这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第7天
01.Node.js的应用场景
前端工程化
- Bundle: webpack, vite, esbuild, parcel
- Uglify: uglfyjs
- 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
02. 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
1.异步I/O
setTimeout(()=> {
console.log('B')
})
console.log('A')
//A
//B
2.单线程:worker_ thread 可以起独立线程,但每个线程的模型没有太大变化
function fibonacci(num: number): number {
if(num===1||num===2){
return 1;
}
return fibonacci(num - 1)+fibonacci(num - 2);
}
fibonacci(42)
fibonacci(43)
3.跨平台
const net=require('net')
const socket=new net.Socket('/tmp/scoket.sock')
单线程
-
JS单线程
- 实际:JS线程+uv线程池+V8任务线程池+V8Inspector线
-
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(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
- =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
03.编写Http Server
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.
NVM_NODEJS_ORG_MIRROR=hpmmirror.com/mirrors/nod… nvm install 16
Http Server
Hello World
const http = require('http')
const port = 3000
const server = http.createServer((req, res) => {
6 res.end( 'hello')
7 })
server.listen(port, () => {
console.log(`server listens on:${port}` )
})
JSON
const http = require('http')
const server = http.createServer((req,res)=>{
const bufs = []
req.on('data', data => {
bufs.push(data)
})
req.on('end', ()=> {
let reqData = {}
try {
reqData = JSON.parse(Buffer.concat(bufs).toString())
} catch (err) {
res.end('invalid json')
}
res.setHeader( 'Content-Type',' application/json'}
res.end(JSON.stringify({
echo: reqData.msg || 'Hello',
}))
})
})
const port =3000
server.listen(port, () => {
console.log(`server listens on:${port}` )
})
client
const http = require('http')
const body = JSON.stringify({ msg: 'hello from my client' })
const req = http.request( 'http://127.0.0.1:3000',{
method: 'POST' ,
headers: {
'Content-Type': ' application/json' ,
'Content-Length': body.length,
},
}, (res) => {
const bufs = []
res.on('data', data => {
bufs.push(data)
})
res.on('end', ()=> {
const receive = JSON.parse( Buffer.concat(bufs).toString()}
console.log('receive:', receive)
})
})
req.end(body)
编写Http Server——Promisify
用Promise + async await重写这两个例子(why)
技巧:将callback转换成promise
function wait(t) {
return new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve()
},t)
})
}
wait(1000).then(() => { console. log('get called') })
编写Http Server——静态文件
与高性能、可靠的服务相比,还差什么?
1.CDN:缓存+加速 2.分布式储存,容灾
外部服务: cloudflare, 七牛云,阿里云,火山云...
编写Http Server——React SSR
-
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
-
Html例子:
const http.require('http )
const port = 3000
const server = http.createServer((req, res)=>{
res.setHeader( ' Content-Type', ' text/html')
res.end{`
<DOCTYPE htmL>
<html>
<head>
<title>My App</title>
</head>
<body>
<h1>My App</h1>
</body>
</html>
`}
})
server.listen(port, () => {
console.log( `server listens on: ${port} `)
})
替换成React:
const http.require('http')
const React = require('react')
const ReactDOMServer =require( 'react-dom/ server' )
function App() {
return React.createElement('h1', {
children: 'Hello ,
})
}
const port = 3000
const server = http.createServer((req, res)=>{
res.setHeader( ' Content-Type', ' text/html')
res.end{`
<DOCTYPE htmL>
<html>
<head>
<title>My App</title>
</head>
<body>
<div 1d="main">
${ReactDoMServer.renderToString(
React.createE Lement (App)
})
</body>
</html>
`}
})
server.listen(port, () => {
console.log( `server listens on: ${port} `)
})
SSR难点: 1.需要处理打包代码
require(' ./static/style.css')
2.需要思考前端代码在服务端运行时的逻辑
async componentDidMount() {
const res = await fetch( 'http://my.server.domain')
3.移除对服务端无意义的副作用,或重置环境
编写Http Server——Debug
-
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
-
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
编写Http Server——部署
-
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
04.延伸代码
Node.js 贡献代码
-
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
-
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
- 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