Node（Koa2）面试题

福玻斯
327 阅读5分钟

1. 对 Node 的理解

Node 是一个基于 Chrome V8引擎的 JavaScript 运行环境。

  1. 多线程

    我们常说的 Node 单线程实际是指 JavaScript 的执行是单线程的。而 Node 和浏览器都是多线程的，它们确实只有一个主线程，但有多个在底层工作的线程，比如负责垃圾回收的。

  2. 事件驱动

    在 Node 中所做的大部分工作都是采用事件驱动的方式。只有当触发某个指定的事件时，才会执行相应的代码。

  3. 非阻塞 I/O 机制

    通过非阻塞 I/O 机制（异步回调）执行异步请求时，会将请求放到回调函数中处理，然后继续执行请求后面的代码，不用等待结果返回，从而实现高并发问题。事件循环是 Node 非阻塞 I/O 操作的原理。

2. NodeJS 环境和浏览器环境的区别

  • 全局环境下，Node 中的 this 默认指向global，而浏览器中默认指向window。
  • Node 环境中没有 html 节点，也不会操作DOM、BOM，而浏览器可以操作DOM、BOM。
  • Node 使用CommonJS模块系统、require引入；浏览器则遵循ES6 Module标准、import引入。

3. Node 的事件循环机制

浏览器中的事件循环

libuv引擎中的事件循环分为6个阶段，每个阶段都有一个 FIFO 队列存有要执行的回调函数。当队列为空或达到系统上限时，事件循环就会进入下一阶段。

image.png

  1. timers 定时器阶段：执行setTimeout、setInterval的回调。
  2. I/O 阶段：处理上一轮循环中未执行的 I/O 回调。
  3. Idle, prepare 阶段：闲置阶段，仅在内部使用。
  4. Poll 轮询阶段：会处理大部分的事件，例如读文件、处理 http 请求等（“计时器”或 setImmediate 回调除外）。
  • 如果 poll 队列不为空，那就依次执行队列里的回调，直到队列被清空或达到系统限制。
  • 如果 poll 队列为空：
    • 如果有setImmediate()回调，事件循环就会进入check阶段；
    • 如果没有xxx，那就会等待新的回调进入 poll 队列中并立即执行。 另外，当 poll 队列为空且有计时器到期时，事件循环会回到 timer 阶段执行回调。
  1. Check 阶段：执行setImmediate()回调。
  2. Close callback 阶段：执行一些关闭的回调函数。

问题：Node 的事件循环和浏览器的事件循环的区别？

两者对宏任务、微任务的定义是一样的。区别在于：

  • 忽略：微任务执行时机（v10之后已经和浏览器顺序一致了）
    • 浏览器环境下，每执行完一个宏任务会去执行微任务队列。
    • Node 环境下，微任务会在事件循环的各个阶段执行。也就是说，当事件循环的一个阶段执行完毕（执行一队 setTimeout），就会去执行微任务队列。
  • process.nextTick()优先级
    • 浏览器环境下，process.nextTick和其他微任务的优先级是一样的。
    • Node 环境下，process.nextTick的优先级高于其他微任务。

对 koa 的理解

koa 的中间件是通过async/await实现的

Koa 提供一个Context对象表示一次会话的上下文（包括 request 和 response），通过加工这个对象就可以控制返回给用户的内容。

基本上，Koa 所有的功能都是通过中间件实现的，中间件会接受两个参数：Context 对象和 next 函数。只要调用 next 函数就可以把执行权转交给下一个中间件。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();

app.use((ctx, next) => { // 同步中间件
    console.log(1);
    next();
    console.log(2);
});

app.use(async (ctx, next) => { // 异步中间件
    console.log(3);
    next();
    console.log(4);
});

app.listen(8000) // 开启一个 HTTP 服务

koa 中间件运行流程：洋葱模型

多个中间件会形成一个栈结构，以“先进后出”的顺序执行。

  • 首先执行最外层的中间件，然后调用next函数把执行权交给下一个中间件；
  • 依此执行直到最内层的中间件执行结束后，再把执行权交回上一个中间件执行，直到执行到最外层中间件。

koa 中间件实现原理

koa 中间件是通过compose方法实现的。

  • use方法用来加载中间件，它将中间件函数 push 到内部的中间件栈中；
  • listen方法实际上是 Node.js 的http模块的createServer方法的语法糖，用来创建一个服务。内部会通过callback方法去执行compose函数。
  • compose函数会返回一个Promise函数。
  1. koa 中的 API

koa 实践

  1. 项目相关
  • koa-bodyparser：用于解析请求体Request Body，支持不同格式的请求体。
  • koa-logger：打印日志。
  • koa-router：koa 的路由库。
// 添加路由
router.get('/', async (ctx) => {
    ctx.body = '<h1>欢迎光临 index page 页面</h1>';
});

// 加载路由中间件
router.use('/');
app.use(router.routes())
  1. 工作相关
  • buvid 中间件：生成 buvid 并写入 cookie，供下游链路使用。
  • error 中间件：
  • ipChecker 中间件：检查 ip 所对应的地区是否在黑名单内

koa1 和 koa2 的区别

实现异步的方式

  • koa1：generator/yield
  • koa2：async/await
  • express：回调函数

koa2 和 express 的区别

koa的思想是先经过业务路由，然后再处理中间件，express的思想是先经过中间件，比如鉴权，如果中间件验证不通过，就不会处理业务了。koa通过await next()来统计中间件耗时，express可以在第一个中间件的时候把时间挂在到req上，等流转到业务代码的时候就可以统计中间件耗时了。

用过 koa 的哪些组件？koa-router、koa-bodyparser..

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