，使用该模块的其它模块的代码也需要跟着调整，变得牵一发动全身。因此，require函数支持第三种形式的路径，写法类似于foo/bar，并依次按照以下规则解析路径，直到找到模块位置。1.内置模块如果传递给require函数的是NodeJS内置模块名称，不做路径解析，直接返回内部模块的导出对象，例如require('fs')。2.node_modules目录NodeJS定义了一个特殊的node_modules目录用于存放模块。例如某个模块的绝对路径是/home/user/hello.js，在该模块中使用require('foo/bar')方式加载模块时，则NodeJS依次尝试使用以下路径。/home/user/node_modules/foo/bar/home/node_modules/foo/bar/node_modules/foo/bar3.NODE_PATH环境变量与PATH环境变量类似，NodeJS允许通过NODE_PATH环境变量来指定额外的模块搜索路径。NODE_PATH环境变量中包含一到多个目录路径，路径之间在Linux下使用:分隔，在Windows下使用;分隔。例如定义了以下NODE_PATH环境变量：NODE_PATH=/home/user/lib:/home/lib当使用require('foo/bar')的方式加载模块时，则NodeJS依次尝试以下路径。/home/user/lib/foo/bar/home/lib/foo/bar包（package）我们已经知道了JS模块的基本单位是单个JS文件，但复杂些的模块往往由多个子模块组成。为了便于管理和使用，我们可以把由多个子模块组成的大模块称做包，并把所有子模块放在同一个目录里。在组成一个包的所有子模块中，