Node.js 的应用场景
前端工程化
- Bundle:webpack,vite,esbuild,parcel
- Uglify:uglifyjs
- Transpile:bablejs,typescript
- 其他语言加入竞争:esbuild,parcel,prisma
- 现状: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)
- 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 在字节
- BFF 应用、SSR 应用,举例:Modern.js
- 服务端应用,举例:头条搜索,西瓜视频,懂车帝
- Electron 应用:飞连,飞书
- 每年新增 1000+ Node.js 应用
Node.js 运行时结构
V8,libuv
- 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...
特点
异步 IO
当 Node.js 执行 1/0 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
单线程
-
Js 单线程
-实际:JS 线程 + uv 线程池 + V8 任务线程池 + V8 lnspector 线程
-
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;
-
缺点:阻塞会产生更多负面影响
- 解决办法:多进程或多线程
跨平台
- 跨平台(大部分功能、api)
- 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
目标
- 安装 Node.js
- 编写 Http Server + Client,收发 GET,POST 请求
- 编写静态文件服务器
- 编写 React SSR 服务
- 适用 inspector 进行调试、诊断
- 部署简介
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,安装失败地情况,设置安装源
NVM_NODEJS_ORG_MIRROR=npmmirrot.com/mirrors/nod… nvm install 16
Http Server
Hello World
JSON
Http Client
Client
Promisify
用 Promise + async await 重写这两个例子(why)
技巧:将 callback 转换成 promise
静态文件
编写一个简单的静态文件服务:
与高性能、可靠的服务相比,还差什么?
- CDN:缓存 + 加速
- 分布式储存,容灾
React SSR
SSR(server side rendering)有什么特点?
- 相比传统 HTML 模板引擎:避免重复编写代码
- 相比 SPA(single page application):首屏渲染更快,SEO 友好
- 缺点:通常 qps 较低,前端代码编写时需要考虑服务端渲染情况
SSR 难点:
- 需要处理打包代码
- 需要思考前端代码在服务端运行时的逻辑
- 移除对服务端无意义的副作用,或充值环境
Debug
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V8 Inspector:开箱即用、特性丰富强大、与前端开发一致、跨平台
- node--inspect
- open http://localhost:9229/json
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场景
- 查看 console.log 内容
- breakpoint
- 高 CPU、死循环:cpuprofile
- 高内存占用:heapsnapshot
- 性能分析
演示
部署
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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
- 记录进程状体,用于诊断
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容器环境
- 通常有健康检查的手段,只需要考虑多核 cpu 利用率即可
延伸话题
Node.js 贡献代码
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快速了解 Node.js 代码
- Node.js Core 贡献入门
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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
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难点:
- 花时间
编译 Node.js
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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
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如何编译
- 参考:Maintaining the build files
- ./configure && make install
- 演示:给 net 模块添加自定义属性
诊断/追踪
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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门语言的重要参考
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技术咨询行业中的热门角色
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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
- 不同编译语言间通信的一种方案