本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

Node-Red（一）：编辑器的使用

一、是什么

设备采集类数据,建议用二级制, 如果是供多个上层业务应用再考虑json

node-red 是一个基于 NodeJs 的应用广泛的物联网接入平台

支持基于浏览器的拖拽，动态生成事件驱动架构应用
支持部署于边缘设备（树莓派 jess 已内置）和云端
提供一种（面向数据流）可视化编程技术，减少代码量

🙄博主的很菜申明流程

二、能干什么？

node-red 广泛应用于

健康管理
农业
智能家居
工业自动化
其他无限的可能

三、Node-Red Editor 的使用

1. 编辑器的框架

NodeRed 插件安装2.png

四、功能说明

1. 常用快捷键

按住 ctrl （command）进入快速连接模式
按住 ctrl （command）点击空白地区，快速添加节点（会优先展示最近使用的节点）
一直按住 ctrl （command）一直快
按住 ctrl（command）点击连线，快速加入中间节点
按住 shift 修改连线。如果有多个连线则，批量移动端点
按住 shift 移动到空白区域，删除连线
双击节点，编辑节点属性
- 给节点起一个好的名字
- 每个节点可以有 markdown 格式的说明
- 可以修改节点的 icon 图标
- 可以给 inPort 和 outPort 添加 tooltip 注释
- 可以使节点无效（界面上显示为虚线，临时禁用一般用于测试）

2. 部署

node-red 支持 4 种部署策略

部署 --> 全面（默认选项）
- runtime 运行时将停止所有节点，然后加载新配置重启
部署-->已修改的流程
- 未受修改影响的流程继续运行
部署-->已更改的节点
- 未修改的节点将继续运行
部署-->重启

3. 导航

右侧的工具栏可以导航全部流程

4. 上下文

上下文是一个在流程之外的存储信息的地方，上下文有作用域。RedNode 的上下文分为：

全局上下文（作用范围：全局，所有流程，所有页签）
- 所以一定要取一个好一点的名字
节点上下文（作用范围：本节点）
流程上下文（作用范围：相同的流程或者相同的页签内的节点可以访问）
- 含子流程的环境变量
子流程上下文
- 子流程的流程上下文的作于域只存在于子流程节点的子流程内
- 子流程中能拿到父流程流程参数（使用 $parent.xxx）

如何确定上下文的作用域

决定于需要在哪些节点使用这个数据

上下文中的变量默认情况下只保存在内存中。

将上下文保存到文件时，上下文也会同步到内存中，加快读取速度
上下文存储在 node-red 中做了插件化设计
你可以选择性的持久化某些文件到磁盘，使用 Multi-Context-Storage
- 在 settings.js 中新增配置 contextStorage:{store: { module: "localfilesystem"},default: { module: "memory" }}
- flow.set("ceshi", "12345678", "store");
使用功能节点下的 change 节点可以快捷的设置上下文变量，右边可以选择存储策略（如果配置了文件存储的话）
如果使用 context.flow() 等，来设置上下文变量，
myObject 加属性 myObject.property = xx 时，需要调用 context.flow.set('xx', 'xxx') 进行回写
如果修改了 myObject 又不想修改流程变量，建议使用 RED.util.cloneMessage(myObject)
你可以通过编辑器右侧的 context 侧边栏来方便的管理上下文

使用上下文的时机

上下文表示，你有一些和流程无关的变量
如果你考虑到可扩展性，也就是会启动多个，实栗，做并行处理，考虑上下文同步问题

5. 子流程

子流程将一系列的节点并成一个聚合节点

降低流程的复杂度
为了复用
子流程创建后，将出现在左边的工具箱，成为一个独立的实栗

如何创建子流程？

选择要合并的流程
选择右上角的主菜单 > 子流程 > 将选择部分更改为子流程
左边工具箱将出现子流程分组和刚添加的子流程

如何编辑和配置子流程？

双击子流程打开属性面板
点击属性面板左上角“编辑流程模板”
就可以在子流程做编辑了
- 可以编辑子流程的输入、输出数量
- 可以编辑子流程内的环境变量
- 在流程中使用 `${变量名}`` 使用该环境变量

来自博主的补充：

node-red 导出的时候对子流程的处理
- 没有像 activiti 一样使用嵌套，而是平铺
- 这点给 node-red 点赞

6. 消息对象 msg

node-red 的工作方式就是，在节点之间传递 msg 对象

msg 是一个 JavaScript 对象，可以有任意个属性，支持任意类型
msg.payload 默认的数据主体（好像 payload 的toString() 方法能自动进行 mqtt 数据转码）

功能节点下的 change 节点支持 JSONata

栗如：(payload.temperature-32)*5/9

msg 序列

可以将 csv 等多个数据通过 split 节点，将一条消息拆分为多条
这是使用 debugger 节点，将有多次输出
这时候使用函数节点操作一条数据，将会修改 msg 序列中的所有数据
可以通过 join 节点，将多条消息重新合并为一条消息
栗如：[1, 2, 3, 4] 调用 split 节点将生成 msg 序列：4，3，2，1
栗如：“123 换行 456 换行 789”调用 split 节点，将生成 msg 序列：“789”“456”“123”
栗如：{"a":1,"b":2,"c":3} 调用 split 节点，将生成 msg 序列：“c 3”“b 2”“a 1”

每个 msg 包含一个 msg parts 属性

msg.parts.id：消息序列唯一ID
msg.parts.index：msg 在消息序列中的位置
msg.parts.count：消息序列的长度（如果能提前获取）
其他节点特有的元数据（metadata）
- split 拆分节点特有的：join 规则

7. 路由节点

如果不使用路由节点，出口连接多个分支，则每个分支都是同样的数据

功能节点下的路由节点（switch）可以根据属性做选择分支

每新增一个 condition 表达式，节点就会在相应的位置新增一个出口
condition 表达式中，可以使用流程上下文做为参数，实现参数化流程
condition 表达式同样支持 JSONata
你还可以使用函数节点做动态分发 node.send()

8. 延迟节点，触发器节点

如果想要限制消息发送频率，你可以使用延迟节点（delay）或者触发器节点（trigger）

延迟节点
- 每个流经的消息都将延迟等待指定时间
- 支持等待随机时间
- 支持等待 msg.delay 属性的值
- 延迟节点可以选择：限制消息速率模式
  - 可以配置将多余的消息压入队列
  - 丢弃多余的消息
  - 和将多余的消息拼接到下一条消息
触发器节点（好像是重试机制）
- 处理完本条消息后，等待一定时间，然后重发
  - 勾选：如有新信息，延长延迟，可以用来做断线检测
  - 栗如：mqtt 的遗言
- 典型应用，双 trigger 节点组成
  - 在正常业务下并行的创建两个 trigger 节点
  - 第一个节点做成断线检测
  - 第二个节点会每 5 秒重发指定内容
  - 第一个节点在重新收到消息后，会发送一个 reset 消息
  - 第二个 trigger 节点在接收到 reset 消息后停止尝试重发
- 处理完本条消息后，一定时间内，如果没有接收到任何消息，发送一条消息

9. 节点合并

使用 join 节点合并消息
- 可以使用 key/value 模式合并
  - 栗如：合并两个传感器数据：
  - 传感器1 topic = internal，payload = ["23.94", "24.24","20.00"]
  - 传感器2 topic = external，payload =["22.68", "24.24", "20.00"]
  - 用 topic 做为key，当 message 部分到达量为 2 合并为
  - {internal: "23.94", external: "22.68"}
- 直接合并
- 合并成一个对象
使用函数节点合并消息
- 当 join 节点不符合要求的时候，可以通过函数节点来处理

// 设置 context 的值
context.set(msg.topic, msg.payload);


// 获得最新的 context 的值
let internal = context.get("internal");
let external = context.get("external");

// 检查
if (internal !== undefined && external !== undefined) {
    return {
        payload: {
            internal: internal,
            external: external
        }
    }
}
return;

10. 节点选择组

节点可以聚合起来成为一个选择组，一个选择组可以在编辑器中同时移动，拷贝，删除

节点选择组提供了一种组织节点的方式
节点选择组提供更好的展现方式（添加文字提示）

如何添加选择组

创建组：选择多个节点，选择右上角菜单，组，选择组
加入组：将节点拖拽到选择组框内，就能将节点加入该选择组
移出组：选择一个节点，选择右上角菜单，组，从组中移除
双击选择组，可以编辑选择组的外观、名称
ctrl + shift + c 快速复制一个分组的样式
ctrl + shift + v 快速粘贴一个分组的样式

11. JSONata 语法

JSONata 能做什么？

Address.City

FirstName & ' ' & Surname

Phone[type = 'mobile'].number

$sum(Order.Product.(Price * Quantity))

(Numbers[2] != 0) and (Numbers[5] != Numbers[1])

属性拼接

firstName & ' ' & lastName

属性获取

xx: { Phone: [ { type: 'xxx', number: 'xxxxxx' }, { type: 'xxxx', number: 'yyyyyy' }, { type: 'xxxxx', number: 'zzzzzzz' } ] }

/** 属性获取 */ Phone.number

/** 返回 */ [ "xxxxxx", "yyyyyy", "zzzzzzz" ]

/** 属性获取 */ Phone[0].number

/** 返回 */ "xxxxxx"

/** 属性获取 */ Phone[type='xxxx'].number

/** 返回 */ "yyyyyy"

属性计算（查询 + 抽取数据）

/** 属性获取 */
Account.Order.Product.(Price * Quantity)

/** 返回 */
[
    68.9,
    21.67,
    137.8,
    107.99
]


/** 属性获取 */
$sum(Account.Order.Product.(Price * Quantity))

/** 返回 */
336.36

内置函数
- String 类
  - $string(5) => "5"
  - $length("Hello World") => 11
  - $substring("Hello World", -4) => "orld"
  - $substringBefore("Hello World", " ") => "Hello"
  - $substringAfter("Hello World", " ") => "World"
  - $uppercase("Hello World") => "HELLO WORLD"
  - $lowercase("Hello World") => "hello world"
  - $trim(" Hello \n World ") => "Hello World"
  - $pad("foo", 5) => "foo "
  - $pad("foo", -5, "#") => "##foo"
  - $contains("abracadabra", "bra") => true
  - $split("so many words", " ") => [ "so", "many", "words" ]
  - $join(['a','b','c']) => "abc"
  - $match("ababbabbcc",/a(b+)/) => ？
  - $replace("John Smith and John Jones", "John", "Mr") => "Mr Smith and Mr Jones"
  - $eval("[1,2,3]") => [1, 2, 3]
  - $base64encode("myuser:mypass") => "bXl1c2VyOm15cGFzcw=="
  - $base64decode("bXl1c2VyOm15cGFzcw==") => "myuser:mypass"
  - $encodeUrlComponent("?x=test") => "%3Fx%3Dtest"
  - $encodeUrl("https://mozilla.org/?x=шеллы") => "https://mozilla.org/?x=%D1%88%D0%B5%D0%BB%D0%BB%D1%8B"
  - $decodeUrlComponent("%3Fx%3Dtest") => "?x=test"
  - $decodeUrl("https://mozilla.org/?x=%D1%88%D0%B5%D0%BB%D0%BB%D1%8B") =>
- Number 类
  - $number("5") => 5
  - ["1", "2", "3", "4", "5"].$number() => [1, 2, 3, 4, 5]
  - $abs(-5) => 5
  - $floor(5.8) => 5
  - $ceil(5.8) => 6
  - $round(123.456, -1) => 120
  - $power(2, 0.5) => 1.414213562373
  - $sqrt(2) => 1.414213562373
  - $random() => 0.4029142127028
  - $formatNumber(12345.6, '#,###.00') => "12,345.60"
  - $formatBase(100, 2) => "1100100"
  - $formatInteger(1999, 'I') => "MCMXCIX"
  - $parseInteger('12,345,678', '#,##0') => 12345678
- 聚合类
  - $sum([5,1,3,7,4]) => 20
  - $max([5,1,3,7,4]) => 7
  - $min([5,1,3,7,4]) => 1
  - $average([5,1,3,7,4]) => 4
- 布尔类
  - $boolean(arg)
  - $not()
  - $exists(arg)
- 数组类
  - $count([1,2,3,1]) => 4
  - $append([1,2,3], [4,5,6]) => [1,2,3,4,5,6]
```
$sort(Account.Order.Product, function($l, $r) { $l.Description.Weight > $r.Description.Weight })
```
  - [1..5] ~> $reverse() => [5, 4, 3, 2, 1]
  - $shuffle([1..9]) => [6, 8, 2, 3, 9, 5, 1, 4, 7]
  - $distinct([1,2,3,3,4,3,5]) => [1, 2, 3, 4, 5]
  - $zip([1,2,3],[4,5],[7,8,9]) => [[1,4,7], [2,5,8]]
- 对象类
  - $keys(object)
  - $lookup(object, key)
  - $spread(object)
  - $merge(array<object>)
  - $sift(object, function)
  - $each(object, function)
  - $error(message)
  - $assert(condition, message)
  - $type(value)
- 时间日期类
  - $now() => "2017-05-15T15:12:59.152Z"
  - $millis() => 1502700297574
  - $fromMillis(1510067557121) => "2017-11-07T15:12:37.121Z"
  - $toMillis("2017-11-07T15:07:54.972Z") => 1510067274972
- ？？？
  - $map([1..5], $string) => ["1", "2", "3", "4", "5"]
  - $filter(array, function)
  - $single(array, function)
  - $reduce(array, function [, init])
  - $sift(object, function)
你可以自己扩展其内置的函数

design\project\Node-Red 读书笔记（IOT）（一）