Node.js 与前端开发实战 | 青训营笔记

猫猫没有猫耳朵
113 阅读4分钟
这是我参与「第四届青训营」笔记创作活动的第9天

Node.js 的应用场景（why）

  • 前端工程化

    • 早期的jQuery等库都是直接在页面中引入，后来模块化逐渐成熟，Node.js赋予了开发者在浏览器外运行代码的能力，前端逐渐模块化、
    • Bundle：webpack、Vite、esbuild、Parcel等
    • Uglify：UglifyJS
    • Transplie：babeljs、TypeScript
    • 其他语言加入前段工程化的竞争：esbuild、Parcel 、prisma等
    • 现状：Node.js难以替代

  • Web服务端应用

    • 学习曲线平缓，开发效率较高
    • 运行效率接近常见的编译语言
    • 社区生态丰富及工具链成熟（npm，V8 inspector）
    • 与前端结合的场景会有优势（SSR，同构前端应用。 编写页面 和 后端数据的获取和填充都由 JavaScript 来完成）
    • 现状：竞争激烈，Node.js 有自己独特的优势

  • Electron跨端桌面应用

    • 商业应用: vscode、slack、discord、zoom
    • 大型公司内的效率工具
    • 现状:大部分场景在选型时，都值得考虑

Node.js运行时结构（what）

image.png

  • N-API：用户代码中利用npm安装的一些包
  • V8：JavaScript Runtime，诊断调试工具(inspector)
  • libuv：eventloop (事件循环)，syscall (系统调用)
    • 举例：用node-fetch发起请求时
    • 整个过程中底层会调用非常多的c++代码

特点

  • 异步I/O：

image.png

  1. 一个常见场景：读取文件时。当Node.js执行I/O操作时，会在响应返回后恢复操作，而不是阻塞线程并占用额外内存等待。（内存占用更少）

image.png

  • 单线程
  1. worker_thread可以起一个独立线程，但每个线程的模型没有太大变化
  2. JS单线程
    • 实际:JS线程 + uv线程池（4个线程） + V8任务线程池 + V8 Inspector线程
  3. 优点：不用考虑多线程状态同步问题，也就不需要锁。同时还能比较高效地利用系统资源;
  4. 缺点：阻塞会产生更多负面影响、异步问题、延时有要求的场景需要考虑。
    • 解决办法：多进程或多线程
  • 跨平台（大部分功能、api）

    • 想用linux上的Socket，而不同平台上调用的又不一样，只需：

    • Node.js跨平台 + JS无需编译环境（+ Web跨平台 + 诊断工具跨平台）

      •  开发成本低（大部分场景无需担心跨平台问题），整体学习成本低

编写Http Server （how）

安装Node.js

  • Mac, Linux推荐使用nvm。多版本管理。
  • Windows推荐nvm4w或是官方安装包。
  • 安装慢，安装失败的情况，设置安装源

编写Http Server + Client, 收发GET, POST请求

  • 前提：安装好Node.js，以管理员权限打开cmd下转至当前文件目录下

Http Server

  1. 首先编写一个server.js，如下
  • createServer 说明

req 请求，res响应

  • server.listen 说明

port 要监听的端口号，成功后的回调函数

image.png 2. 使用node启动，此时输入localhost:3000就可以看到hello

image.png

编写React SSR服务

  • SSR (server side rendering)有什么特点？
  • 相比传统HTML模版引擎:避免重复编写代码
  • 相比SPA (single page application)：首屏渲染更快，SEO（搜索引擎优化）友好
  • 缺点：
    • 通常qps（每秒查询率）较低，前端代码编写时需要考虑服务端渲染情况
    • 编写比较难，编写js还要考虑前端中的表现
  • SSR难点
  1. 需要处理打包代码
  2. 需要思考前端代码在服务端运行时的逻辑
  3. 移除对服务端无意义的副作用，或重置环境

适用inspector进行调试、诊断

  • V8 Inspector:开箱即用、特性丰富强大、与前端开发一致、跨平台

image.png

  • 场景:
    • 查看console.log内容
    • breakpoint
    • 高CPU、死循环: cpuprofile
    • 高内存占用：heapsnapshot（堆快照）
    • 性能分析

部署简介

写完了，如何部署到生产环境捏？

  • 部署要解决的问题

    • 守护进程：当进程退出时，重新拉起
    • 多进程：cluster便捷地利用多进程
    • 记录进程状态，用于诊断

  • 容器环境

    • 通常有健康检查的手段，只需考虑多核cpu利用率即可

延伸话题

快速了解Node.js代码

Node. js Core贡献入门

  • 好处
    • 从使用者的角色逐步理解底层细节，可以解决更复杂的问题，
    • 自我证明，有助于职业发展;
    • 解决社区问题，促进社区发展;
  • 难点:
    • 花时间（真实）

编译Node.js

  • 为什么要学习编译Node.js
    • 认知:黑盒到白盒，发生问题时能有迹可循
    • 贡献代码的第一步
  • 如何编译
    • ./configure &&make install
    • 演示：给net模块添加自定义属性

诊断/追踪

  • 诊断是一个低频、重要同时也相当有挑战的方向。是企业衡量自己能否依赖一个门语言的重要参考。
  • 技术咨询行业中的热门角色。
  • 难点:
    • 需要了解Node.js底层，需要了解操作系统以及各种工具
    • 需要经验

WASM, NAPI

  • Node.js(因为V8)是执行WASM代码的天然容器，和浏览器WASM是同一运行时，同时Node.js支持WASI。
  • NAPI执行C接口的代码(C/C++/Rust…)，同时能保留原生代码的性能。
  • 不同编程语言间通信的一种方案。
avatar
文章
阅读
粉丝