Node基础知识

Node的特点

• 异步I/O
• 事件与回调函数
• 单线程
• 跨平台

使用Node的场景

• 前后端编程语言环境统一
• 高性能I/O用于实时应用
• 并行I/O可以更高效利用分布式环境，提升Web渲染能力
• 构建前端工具类的应用

模块机制

CommonJS模块机制

1.模块引用

• 使用require()方法，接受模块标识，以此引入一个模块的API到当前上下文中

var math = require('math');

2.模块定义

• exports对象用于到处当前模块的方法或变量
• 在模块中，一个module对象就代表模块自身

// math.js
exports.add = function() {
    var sum = 0, i = 0, args = arguments, l = args.length;
    while(i < l) {
        sum += args[i++];
    }
    return sum;
};

3.模块标识

• 模块表示就是传递给require()方法的参数，必须符合小驼峰命名的字符串

Node的模块实现

1.Node中引入模块的3个步骤

• 路径分析
• 文件定位
• 编译执行 注：Node对引入过的模块会进行缓存，以减少二次引入时的开销。require方法对于相同模块的二次加载，均采用缓存优先的方式，而较文件模块而言，Node会优先执行核心模块的缓存检查。与前端浏览器缓存静态脚本不同的是，浏览器仅仅缓存文件，而Node缓存的是编译和执行之后的对象。

2.模块标识符

• 核心模块（Node提供的），如：http、fs、path等
• 以.或..开始的相对路径文件模块
• 以/开始的绝对路径文件模块
• 非路径形式的文件模块，如自定义的connect模块

3.模块路径

• 是Node在定位文件模块的具体文件时指定的查找策略，具体表现为一个路径组成的数组
• 这个数组包含 1)当前文件目录下的node_modules目录 2）父目录下的node_modules目录 3）父目录的父目录下的node_modules目录 4）沿路径向上逐级递归，直到根目录下的Node_modules目录

4.文件定位

• 若require()的标识符若不出现文件扩展名，Node将按照.js, .json, .node的顺序依次补足扩展名进行尝试

5.模块编译

• 每个文件模块都是一个对象
• 每个编译成功的模块都会将其文件路径所谓索引缓存在Module._cache对象上
• .js文件通过fs模块同步读取文件后编译执行
• .node文件通过dlopen()方法加载最后编译生成的文件
• .json文件通过fs模块同步读取文件后，用JSON.parse()解析后返回结果

console.log(require.extendsions);
{'.js': [Function], '.json': [Function], '.node': [Function]}

6. JavaScript模块的编译

• 在编译的过程中，Node对获取到的JavaScript文件内容进行了头尾包装，从而避免了污染全局环境
• 每个模块文件之间都进行了作用域的隔离

(function(exports, require, module, __filename, __dirname) {
    var math = require('math');
    exports.area = function(radius) {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

前后端共用模块

1.AMD

define(id?, dependencies?, factory);

• AMD的模块id和依赖是可选的，但是必须在声明时指定；
• 通过define来明确定义一个模块可以进行作用域隔离

2.CMD

define(['dep1', 'dep2'], function(dep1, deps){
    return function(){};
});

• CMD支持动态引入依赖，无需再声明模块时就指定

3. 兼容多种模块规范

var multipleModules = function(name, definition){
    var hasDefine = typeof define === 'function';
    var hasExports = typeof module !== 'undefined' && module.exports;
    
    if(hasDefine) {
        // AMD or CMD
        define(definition);
    } else if(hasExports) {
        // Node模块
        module.exports = definition();
    } else {
        // 将模块执行结果挂在window变量中
        this[name]= definition();
    }
}