2.3 核心模块

这一小节紧接模块实现，重点解释Node.js的核心模块（built-in modules）是什么、怎么分类、为什么特殊，以及它们在require时的优先级和实现方式。核心模块是Node区别于浏览器JS的关键之一，提供底层能力（如文件系统、网络、进程等），让Node能做服务器端开发。

原书这一小节不长，但信息密度高，朴灵作者强调：核心模块在require时优先级最高，并且部分是预编译成二进制的，加载速度极快。

详细讲解

核心模块的引入背景

在CommonJS规范下，模块分为用户模块（我们写的文件）和核心模块。Node为了提供标准库（如Java、Python有），实现了大量核心模块。require('fs')、require('http') 等就是核心模块。

核心模块的分类

朴灵作者将核心模块分为两类（书中有图示）：

1. 用JavaScript实现的（纯JS核心模块）：

   • 源码在Node项目的 lib目录 下（如 lib/fs.js、lib/http.js、lib/util.js）。
   • 这些模块加载时像普通JS模块一样编译，但因为是内置的，优先从内存加载。
   • 例子：util、events、path、stream 等。

2. 用C/C++实现的（绑定模块，或内置模块）：

   • 源码在Node项目的 src目录 下（如 src/fs.cc、src/node_http.cc）。
   • 这些涉及底层系统调用（如文件I/O、网络），用C++绑定V8和libuv。
   • 编译Node二进制时，这些C++代码被编译进node.exe，启动时直接可用。
   • 例子：fs（文件系统）、net（TCP）、http（解析器部分）、buffer、crypto 等。

此外，还有一种混合型：入口是JS，但内部调用C++绑定（如http模块的lib/http.js 调用 src/node_http.cc）。

核心模块的加载过程

• 在路径分析阶段，如果标识符是核心模块名（如'fs'），直接从内置列表加载。
• 预编译：C++部分在Node编译时已转为二进制，JS部分在Node启动时转为V8字节码（或直接执行）。
• 优势：加载极快、无需磁盘I/O、跨平台一致。

书里提到一个关键点：核心模块的JS部分也经过“模块编译”包裹，但它们在Node源码中用 NativeModule 机制管理（源码中的 node.cc 和 module.cc）。

为什么区分核心模块？

• 性能：底层操作用C++更快。
• 稳定性：核心API统一。
• 生态：用户模块和npm包构建在其上。

这一小节结尾过渡到下一节：有些性能瓶颈，核心模块不够时，可以自己写C++扩展模块。