Node.js 初学者入门 | 青训营笔记

XaiKiv
95 阅读4分钟

这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第7天

课堂重点🗒️🖋️

  • Node.js 的应用场景（Why）
  • Node.js 运行时的结构（What）
  • 编写 Http Server（How）
  • 拓展补充

一、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 服务器应用

    • 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

另外在字节，很多领域都有 Node.js 的涉入，例如 Electron 应用-飞连、飞书，服务端应用-头条搜索、西瓜视频、懂车帝，并且 Node.js 应用平均每年新增1000+ 。

二、Node.js 运行时的结构

image.png

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 I/O
    • 当 Node.js 执行 IO 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。

image.png

  • 单线程JS
    • JS 线程 + uv 线程池 + V8 Inspector 线程。

单线程的好处是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；不好的地方是阻塞会产生更多负面影响，这种情况下采取多进程或多线程就可以解决。

  • 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）

等同于开发成本低（大部分场景无需担心跨平台问题），整体学习成本低。

三、编写 Http Server

本节需要自行下载安装 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。

静态文件

用Promise + async await重写这两个例子(why)

const http = require('http')
const fs = require('fs')
const path  require('path')
const url = require('url')

const port = 3000

const server = http.createServer((req.res) => {
    const info = url.parse(req.url）
    const file = fs.createReadStream(path.resolve(__dirnamc，'.' + info.pathname))
    file.pipe(res)
})

server.listen(port,() => {
    console.log(`server listens on:${port}`)
})

思考：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
    • 不好的点就是通常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，或重置环境

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

四、拓展与补充

Node.js 代码

优：

  • 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。

缺：需要花时间。

学习编译 Node.js

这是贡献代码的第一步，需要学习黑盒到白盒，发生问题时可以有迹可循，是贡献代码的第一步。这里推荐查阅参考：Maintaining the build files

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。 也是技术咨询行业中的热门角色。想要掌握这项能力，需要了解 Node.js 底层，了解操作系统以及各种工具 + 实践。

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。

结尾

这节课的脑容量远远超乎了承受范围，所理解的东西都是表层，需要深入挖掘的东西还有很多！！

综上，今天又是好好学习的一天！😊

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