手把手小白入門Node.js

会整活的小李
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Nodejs基本介绍

目标

  • 掌握Node.js的基本概念；
  • 了解Node.js在前端和后端领域中的作用

提问：前端要学什么编程语言？后端会用什么编程语言？(phy, python, java.....)

提问：可以用js语言实现后端的功能吗？

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Node.js是什么

Node.js® 是一个基于 Chrome V8 引擎 的 JavaScript 运行时。

名词解释

  • chrome V8引擎：

    • chrome： chrome浏览器

    • 引擎：用来解析和执行代码的工具。

      汽车发动机引擎可以将燃油转成动力； JS解析引擎可以将代码转成最终的效果

    • V8：项目的代号

  • 运行时：理解为一个容器，用来运行代码的环境；

示意图

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大白话： nodejs提供了一个运行环境，我们在这个环境中可以运行js代码，这个环境是基于V8引擎来实现的。

Node.js可以做什么

Node.js 作为一个 JavaScript 的运行环境，仅仅提供了基础的功能和 API，而基于 Node.js程序员实现了很多强大的工具和框架。

具体来说：

  • 后端API接口。基于Node.js环境 + Express框架，
  • 桌面应用。基于Node.js环境 + Electron 框架
  • 操作数据库。基于Node.js环境 + MySql包 读写和操作数据库
  • 实用的命令行工具。基于Node.js环境，实现的 vuecli，webpack等
  • etc...

总之，Node.js 是大前端时代的“大宝剑”，有了 Node.js 这个超级 buff 的加持，前端程序员的行业竞争力会越来越强！

Node.js为什么要学习

  • 给学习前端框架，工具打下基础

  • 更深入的模块化

  • 了解服务器后端工作

  • 增加职场竞争力

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Node.js的学习内容

它只是一个环境，不是一门语言（不需要学习新语言），我们要学习：

  • Node.js内置API模块（fs, path等....）
  • 第三方API模块

下装安装Nodejs

目标

在官网上下载并安装Nodejs； 会检查本地Nodejs是否安装完成；

下载

上官网： 英文 中文

image.png

版本说明：

  • LTS： 长期稳定版(Long Term Support)。 项目开发建议使用长期稳定版
  • Current： 最新尝鲜版 。最新版包含了一些新功能，如果想学习最新的功能，则可以使用该版本。最新版可能会有一些未知的bug。

下载

点击左侧的按钮(有LTS标识的那个)，会立即下载，注意：不同系统选择对应的安装文件。

安装

  1. 找到你下载的安装包（不同的版本有不同的安装包）

image.png

  1. 双击安装文件开始安装

    傻瓜式安装，一路 next 即可

注意：

  • 建议安装目录所使用英文路径 (不要安装在类似于 d:/软件/node)最好不要修改路径 选择默认 后期插件或其他会莫名其妙报bug
  • 安装完成之后， 它不会在桌面出现快捷图标

测试是否安装成功

打开终端，在终端的命令窗口中输入 node -v 命令，按下回车键。

如果在终端窗口中能够打印出 Node.js 的版本号，就证明 Node.js 已经安装成功，完全满足后续的学习需求。

什么是终端？

终端

（英文：Terminal）是专门为程序员设计的，通过输入命令来操作电脑的一种方式（装 X 神器）。

作为程序员，非常有必要学习一些常用的终端命令，来辅助我们更好的操作与使用计算机。

Windows 系统快速打开终端的三种方式：

  1. cmd窗口(window+R, --->运行-->录入cmd,回车)

image.png

image.png 0. 在资源管理器的地址栏中，输入 cmd 后直接回车，即可打开终端

  1. 任意位置，shift+右键

image.png

image.png

Mac 电脑快速打开终端的方式：由于没有Mac 就不做演示啦

①使用快捷键 Command(⌘) + 空格键 打开搜索窗口

②在搜索窗口中输入 terminal 并回车，即可打开终端

在Node环境下运行js代码

我们没有接触node.js以前，js代码都是在浏览器中运行的，现在开始学习nodejs后，我们有了第二个可以运行js代码的环境。下面来学习如何去运行。

目标

掌握在NodeJS环境下运行js代码的步骤

步骤：

  1. 准备好要被执行的js文件
  2. 在命令行工具中写命令来运行这个文件

准备一个JS文件

请事先准备好一个js文件。例设这里的路径是：d:/src/index.js

具体内容如下：

// d:/src/index.js
var a = 1;
console.info(a + 2);

打开命令行工具，运行这个文件

格式

node 要执行的文件的路径

注意：node 的后面有一个空格

示例

例如：
node 01.js   # 01.js就是当前目录下
node a/01.js # 01.js在目录a下面

小结

  1. 运行js代码的格式：

    格式： node 文件的位置

  2. 注意：

    最好是在当前文件所在目录下来运行这个js文件

学习常用的命令行下的命令及按键

命令及键盘按键

一共有9个

（1）node 空格 某个js文件         // 调用 node 程序，运行某个js文件
​
（2）clear  或者  cls            // 清空界面
​
（3）ls 或者 dir                 // 查看列表(list)
​
（4）cd 目录名                   // 进入到目录中去
​
（5）cd ..                      // 返回上一级目录
​
（6）cd \                                     // 直接回到根目录
                   
（7）Ctrl+C                     // 停止 Node 程序
​
（8）输入部分文件名后按下 Tab 键  // 补全文件名 或 目录名， 多次tab会进行切换
​
（9）↑ ↓ 上下箭头                // 切换历史输入

复制粘贴

在小黑窗中复制内容：选中内容，再点鼠标右键

把粘贴板中的内容复制到小黑窗： 点鼠标右键

课堂练习

  1. 下载安装nodejs
  2. 检查node的版本
  3. 学习常用的命令行下的命令及按键

Nodejs和浏览器端的区别

目标

了解NodeJs和浏览器端的区别

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在浏览器端

javascript由三部分组成：ECMAScript + BOM + DOM

es6 ==> ECMAScript 6.0

在nodejs端

有ECMAScript + 内置模块(fs, http, path,.....)。在nodejs中是没有BOM、DOM、window，但使用ECMAScript是通用的

NodeJS中没有DOM，也没有BOM，也没有window对象。

ECMAScript

ECMAScript是一种由Ecma国际（前身为欧洲计算机制造商协会，European Computer Manufacturers Association）通过ECMA-262组织的标准化的脚本程序设计语言。

ECMAScript是javascript语言的一个标准。它约定了：如何定义变量，函数，运算，数组，内置对象等等。

小结

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相同点：

  • 都是可以运行js代码的容器
  • 都可以运行ECMAScript

不同点

  • 各有不同的API: 在nodejs下 就不能写DOM, BOM，也不能用window对象了
  • 运行代码的方式不一样

Nodejs中的模块分类

目标

了解nodejs中的模块分类

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每个模块都是一个独立的文件。每个模块都可以完成特定的功能，我们需要时就去引入它们，并调用。

nodejs模块的分类

  • 核心模块

    • 就是nodejs自带的模块，在安装完nodejs之后，就可以直接使用啦。
    • 相当于学习js时使用的alert,confirm等函数。

  • 第三方模块

    • 其他程序员写好的模块。nodejs生态提供了一个专门的工具npm来管理第三方模块，后面我们会专门讲到。
    • 相当于别人写好的函数或者库。例如JQuery库，artTemplate等。

  • 自定义模块

    • 程序员自己写的模块。
    • 相当于我们在学习js时的自定义函数。

核心模块的基本使用

目标

了解核心模块的概念，掌握核心模块的基本使用方法

核心模块

核心模块就是 Node 内置的模块，安装完Nodejs之后，开箱即用

  • 每个核心模块都有唯一的标识名称

  • 核心模块有很多个，每个模块都有直接的作用，这里有文档。

  • 使用步骤都是先导入，再使用

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来进行获取。每一个核心模块基本上都是暴露了一个对象，里面包含一些方法供我们使用。一般在加载核心模块的时候，变量（或常量）的起名最好就和核心模块的标识名同名。

例如：const fs = require('fs')

const path = require('path')        // 1. 导入模块
const str = path.join('a', 'b')     // 2. 使用模块
console.log(str)

用require来导入模块

每个核心模块有自己的功能，想用哪个就导入哪个。

语法格式

 const 模块的接收名称 = require('模块名字')

其中:

  1. 模块的接收名称可以自定义，只要是合法的变量名即可。例如：
const 123fs = require('fs') // 错误，不能以数字开头
​
const p = require('path') // 正确
  1. const 。可以使用var、let，但是建议使用const，因为我们不希望它被改变。名字不必大写成FS，一般也就叫fs这个名字。

使用模块

导入成功之后：

带着自己的目标，查官方手册。

fs模块

fs模块(fs是 FileSystem的简写)是Node.js用来进行文件操作的模块，它属于核心模块。你引入之后就可以直接使用了。

官方手册：nodejs.cn/api/fs.html api.nodejs.cn/

核心模块的使用步骤：

  1. 引入模块

    // 引入模块
const fs = require('fs');
// 可以使用var、let，但是建议使用const，因为我们不希望它被改变。
// 名字不必大写成FS，一般也就叫fs这个名字。

  2. 调用api实现自己的要求

    fs.apiName()

fs模块中操作文件(或者文件夹)的方法，大多都提供了两种选择：

  • 同步版本的
  • 异步版本的

小结

核心模块是指fs

fs-readFile-异步格式

目标

写代码去读出文件内容，并打印在屏幕上

格式

fs.readFile('文件路径'[,选项], function (err, data) {
  if (err) {
    console.log('有错误，错误内容是', errr)
  } else {
    console.log('读入文件正确，内容是', data)
  }
});

说明：

  • 参数1：文件路径。 相对路径和绝对路径均可。

  • 参数2： 配置项，可不写。主要用来配置字符集。一般可设置为utf8，如果不设置该参数，文件内容会Buffer形式返回。

  • 参数3: 回调函数。这个回调函数在读完文件后自动被自动调用，并传入 err 和 data

    • 如读取成功，回调函数中的两个参数分别是：

      • err: null

      • data: 文件内容。如果不设置参数2,则返回二进制数据。可以使用 toString() 方法将二进制数据

        转为正常字符串

    • 如读取失败，回调函数中的两个参数分别是：

      • err: 错误对象
      • data: undefined

示例1:读文本内容

const fs = require("fs")
fs.readFile('文件路径',(err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});

上面的data将会是一个Buffer对象类似于数组，它的元素为16进制的两位数，它表示读出来的内容在计算机中的二进制格式。它有一个toString()方法，可以用来把内容以UTF-8的格式转成字符串。

示例2：读文本内容-指定编码格式

const fs = require("fs")
fs.readFile('文件路径', "utf8", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});

示例3：读入图片文件

const fs = require("fs")
fs.readFile('./img/1.jpg',  (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});

并不是它所有的文件都应该转成字符串的

示例4：体会异步的效果

异步的

const fs = require("fs")
console.log(1)
fs.readFile('文件路径', "utf8", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
console.log(2)

并不是它所有的文件都应该转成字符串的

练习

  1. 读文件试一试

    • 不同类型的：.txt. , .js, .jpg, .avi(读一个很大电影)
    • 不写utf8,写utf8
    • 体会一下异步

fs-readFile-观察并处理错误

nodejs中的错误界面相比浏览器中的错误来说，并不友好。

如果读文件有错误

fs.readFile('./02.txt12112',function(err, data) {
  // 如果读文件出错了（可能的原因：路径不对，文件不存在....）
  // err的值就不是null
​
  // if(出错)  {
  //   处理错误
  // } else {
  //   正常
  // }
  if(err){
    // throw: 抛出
    // throw 这个命令用来告诉node.js，这里有一个错误
    //       停止后续代码的执行
    console.log(err)
    return
    // throw err;
​
    // 尽早返回
  }
  console.log('读出的内容是', data)
})

在node.js中遇到的错误之后，应该观察错误说明

fs-readFile-同步格式

格式

const fs = require("fs")
let rs = fs.readFileSync('文件路径',"utf8");
console.log(rs)
  • api的名字后面有Sync（async是异步的，sync表示同步的）
  • 不是通过回调函数来获取值，而是像一个普通的函数调用一样，直接获取返回值

捕获同步格式中的错误对象

如果读成功，则会获取读出来的数据，如果失败了，则会中断后续所有的代码执行。

console.log(1)
let res = fs.readFileSync('errorPath.js')
console.log(res)
console.log(2)

解决方案：用try. catch 结构

try {
  const fs = require("fs")
    let rs = fs.readFileSync('文件路径',"utf8");
    console.log(rs)
} catch(err) {
  console.log(err)
}

fs-writeFile-文件覆盖写入

覆盖写入 writeFile

功能：向指定文件中写入字符串， 如果没有该文件则尝试创建该文件。它是覆盖写入：会把文件中的内容全部删除，再填入新的内容。

格式：

fs.writeFile(pathName, content, option, （err）=>{});
// 参数1: 要写入的文件路径 --- 相对路径和绝对路径均可，推荐使用绝对路径
// 参数2: 要写入文件的内容
// 参数3: 配置项，设置写入的字符集，默认utf-8
// 参数4: 写入完成后触发的回调函数，有一个参数 --- err （错误对象）

示例1： 写入.txt文件

const fs = require('fs')
fs.writeFile('./a.txt', 'hello world! \n 换一行', err => {
  if (err) {
    console.info(err)
    throw err
  }
})

示例2： 写入json

稍微把问题提升一下，问: 如何把数据写入文件中？

const fs = require('fs')
​
const data = [{name: '小王', age: 20}]
fs.writeFile('./a.txt', data, err => {
  if (err) {
    console.info(err)
    throw err
  }
})

上面的写法会出错: data不是一个字符串或者是Buffer

正确做法是用JSON转一下。

const fs = require('fs')
​
const data = [{name: '小王', age: 20}]
fs.writeFile('./a.txt', JSON.stringify(data), err => {
  if (err) {
    console.info(err)
    throw err
  }
})

fs-appendFile-文件追加写入

功能

向指定文件中写入字符串（追加写入）， 如果没有该文件则尝试创建该文件。

格式

fs.appendFile(pathName, content, option, callback);
// 参数1: 要写入的文件路径 --- 相对路径和绝对路径均可，推荐使用绝对路径
// 参数2: 要写入文件的字符串
// 参数3: 配置项，设置写入的字符集，默认utf-8
// 参数4: 写入完成后触发的回调函数，有一个参数 --- err （错误对象）

示例

const fs = require('fs')
​
fs.appendFile('./a.txt', '\n 为天地立命', err => {
  if (err) {
    console.info(err)
    throw err
  }
})

\n : 表示换行

路径问题-相对路径的隐患

在读取文件时，使用相对路径是容易出问题的。

下面我们来看会出什么问题。

素材准备

假设有如下两个文件，它们所处的目录及文件名如下所示：

|-day02
|------02code-nodejs
|--------------------03.fs.js
|--------------------03.fs.txt

03.fs.js代码的作用是读出03.fs.txt中的内容，并显示出来，它的代码是这样的：

// 03.fs.js
const fs = require('fs');
fs.readfilesync("./03.fs.txt",'utf8'); 
//注意这里对03.fs.txt的访问使用的是相对"fs.js" 本身的路径

由于03.fs.js和要读取的目标03.fs.txt是在同级目录下，所以可以写相对路径。

运行代码

想要运行03.fs.js这个文件有多种方式，根据当前处在的位置不同：

  • A. 如果终端中的路径定位在day02/02code-nodejs目录下，则通过node 03.fs.js可以顺序执行
  • B. 如果终端中的路径定位在day02目录下，则通过：node 02code-nodejs/03.fs.js 能成功执行.js文件，但是却找不到文件路径了。

原因分析

我们在fs中读取文件时，由于使用的是相对路径，所以在读这个文件的时，nodejs会去：

运行命令的小黑窗的路径 + 代码中的相对路径 找它。

所以上述代码中：

  • A方案在运行时，找到的文件是day02/02code-nodejs/03.fs.txt，它可以找到文件
  • B方案在运行时，找到的文件是day02/03.fs.txt，它就找到不文件了

解决方法

就是在操作文件时，使用绝对路径来定位文件。

D:/node-learn/02-代码/day01/js/info.txt

小结

在读写文件时，尽量不要采用相对路径，它容易出问题。

路径问题-获取绝对路径

目标

掌握 __dirname 和 __filename的用法，并在操作文件路径时正确使用

__dirname,__filename

__filename 和 __dirname 是 Node.js 内置的全局变量

  • 特点是：不用声明就能直接使用

  • 全局变量的含义是：

    • 变量：它们的值是变化的。在不同的文件中值就不同。
    • 全局：在任意地方都可以直接使用。

  • 其中：

    __filename 表示当前文件的完整路径（包含文件名）

    __dirname 表示当前文件的完整存放目录（不包含文件名）

测试使用，在任意代码的任意位置

console.log(__dirname)
console.log(__filename)

在文件操作时，使用绝对路径

只需要在读入文件时，在路径前面拼接上:

// 拼接html5.jpg的绝对路径
// 1) 找到当前文件夹的绝对路径
console.log(__dirname)
const fs = require('fs')
// 2) 加上 html5.jpg
const filePath = __dirname + '\html5.jpg'
// 走一步，看一步
console.log(filePath)
// 3）读入文件
fs.readFile(filePath,function(err, data) {
  if(err) {
    console.log(err)
    return
  }
  console.log(data)
})
​
​

path模块

作用

path也是node中的核心模块，作用是用来处理路径问题：拼接，分析，取后缀名等等。

文档地址

使用步骤

  1. 引入模块
const path = require('path')
  1. 使用模块

常用的api

  • path.basename()：此方法返回 path 的最后一部分。一般可用来获取路径中的文件名。
  • path.join(): 路径拼接
  • path.extname(): 获取后缀名

示例

path.basename('/foo/bar/baz/asdf/quux.html');// 返回: 'quux.html'
path.basename('/foo/bar/baz/asdf/quux.html', '.html');// 返回: 'quux'
path.dirname('/foo/bar/baz/asdf/quux');// 返回: '/foo/bar/baz/asdf'
path.extname('index.html');// 返回: '.html'

注意：不考虑其中地址是否真的存在，只是单纯调用方法，获取结果。

路径问题-使用path模块解决文件读写中的路径拼写

// 拼接html5.jpg的绝对路径
// 1) 找到当前文件夹的绝对路径
console.log(__dirname)
// 2) 加上 html5.jpg
const fs = require('fs')
const path = require('path')
const filePath = path.join(__dirname, 'html5.jpg')
// const filePath = __dirname + '\html5.jpg'
// 走一步，看一步
console.log(filePath)
​
fs.readFile(filePath,function(err, data) {
  if(err) {
    console.log(err)
    return
  }
  console.log(data)
})
​
​

附：path模块常用方法列表

方法作用
path.basename(path[, ext])获取返回 path 的最后一部分(文件名)
path.dirname(path)返回目录名
path.extname(path)返回路径中文件的扩展名(包含.)
path.format(pathObject)将一个对象格式化为一个路径字符串
path.join([...paths])拼接路径
path.parse(path)把路径字符串解析成对象的格式
path.resolve([...paths])基于当前工作目录拼接路径

附：fs模块中的常用方法

API作用备注
fs.access(path, callback)判断路径是否存在
fs.appendFile(file, data, callback)向文件中追加内容
fs.copyFile(src, callback)复制文件
fs.mkdir(path, callback)创建目录
fs.readDir(path, callback)读取目录列表
fs.rename(oldPath, newPath, callback)重命名文件/目录
fs.rmdir(path, callback)删除目录只能删除空目录
fs.stat(path, callback)获取文件/目录信息
fs.unlink(path, callback)删除文件
fs.watch(filename[, options][, listener])监视文件/目录
fs.watchFile(filename[, options], listener)监视文件
fs.existsSync(absolutePath)判断路径是否存在

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