Node认识、Node模块化(内置模块篇)

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Node.js简介

概念: 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境。

Node.js 的官网地址: nodejs.org/zh-cn/

Node.js 中的 JavaScript 运行环境

 注意:

① 浏览器是 JavaScript 的前端运行环境。

② Node.js 是 JavaScript 的后端运行环境。

③ Node.js 中无法调用 DOM 和 BOM 等

浏览器内置 API。

 Node.js 环境的安装

 Node.js 的官网首页(nodejs.org/en/)双击下载

LTS 版本和 Current 版本的区别

① LTS 为长期稳定版,对于追求稳定性的企业级项目来说,推荐安装 LTS 版本的 Node.js。

② Current 为新特性尝鲜版,对热衷于尝试新特性的用户来说,推荐安装 Current 版本的 Node.js。但是,Current 版本中可

能存在隐藏的 Bug 或安全性漏洞,因此不推荐在企业级项目中使用 Current 版本的 Node.js。

查看已安装的 Node.js 的版本号 

使用快捷键(Windows徽标键 + R)打开运行面板,输入 cmd 后直接回车,即可打开终端

打开终端,在终端输入命令 node –v 后,即可查看下载的版本

终端中的快捷键 

① 使用  键,可以快速定位到上一次执行的命令

② 使用 tab 键,能够快速补全路径

③ 使用 esc 键,能够快速清空当前已输入的命令

④ 输入 cls 命令,可以清空终端

模块化

模块化概念:

  1. 模块化是指解决一个复杂问题时,自顶向下逐层把系统划分成若干模块的过程。对于整个系统来说,模块是可组合、分解和更换的单元
  2. 编程领域中的模块化,就是遵守固定的规则,把一个大文件拆成独立并互相依赖的多个小模块
  3. 把代码进行模块化拆分的好处
    • 提高了代码的复用性
    • 提高了代码的可维护性
    • 可以实现按需加载

     

Node 中的模块化

  1. 内置模块(内置模块是由 Node.js 官方提供的,例如 fspathhttp 等)
  2. 自定义模块(用户创建的每个 .js 文件,都是自定 义模块)
  3. 第三方模块(由第三方开发出来的模块,并非官方提供的内置模块,也不是用户创建的自定义模块,使用前需要先下载

使用 require 方法加载模块

fs 文件系统模块

fs 模块是 Node.js 官方提供的、用来操作文件的模块。它提供了一系列的方法和属性,用来满足用户对文件的操作需求

JavaScript 代码中,使用 fs 模块来操作文件,则需要使用如下的方式先导入它:

读取指定文件中的内容

 1、fs.readFile() 的语法格式

参数解读:

• 参数1:必选参数,字符串,表示文件的路径。

• 参数2:可选参数,表示以什么编码格式来读取文件。

• 参数3:必选参数,文件读取完成后,通过回调函数拿到读取的结果。

 

示列:

 1 // 1. 导入 fs 模块,来操作文件
 2 const fs = require('fs')
 3 // 2. 调用 fs.readFile() 方法读取文件
 4   //  参数1:读取文件的存放路径
 5   //  参数2:读取文件时候采用的编码格式,一般默认指定 utf8
 6   //  参数3:回调函数,拿到读取失败和成功的结果  err  dataStr
 7 fs.readFile('./files/11.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
 8   // 2.1 打印失败的结果
 9   // 如果读取成功,则 err 的值为 null
10   // 如果读取失败,则 err 的值为 错误对象,dataStr 的值为 undefined
11   // console.log(err)
12   // console.log('-------')
13   // 2.2 打印成功的结果
14   console.log(dataStr)
15   // 判断文件是否读取成功
16   if (err) {
17     return console.log("读取文件失败!" + err.message)
18   }
19   console.log("读取文件成功!" + dataStr)
20 })

向指定的文件中写入内容

2、fs.writeFile() 的语法格式

参数解读:

  •  参数1:必选参数,需要指定一个文件路径的字符串,表示文件的存放路径。

•  参数2:必选参数,表示要写入的内容。

•  参数3:可选参数,表示以什么格式写入文件内容,默认值是 utf8

•  参数4:必选参数,文件写入完成后的回调函数。

  示列:

 1 // 1. 导入 fs 文件系统模块
 2 const fs = require('fs')
 3 // 2. 调用 fs.writeFile() 方法,写入文件的内容
 4 //    参数1:表示文件的存放路径
 5 //    参数2:表示要写入的内容
 6 //    参数3:回调函数
 7 fs.writeFile('./files/3.txt', 'ok123', function(err) {
 8 // 2.1 如果文件写入成功,则 err 的值等于 null
 9 // 2.2 如果文件写入失败,则 err 的值等于一个 错误对象
10 console.log(err)
11 // 3判断文件是否写入成功
12 if (err) {
13     return console.log('文件写入失败!' + err.message)
14   }
15   console.log('文件写入成功!')
16 })

fs 模块 - 路径动态拼接的问题

  在使用 fs 模块操作文件时,如果提供的操作路径是以 ./ 或 ../ 开头的相对路径时,很容易出现路径动态拼接错误的问题。

原因: 代码在运行的时候,会以执行 node 命令时所处的目录,动态拼接出被操作文件的完整路径。

解决方案:在使用 fs 模块操作文件时,直接提供完整的路径,不要提供 ./ 或 ../ 开头的相对路径,从而防止路径动态拼接的问题。

path 路径模块

概念: 是 Node.js 官方提供的、用来处理路径的模块

1、path.join() 方法, 用来将多个路径片段拼接成一个完整的路径字符串

语法格式

参数解读:

 • ...paths 路径片段的序列

 • 返回值:


代码示例

注意:今后凡是涉及到路径拼接的操作,都要使用 path.join() 方法进行处理。不要直接使用 + 进行字符串的拼接。

2、path.basename() 获取路径中的文件名

 参数解读:

 •  path 必选参数,表示一个路径的字符串

 •  ext 可选参数,表示文件扩展名

 •  返回: 表示路径中的最后一部分

 

代码示例

3、path.extname() 获取路径中的文件扩展名

语法格式

参数解读:

•  path 必选参数,表示一个路径的字符串

•  返回: 返回得到的扩展名字符串

****代码示例

综合案例 - 时钟案例

需求: 

将素材目录下的 page.html 页面,拆分成三个文件,分别是:

•  index.css

•  index.js

•  index.html 

素材 page.html

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html lang="en">
 3 
 4 <head>
 5     <meta charset="UTF-8">
 6     <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
 7     <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
 8     <title>Document</title>
 9     <style>
10         html,
11         body {
12             margin: 0;
13             padding: 0;
14             height: 100%;
15             background-image: linear-gradient(to bottom right, red, gold);
16         }
17 
18         .box {
19             width: 400px;
20             height: 250px;
21             ">);
22             border-radius: 6px;
23             position: absolute;
24             left: 50%;
25             top: 40%;
26             transform: translate(-50%, -50%);
27             box-shadow: 1px 1px 10px #fff;
28             text-shadow: 0px 1px 30px white;
29 
30             display: flex;
31             justify-content: space-around;
32             align-items: center;
33             font-size: 70px;
34             user-select: none;
35             padding: 0 20px;
36 
37             /* 盒子投影 */
38             -webkit-box-reflect: below 0px -webkit-gradient(linear, left top, left bottom, from(transparent), color-stop(0%, transparent), to(rgba(250, 250, 250, .2)));
39         }
40     </style>
41 </head>
42 
43 <body>
44     <div class="box">
45         <div id="HH">00</div>
46         <div>:</div>
47         <div id="mm">00</div>
48         <div>:</div>
49         <div id="ss">00</div>
50     </div>
51 
52     <script>
53         window.onload = function () {
54             // 定时器,每隔 1 秒执行 1 次
55             setInterval(() => {
56                 var dt = new Date()
57                 var HH = dt.getHours()
58                 var mm = dt.getMinutes()
59                 var ss = dt.getSeconds()
60 
61                 // 为页面上的元素赋值
62                 document.querySelector("#HH").innerHTML = padZero(HH)
63                 document.querySelector("#mm").innerHTML = padZero(mm)
64                 document.querySelector("#ss").innerHTML = padZero(ss)
65             }, 1000)
66         }
67         // 补零函数
68         function padZero(n) {
69             return n > 9 ? n : "0" + n
70         }
71 
72     </script>
73 </body>
74 
75 </html>

拆分代码如下所示:

 1 // 1 导入
 2 // 导入fs文件模块
 3 const fs = require("fs")
 4 // 导入路径
 5 const path = require("path")
 6 // const { join } = require("path/posix") 坑:敲resove这几个字代码后,会自动形成此句代码,导致报错,将其注释或者删除即可正常运行
 7 // 2 定义正在表达式
 8 // \代表转义符,\s匹配空格(包含换行符、制表符空格符),\S非空格
 9 // []匹配方括号中的任意字符, *重复0次或更多次,
10 const regStyle = /<style>[\s\S]*</style>/
11 const regStcript = /<script>[\s\S]*</script>/
12 // 3 读取文件
13 fs.readFile(path.join(__dirname, "./index.html"), "utf8", function (err, data) {
14   // 判断文件是否读取成功
15   if (err) {
16     // 读取文件失败
17     console.log("读取文件失败" + err.message)
18   } else {
19     // 读取文件成功
20     console.log("读取文件成功" + data)
21     // 读取文件成功后,调用对应的 3 个方法,解析出 css、js、html 内容
22     resoveCss(data)
23     resoveJs(data)
24     resoveHTML(data)
25   }
26   // 3 写入html.css样式表
27   function resoveCss(htmlStr) {
28     // 使用正则提取页面中的 <style></style>
29     const r1 = regStyle.exec(htmlStr)
30     // cnsole.log(r1[0])
31     // 将提取出来的样式字符串,做进一步的处理
32     const newCss = r1[0].replace("<style>", "").replace("</style>", "")
        //###注意: 写入文件时,需要先建个文件(如index.css),然后再终端运行 node .\clock.js,样式表里才会显示出来 33     fs.writeFile(
34       path.join(__dirname, "./index.css"),
35       newCss,
36       function (err, data) {
37         if (err) {
38           console.log("CSS样式文件写入失败" + err.message)
39         } else {
40           console.log("CSS样式文件写入成功")
41         }
42       }
43     )
44   }
45   // 4 写入html.js样式表
46   function resoveJs(htmlJs) {
47     // exec 检索字符串 中的正在表达式的匹配
48     const r2 = regStcript.exec(htmlJs)
49     // r2[0]拿到匹配成功后索引为0的元素
50     const newJS = r2[0].replace("<script>", "").replace("</script>", "")
51     fs.writeFile(
52       path.join(__dirname, "./index.js"),
53       newJS,
54       function (err, data) {
55         if (err) {
56           console.log("JS文件写入成功" + err.message)
57         } else {
58           console.log("JS文件写入成功!")
59         }
60       }
61     )
62   }
63   //  4 写入index.html样式表
64   function resoveHTML(html) {
65     const newHTML = html
66       .replace(regStyle, '<link rel="stylesheet" href="./index.css">')
67       .replace(regStcript, '<script src="./index.js"></script>')
68     fs.writeFile(path.join(__dirname, "./index.html"), newHTML, function (err) {
69       if (err) {
70         console.log("HTML文件写入失败!" + err.message)
71       } else {
72         console.log("HTML文件写入成功!")
73       }
74     })
75   }
76 })

 http模块

概念: 用来创建 web 服务器的模块。通过 http 模块提供的 http.createServer() 方法,就能方便的把一台普通的电脑,变成一台 Web 服务器,从而对外提供 Web 资源服务

使用 http 模块创建 Web 服务器,则需要先导入它:

const http = require('http')

http 模块的作用:

1、服务器和普通电脑的区别在于,服务器上安装了 web 服务器软件

2、我可可以基于 Node.js 提供的 http 模块,通过几行简单的代码,就能轻松的手写一个服务器软件,从而对外提供 web 服务

服务器相关的概念

ip 地址

  1. IP 地址就是互联网上每台计算机的唯一地址,因此 IP 地址 具有唯一性
  2. IP 地址 的格式:通常用“点分十进制”表示成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d 都是 0~255 之间的十进制整数
    • 例如:用点分十进表示的 IP地址(192.168.1.1)

域名和域名服务器

  1. 尽管 IP 地址 能够唯一地标记网络上的计算机,但 IP地址 是一长串数字,不直观,而且不便于记忆,于是人们又发明了另一套字符型的地址方案,即所谓的域名地址(Domain Name)
  2. IP地址和 域名 是一一对应的关系,这份对应关系存放在一种叫做域名服务器 (DNS,Domain name server) 的电脑中。使用者只需通过好记的域名访问对应的服务器即可,对应的转换工作由域名服务器实现。因此,域名服务器就是提供 IP 地址 和域名之间的转换服务的服务器

注意事项:

    1. 单纯使用 `IP 地址`,互联网中的电脑也能够正常工作。但是有了域名的加持,能让互联网的世界变得更加方便
     2.在开发测试期间, 127.0.0.1 对应的域名是 localhost,它们都代表我们自己的这台电脑,在使用效果上没有任何区别

端口号

  1. 在一台电脑中,可以运行成百上千个 web 服务
  2. 每个web 服务 都对应一个唯一的端口号
  3. 客户端发送过来的网络请求,通过端口号,可以被准确地交给对应的 web 服务 进行处理

 

 创建web服务器

 实现步骤和核心代码

 1 // 1. 导入 http 模块
 2 const http = require('http')
 3 // 2. 创建 web 服务器实例
 4 // 调用 http.createServer() 方法,即可快速创建一个 web 服务器实例
 5 const server = http.createServer()
 6 // 3. 为服务器实例绑定 request 事件
 7 // 为服务器实例绑定 request 事件,即可监听客户端发送过来的网络请求
 8 // 使用服务器实例的 .on() 方法,为服务器绑定一个 request 事件
 9 server.on('request', function (req, res) {
10   console.log('Someone visit our web server.')
11 })
12 // 4.调用服务器实例的 .listen() 方法,即可启动当前的 web 服务器实例
13 server.listen(8080, function () {  
14   console.log('server running at http://127.0.0.1:8080')
15 })

req 请求对象

 1 const http = require('http')
 2 const server = http.createServer()
 3 // req 是请求对象,包含了与客户端相关的数据和属性
 4 server.on('request', (req, res) => {
 5   // req.url 是客户端请求的 URL 地址
 6   const url = req.url
 7   // req.method 是客户端请求的 method 类型
 8   const method = req.method
 9   const str = `Your request url is ${url}, and request method is ${method}`
10   console.log(str)
11   // 调用 res.end() 方法,向客户端响应一些内容
12   res.end(str)
13 })
14 server.listen(80, () => {
15   console.log('server running at http://127.0.0.1')
16 })

 res 响应对象

在服务器的 request 事件处理程序中,如果想访问与服务器相关的数据和属性,可以使用如下方式

 1 server.on('request', function (req, res) {
 2   // res 是响应对象,它包含了与服务器相关的数据和属性
 3   // 例如:将字符串发送到客户端
 4 
 5   const str = `${req.url} -- ${req.method}`
 6   
 7   // res.end() 方法的作用
 8   // 向客户端发送指定的内容,并结束这次请求的处理过程
 9   res.end(str)
10 })

解决中文乱码问题

当调用 res.end() 方法,向客户端发送中文内容的时候,会出现乱码问题,此时,需要手动设置内容的编码格式

 1 const http = require('http')
 2 const server = http.createServer()
 3 
 4 server.on('request', (req, res) => {
 5   // 定义一个字符串,包含中文的内容
 6   const str = `您请求的 URL 地址是 ${req.url},请求的 method 类型为 ${req.method}`
 7  // 调用 res.setHeader() 方法,设置 Content-Type 响应头,解决中文乱码的问题
 8   res.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8') 9   // res.end() 将内容响应给客户端
10   res.end(str)
11 })
12 
13 server.listen(80, () => {
14   console.log('server running at http://127.0.0.1')
15 })

根据不同的 url 响应不同的内容

   核心实现步骤

  1. 获取请求的 url 地址
  2. 设置默认的响应内容为 404 Not found
  3. 判断用户请求的是否为 / 或 /index.html 首页
  4. 判断用户请求的是否为 /about.html 关于页面
  5. 设置 Content-Type 响应头,防止中文乱码
  6. 使用 res.end() 把内容响应给客户端
 1 const http = require('http')
 2 const server = http.createServer()
 3 
 4 server.on('request', (req, res) => {
 5   // 1. 获取请求的 url 地址
 6   const url = req.url
 7   // 2. 设置默认的响应内容为 404 Not found
 8   let content = '<h1>404 Not found!</h1>'
 9   // 3. 判断用户请求的是否为 / 或 /index.html 首页
10   // 4. 判断用户请求的是否为 /about.html 关于页面
11   if (url === '/' || url === '/index.html') {
12     content = '<h1>首页</h1>'
13   } else if (url === '/about.html') {
14     content = '<h1>关于页面</h1>'
15   }
16   // 5. 设置 Content-Type 响应头,防止中文乱码
17   res.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')
18   // 6. 使用 res.end() 把内容响应给客户端
19   res.end(content)
20 })
21 
22 server.listen(80, () => {
23   console.log('server running at http://127.0.0.1')
24 })