nodejs入门知识总结nodejs的基本知识点学习以及复习。nodejs的一些框架以及实战内容暂未涉及。后期单独更新框

1、nodejs的基本原理介绍

参考《深入浏览器工作原理和JS引擎》：juejin.cn/post/705000…

2、node 版本管理

主要有n和nvm两种管理工具。

nvm安装教程：t.csdn.cn/vRmEe

3、nodejs的基本使用

1、运行文件

在终端写入：  node index.js
传递参数：  node index.js coderwhy
运行index.js文件，获取参数的方法
    console.log(process.argv)

2、node中的全局对象

（1）特殊的全局变量，在模块中使用，每个模块都有，但不是全局的量。在命令行交互REPL中不可使用。

例如：process对象、setTimeout()延迟函数、global对象

global对象中都有什么内容？

global对象和window对象的区别？

虽然两者同属全局变量。但是浏览器在执行js代码时，会在顶级范围内使用var

定义一个属性，默认添加到window对象上。Node在执行代码时，var定义的属性只在当前模块下吗，不会放在全局中。如下图所示：

——Buffer

Buffer 类，该类用来创建一个专门存放二进制数据的缓存区。

Buffer 库为 Node.js 带来了一种存储原始数据的方法，可以让 Node.js 处理二进制数据，每当需要在Node.js 中处理I/O操作中移动的数据时，就有可能使用 Buffer 库。

Buffer 提供了以下 API 来创建 Buffer 类：

Buffer.alloc(size[, fill[, encoding]])： 返回一个指定大小的 Buffer 实例，如果没有设置 fill，则默认填满 0
Buffer.allocUnsafe(size)： 返回一个指定大小的 Buffer 实例，但是它不会被初始化，所以它可能包含敏感的数据
Buffer.allocUnsafeSlow(size)
Buffer.from(array)： 返回一个被 array 的值初始化的新的 Buffer 实例（传入的 array 的元素只能是数字，不然就会自动被 0 覆盖）
Buffer.from(arrayBuffer[, byteOffset[, length]])： 返回一个新建的与给定的 ArrayBuffer 共享同一内存的 Buffer。
Buffer.from(buffer)： 复制传入的 Buffer 实例的数据，并返回一个新的 Buffer 实例
Buffer.from(string[, encoding])： 返回一个被 string 的值初始化的新的 Buffer 实例

——Stream流

Stream 对象常用的事件有：

data - 当有数据可读时触发。
end - 没有更多的数据可读时触发。
error - 在接收和写入过程中发生错误时触发。
finish - 所有数据已被写入到底层系统时触发。

——回调函数

回调函数就是一个被作为参数传递的函数。

参考：t.csdn.cn/P7DUJ

一般用于截获消息、获取系统信息或处理异步事件。比如：箭头函数,原生JS方法,事件绑定，异步。

nodejs的异步编程的直接体现：异步程序依托于回调函数。node中所有的API都支持回调函数。

回调函数是如何实现异步原理的呢？

回调函数和直接在主函数体中调用函数的区别在于：主函数中调用其他函数需要程序员已知具体用到那个函数，而回调函数则是预留函数调用的位置，在需要的时候这里可以放需要的函数。更加灵活，适用于各种api中。

回调地狱：

在ES6中新引入了Promise和Generator、await/async来解决回调地狱。

4、事件循环原理

（1）Node.js的运行机制

（1）V8引擎解析JavaScript脚本。

（2）解析后的代码，调用Node API。

（3）libuv库负责Node API的执行。它将不同的任务分配给不同的线程，形成一个Event Loop（事件循环），以异步的方式将任务的执行结果返回给V8引擎。

（4）V8引擎再将结果返回给用户。

（2）介绍

进程和线程：t.csdn.cn/yU0Lg

Event Loop（事件循环）：www.ruanyifeng.com/blog/2013/1…

事件循环是JavaScript 的执行机制， 实际上是我们编写js和浏览器或者Node之间的一个桥梁。桥梁之间通过回调函数进行沟通。浏览器中的EventLoop是根据HTML5定义来规范的，是js代码和浏览器API（如：setTImeout,AJAX,监听事件等）调用的一个桥梁。Node中是由libuv实现的，是js代码和系统调用（如：file system,network等）的一个桥梁。

（3）执行机制

浏览器的事件循环机制：

任务队列又分为macro-task（宏任务）与micro-task（微任务）。注意：Promise属于同步任务。

宏任务包括：scrip整体代码、setTimeout、setInterval、setImmediate、I/O操作、UI 渲染微任务包括：process.nextTick、Promise.then、Async/Await（语法糖，Await相当于Promise，Await之后的内容相当与Promise.then）、MutationObserver

总结：

首先执行宏任务，执行宏任务的过程中，遇到微任务，依次加入微任务队列。
当某个宏任务执行完后，会查看是否有微任务队列。如果有，先执行微任务队列中的所有任务；如果没有，会读取宏任务中排在最前面的任务。
若微任务在执行过程中产生了新的微任务，则继续执行微任务，微任务执行完毕后，再回到宏任务中进行下一轮循环。
以此类推。

Node的事件循环机制:

从一次事件循环的Tick来说，node的事件循环分为：

5、模块化开发

早期的javaScript语言，没有模块化开发，会出现命名冲突等诸多问题。

后来出现了CommonJS规范，最初为ServerJS提出来是浏览器以外的地方使用后来得到了广泛应用。Node是CommonJS在服务端一个具有/代表性的实现。webpack具备对CommonJS的支持和转换。Node中主要的导出方式 module.exports和exports ,导入方式const bar = require('./bar.js')

module.exports和exports两者之间有什么区别？

module和exports是Node.js给每个js文件内置的两个对象。可以通过console.log(module)和console.log(exports)打印出来。实际上，这两个对象指向同一块内存。这也就是说module.exports和exports是等价的。module.exports = exports = {}，此时两者导出值类型存储在栈上，这两种写法是一致的。

//console.log(module);
//输出：Module {..., exports:18 , ...} （注：...代表省略了其他一些属性）
info={
    name:'2233',
    arg:18
}
exports = info
module.exports = exports
info.name = 'syy'

console.log(exports);
console.log(module.exports);
// const bar = require('./global.js')
// console.log(bar)

但是，require默认引入的对象本质上是module.exports。这就产生了一个问题，当 module.exports和exports，两者导出指向的不是同一块内存时，exports的内容就会失效。

exports = {name: '萤火虫老阿姨'}
module.exports = {name: '萤火虫叔叔'}
//exports 输出为 {name: '萤火虫老阿姨'}
//module.exports 输出为 {..., exports:{name: '萤火虫叔叔'}, ...} 

//此时bar引入输出为{name: '萤火虫叔叔'}

（1）模块引入的细节

require本质是一个函数，采用的是同步引入，在查找引入过程中的查找规则，比如查找xyz。

如果存在核心模块（path, url）等，可以直接引入即可。
第一步，将xyz当作文件名，在对应目录下查找。按后缀名格式查找，无后缀名按默认文件格式查找顺序。
第二步，没找到对应文件，将xyz当作目录查找目录的index文件，无后缀名按默认文件格式查找顺序。
默认文件格式查找顺序依次为：js文件、json文件、node文件。

模块的加载过程：

（2）模块导出方法

其中AMD和CMD等社区规范在早期使用。

CommonJS加载模块是同步的是对模块的浅拷贝，多在服务器中使用，所以浏览器中通常不使用CommonJS规范。但在webpack中仍然使用，因为webpack会将代码转换成浏览器可以直接执行的代码。目前，浏览器已经支持ES Modules,另一方面借助webpack对CommonJS的转换。

//导出方式
module.exports = createCommand
module.exports ={
  createProject
}
//导入方式
const createCommand = require('./lib/core/create.js')
const { createProject } = require('./actions.js')

ES Module模块是对模块的引用，采用 export 和import 关键字来实现模块化。ES Modules的规范如下：

//导出方式：直接导出、括号导出、起别名导出、默认导出
export let age = 3
export function sayHello() {
    console.log('say')
    return 'Hello'
}
export{ name,age,sex,sayHello }   // 这里的大括号，并不表示对象
export{
    name as name1,
    age as age1,
}    // 为name起别名为name1
export {name,age,sayHello as default}   //默认导出
export default function () {
    console.log('say')
    return 'Hello'
}   //默认导出引用时可以随意命名

//导入方式
 import { name,age,sayHello } from './bar.js'
 import { name as name2,age as age2, } from './bar.js'
 import * as bar from './bar.js'

//相结合：引用进来的同时，导出文件。
export {sum as barSum} from './bar.js'

（3）ES的模块加载过程

ES Module加载js文件的过程是编译（解析）时加载的，并且时异步的：

编译时加载，意味着import不能和运行时相关的内容放在一起，比如：当from后面的路径需要动态获取、import放在if、函数、for等语句的代码块中。

//错误示范
if(type == true){
    import { sum } from './bar.js'
}

ES Module是对模块的引用。

commonjs是对模块的浅拷贝。因此import的接口是read-only（只读状态），不能修改其变量值。即不能修改变量的指针指向，但是可以改变变量内部的指针指向。esmodule赋值会编译报错，但可以对commonjs对重新赋值。

在node中使用ESModule需要js文件改为.mjs的文件类型

一个js文件就是一个模块，但是在node 中默认支持CommonJS的规则。此时运用ES Modules规则时需要改为.mjs的文件类型。

//1、文件类型.mjs
//2、引入
import { foo, bar } from './index.mjs';
//3、终端运行语句
node index.mjs

（4）ES和CS的交互

通常情况下，CommonJS不能加载ES Module。因为CommonJS事同步加载的，处于文件加载完成后代码编译过程，但是ES Module必须经过静态分析，在代码编译阶段就完成了导出导入。
多数情况下，ES Module可以加载CommonJS。在加载过程中module.exports导出的内容作为default导出方式来使用。

6、node中常见的属性、内置模块、方法

（1）属性

JavaScript 中有一个特殊的对象，称为全局对象（Global Object），它及其所有属性都可以在程序的任何地方访问，即全局变量。Node.js 中的全局对象是 global。

常见全局变量有：

setTimeout(cb, ms) 全局函数在指定的毫秒(ms)数后执行指定函数(cb)。

clearTimeout( t ) 全局函数用于停止一个之前通过 setTimeout() 创建的定时器t。

console 用于提供控制台标准输出。

process 用于描述当前Node.js 进程状态的对象，提供了一个与操作系统的简单接口。

（2）内置模块

参考：www.cnblogs.com/wfblog/p/15…

nodejs内置模块有哪些？

nodejs内置模块指的是除默认提供的语法之外，提供的美容，无需下载，直接引入，引入只写名称即可。

path模块，用于处理文件路径的各类API；
until模块，用于弥补js功能不足，提供常用函数的集合；
fs模块，文件操作系统的API；
events模块，提供了一个“events.EventEmitter”对象；
jade模块，可通过jade来编写html文件。
OS 模块提供基本的系统操作函数。
Net 模块用于底层的网络通信。提供了服务端和客户端的的操作。
DNS 模块用于解析域名。
Domain 模块简化异步代码的异常处理，可以捕捉处理try catch无法捕捉的。

path模块：

path模块知识拓展：www.runoob.com/nodejs/node…

注意MAC 、Linux、window上的路径有着不一样的规范。为了屏蔽操作系统之间的差异，使用path内置模块对路径进行操作。

const path = require('path')

let basePath =  '/User/why'
let fileName = 'aer.txt'

const filePath = path.resolve( basePath, fileName)
console.log(filePath)
//打印结果C:\User\why\aer.txt

path模块的常用参数：

dirname：获取文件的父文件名
basename：获取文件名
extname：获取文件扩展名

path模块的常用方法：

path.resolve()将文件与文件夹拼接。
resolve()会判断拼接路径前面是否有/ 或 ../ 或 ./。如果有表示绝对路径，如果没有会和当前执行文件所在的文件夹进行路径的拼接。

util模块：

fs模块：

fs 模块中的方法均有异步和同步版本，例如读取文件内容的函数有异步的 fs.readFile() 和同步的 fs.readFileSync()。

异步的方法函数最后一个参数为回调函数，回调函数的第一个参数包含了错误信息(error)。建议大家使用异步方法，比起同步，异步方法性能更高，速度更快，而且没有阻塞。

7、npm包管理工具

（1）npm命令

npm常用命令：

npm install <packageName> 安装
npm install <packageName> --force 强制重新安装
npm update <packageName> 更新
npm init -y  用来初始化一个简单的 package.json 文件
npm link  一个包可以链接到另一个项目
npm ls 查看依赖树

npm install 原理：

关于依赖树的了解以及npm进行扁平结构的依赖树层级管理、package-lock.json文件锁定依赖安装结构

参考《2018 年了，你还是只会 npm install 吗？》：juejin.cn/post/684490…

参考《npm 模块安装机制简介》：www.ruanyifeng.com/blog/2016/0…

npm run xxx的时候，发生了什么？

运行 npm run xxx的时候，npm 会先在当前目录的 node_modules/.bin 查找要执行的程序，如果找到则运行；
没有找到则从全局的 node_modules/.bin 中查找，npm i -g xxx就是安装到到全局目录；
如果全局目录还是没找到，那么就从 path 环境变量中查找有没有其他同名的可执行程序。

npm run xxx原理说明：

1、首先会去项目的package.json文件里找scripts 里找对应的xxx，然后执行 xxx的命令。

例如启动vue项目 npm run serve的时候，实际上就是执行了vue-cli-service serve 这条命令。

2、npm install 在安装这个依赖的时候，就会node_modules/.bin/ 目录中创建好vue-cli-service 为名的几个可执行文件了。（操作系统实际上没有存在vue-cli-service这一条指令。）

3、npm install 在安装这个依赖的时候，读取package-lock.json文件就会将一个个文件软链接到 ./node_modules/.bin 目录下，自动node_modules/.bin加入$PATH，这样就可以直接作为命令运行依赖程序和开发依赖程序，不用全局安装了。

4、 bin 目录，保存了依赖目录中所安装的可供调用的命令行包。打开目录文件可以看到文件顶部写着 #!/bin/sh ，表示一个个脚本，在这个脚本中代替执行了vue-cli-service这一条指令。

另外：npm install -g xxx 来安装，那么会将其中的 bin 文件加入到全局，比如 create-react-app 和 vue-cli ，在全局安装后，就可以直接使用如 vue-cli projectName 这样的命令来创建项目了。

yarn、npm 的区别：

参考《字节的一个小问题 npm 和 yarn不一样吗？》：juejin.cn/post/706084…

了解pnpm

（2）项目配置文件package.json

文件内的属性：

name：项目名称 (必填)

version：项目版本号 (必填)

description：项目的基本描述信息

author：作者相关信息 (发布时用到)

license：开源协议 (发布时用到)

private：记录项目是否私有，当为true时，npm不能发布此项目

main：设置程序的入口。1、在前端项目webpack会自动找到程序的入口，main属性和webpack打包的入口并不冲突。2、当作为一个模块打包开源时，将会通过main属性作为入口文件查找文件。比如使用axios模块，const axios= require('axios')

bin：字段是命令名到本地文件名的映射

scripts：配置脚本命令，

"scripts": {
  "preserve": "npm install kylink_ui@latest",
  "serve": "node index.js "
},
//npm run serve 执行node index.js命令.
//在serve之前预执行preserve的命令语句

dependencies：指定开发环境、生产环境所需要的依赖包。通常是项目实际来发过程用到的模块

devDependencies：指定生成环境不需要的包，如webpack、balel。通过npm install webpack --save-dev 安装

8、脚手架工具开发

（1）设置node命令

    1、新建项目空目录，添加`index.js`文件，在当前目录下执行终端`npm init -y`生成package.json配置文件。在package.json中设置main属性，将index.js设置为入口文件。

2、在index.js文件顶行顶格输入

#!/usr/bin/env node

console.log('18772960133')

#!英文名叫“Sha-bang”，告诉Shell使用什么命令执行该脚本。后面接相对路径/user/bin/env以及脚本类型为node

3、在package.json配置bin属性，用键值对的方式，将相关命令语句绑定文件。然后，通过执行在终端执行npm link，将bin和环境变量进行连接即“iccry”配置在环境变量中。之后在终端运行命令，就可以取代node index.js

（2）命令语句设置

参考：zhuanlan.zhihu.com/p/354347260

使用commander插件来进行命令行工具的开发工作，首先在终端npm install commander完成安装。熟悉Commander的使用，在index.js中设置。( 将有关commander的部分，封装起来，引入index.js，提高代码整洁性。)

官方学习地址：

const program = require('commander')
// command：自定义执行的命令
// oprton：自定义选项,表示可选参数
// description：命令的描述
// action：命令执行之后执行的方法
// parse：解析命令行参数，放在最后

.version()方法定义版本，program.version(‘0.0.1’);也可以从packjson.json文件中引入,例如：program.version(require('./package.json').version,'-v,--version')
.option()方法来定义选项，同时可以附加选项的简介。每个选项可以定义一个短选项名称（-后面接单个字符）和一个长选项名称（–后面接一个或多个单词），使用逗号、空格或|分隔。例如：program.option('-d, --debug', 'options debug')

（3）仿vue-cli操作

详细操作过程，见iccry_cli文件夹实战记录。

两种执行git clone 的方法：

download-git-repo官网：gitlab.com/flippidippi…

创建子进程：child_process

参考：www.jianshu.com/p/692d9d2e7…

Node.js 是以单线程的模式运行的，但它使用的是事件驱动来处理并发，这样有助于我们在多核 cpu 的系统上创建多个子进程，从而提高性能。

每个子进程总是带有三个流对象：child.stdin, child.stdout 和 child.stderr。他们可能会共享父进程的 stdio 流，或者也可以是独立的被导流的流对象。

Node 提供了 child_process 模块来创建子进程，方法有：

exec - child_process.exec 使用子进程执行命令，缓存子进程的输出，并将子进程的输出以回调函数参数的形式返回。
spawn - child_process.spawn 使用指定的命令行参数创建新进程。
fork - child_process.fork 是 spawn()的特殊形式，用于在子进程中运行的模块，如 fork('./son.js') 相当于 spawn('node', ['./son.js']) 。与spawn方法不同的是，fork会在父进程与子进程之间，建立一个通信管道，用于进程之间的通信。

拓展：

学习了解VUE_cli脚手架中使用的各种插件。在这个位置中vue-cli/package/@vue/cli文件中的package.json，列举了vue-cli中用到的一些插件。仿写vue-cli功能,对vue-cli源码进行学习。

设置文件模板EJS插件:

EJS 是一套简单的模板语言，帮你利用普通的 JavaScript 代码生成 HTML 页面。

??? program.dest

发布在npm：

注册npm账号
命令行：npm login，输入用户名称、密码、邮箱以及邮箱验证码，进行账号登录。
调整package.json文件，新增各项内容。命令行：npm publish，发布。

9、服务端——Http模块

（安装nodemon插件，启动服务器时，代码改变后自动更新。）

什么是客户端、什么是服务器？

http 模块是 Node.js 官方提供的、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。

了解http服务器常用方法以及 request, response请求对象、响应对象常用属性

var http = require('http');
var fs = require('fs');
var url = require('url');
 
// 创建服务器
http.createServer( function (request, response) {  
    //(request, response)请求对象、响应对象

   // 解析请求，包括文件名
   var pathname = url.parse(request.url).pathname;
   
   // 输出请求的文件名
   console.log("Request for " + pathname + " received.");
   
   // 从文件系统中读取请求的文件内容
   fs.readFile(pathname.substr(1), function (err, data) {
      if (err) {
         console.log(err);
         response.writeHead(404, {'Content-Type': 'text/html'});
      }else{             
         response.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});    
         // 响应文件内容
         response.write(data.toString());        
      }
      //  发送响应数据
      response.end();
   });   
}).listen(8080);
 
// 控制台会输出以下信息
console.log('Server running at http://127.0.0.1:8080/');

浏览器header属性解析: response header：

Date 
表示服务器返回消息的时间，这个时间可用于评估缓存的新鲜度时要用到

Cache-Control
服务端告诉客户端对于响应内容的缓存如何控制

content-type
表示返回数据的类型

content-Encoding
服务端表明自己使用了什么压缩方法压缩响应的内容。
例如：Content-Encoding：gzip

access-control-allow-origin
所请求的服务器，允许来自哪些域名的访问

access-control-allow-methods
允许使用的访问方法

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