「Node.js 与前端开发实战|青训营笔记」

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 17 天。

今日内容:

  1. Node.js 的应用场景
  2. Node.js 运行时结构
  3. 编写 Http Server (部署)
  4. 延伸话题

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:Javascript Runtime,诊断调试工具(inspector)
  • libuv:eventloop(事件循环),syscall(系统调用)
  • 特点:

    • 异步I/O: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

    • 单线程

      • 实际:JS 线程 + uv 线程池 + V8 任务线程池 + V8 Inspector 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(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(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

延伸话题

Node.js 贡献代码

  • 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

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

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 WAS I。
  • 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。