nodejs基础和核心api
如何学习：
- 看官方资料
- 看github代码
- 笔记不要用笔 最好就是思维导图
nodeJs常常放在前面说的套话
nodejs是一个异步的事件驱动的进行时（runtime）。
Ryan Dahl是一??深的C/C++程序?，在创??Node之前，他的?要工作都是??高性能 Web服务???的。经?过一些?试???之后，他?到了??高性能，Web服务?的几个要??点： 事件?驱动、异步???I/O。 JavaScript?C的开发门槛?要低?，比?Lua的??的历史包袱?要少?。?尽管管服务?端JavaScript ?在已经很多年了，?是后端部分?没有?市场，可以历史包袱????为?0；另外，JavaScript有广?泛的事件?驱动??的应用，暗合??Ryan Dahl喜好；同时，Chrome???的JavaScript? ?V8??引擎横空出世，?在性能方面拿下了第一。自然受??到Ryan Dahl的关注。?? 高性能、??事件?驱动、没有??历史包袱?这3?个?要?因，使得JavaScript?为了Node的实现语言。
node的特点：
-
异步i/o??：在Node中，绝大多数的?操作都是异步的，比如读取文件，数据库等。简单说就是是
???Don’t call me,I will call you?的??的，这也是????关心结果，不关心过程???。 - 事件驱动，这个和前端一样。
- 单线程：线程之间无共享状态。
- 跨平台（Linux/Windows）
服务端和客户端的JavaScript：
核心语法都是ECMAScrit，比如数据类型，语法结构，内置对象等等。
前端关心的是浏览器的bom和dom。node关注的是操作系统（fs，net，database，buffer，event，os）
客户端JavaScript的顶层（this）是window；在node中不存在window，（ console.log(this)的结果是 {}），它的顶层是全局对象（global）,但是，当在node.js中定义一个a时。通过global.a却访问不了a（undefined）。
快速上手
不用说，第一个是hello world。创建一个app.js
console.log('hello word')node app.js即可运行。
以往有个很不好的体验就是，每次修改都需要重启node服务。应用工具 nodemon可以解决这个问题。
sudo npm i nodemon -g模块化
先看老例子：
var a=100这个a属于当前js模块，并不是全局变量。一个文件就是一个模块。每个模块都有自己的作用域。
我们使用var 声明的一个变量，他并不就是全局的，而是属于当前模块。
你想声明一个全局变量，必须 global.a=100。
每个文件都有一个独特的__filename属性:
//__filename:当前文件被解析之后的绝对路径(双下划线)
console.log(__filename); //打出了当前文件的路径模块化导出遵循commonjs规范：
打印内存占用
// os是一个内置对象
const os =require('os')
const mem=(os.freemem()/os.totalmem()*100).toFixed(2)
console.log(`内存占用${mem}%`)打印cpu占用：用更精准的依赖来实现：
npm i cpu-stat -sconst cpuStat=require('cpu-stat')
cpuStat.usagePercent((err,percent)=>{
console.log(`cpu占用${percent.toFixed(2)}%`)
})这种回调其实是不好看的。如何更加优雅呢？现在node提供了util类
node的旧有api大都是用回调实现。
util有提供 promisify方法，提供类似promise的方法。
const cpuStat=require('cpu-stat')
const getCpu=util.promisify(cpuStat.usagePercent)
getCpu().then((percent)=>{
console.log(`cpu占用${percent.toFixed(2)}%`)
}).catch((err)=>{
console.log(err)
})那么如何导出呢？
// app.js
const util=require('util')
// util.promisify
const os =require('os')
const cpuStat=require('cpu-stat')
const getCpu=util.promisify(cpuStat.usagePercent)
const showState=async ()=>{
const mem=(os.freemem()/os.totalmem()*100).toFixed(2)
console.log(`内存占用${mem}%`)
const percent=await getCpu()
console.log(`cpu占用${percent.toFixed(2)}%`)
}
module.exports ={
showState
}在新的js文件中使用：
const showState=require('./app').showState;
showState();引入导出方法很 low是吧。这是原生node一直没有解决的问题。
我们可以导入babel，但是实际上效率很低。因此不推荐。
以上操作在前端工程化的实践中已经多次用到，所以没什么难的。
文件系统（fs，File System）
nodejs为操作文件提供了大量的api，它使用的是fs模块。文件操作都有两个方法，分别是同步和异步版本。
node使用流（stream）的方式来处理文件，
const fs=require('fs')
const data =fs.readFileSync('app.js')
console.log(data.toString())异步版本（readFile）
const fs=require('fs')
const path=require('path')
const data =fs.readFileSync('app.js')
fs.readFile(path.resolve('./app.js'),(err,data)=>{
console.log(data.toString())
})buffer
用于处理二进制的对象，类似数组。
var bf=new Buffer();又比如：
const buf1=Buffer.alloc(10)//分配10个字节的内存
// 转化为asc码
const buf2=Buffer.from('a')
console.log(buff2)
//把字符串转化为buffer
const buf3=Buffer.from('中国')
console.log(buf3)
// 把buffer转化为字符串
const buf4=Buffer.concat([buff2,buf3])
console.log(buf4.toString())作简单了解即可。
stream流
大禹率领民众，与自然灾害中的洪水斗争，最终获得了胜利。面对滔滔洪水，大禹从鲧治水的失败中汲取教训，改变了"堵"的办法，对洪水进行疏导，体现出他具有带领人民战胜困难的聪明才智；大禹为了治理洪水，长年在外与民众一起奋战，置个人利益于不顾，"三过家门而不入"。大禹治水13年，耗尽心血与体力，终于完成了治水的大业。
读写一个文件，比如说把1.jpg的内容复制到2.jpg，如果图片大到几个M就很吃力了。但假设这样一个模型：我通过 createReadStream创建一个从1.jpg读取的管道，再通过 createWriteStream生成一个写入到2.jpg的管道。最后通过 pipe把这两个渠道连接起来,node在这个过程中只起到连接的作用。就实现了一个流(stram)。
这跟大禹治水的思路是一样的。流的精髓在于疏导。
比如说我把app.js的内容全部复制到app2.js:
const rs=fs.createReadStream('./app.js')
const ws=fs.createWriteStream('./app2.js')
rs.pipe(ws)很快就实现了。同样的你可以操作图片：
const rs2=fs.createReadStream('./1.jpg')
const ws2=fs.createWriteStream('./2.jpg')
rs2.pipe(ws2);http
相信接触node的人90%都是从这里开始的：
const http=require('http')
const server=http.createServer((req,res)=>{
res.end('hello world')
})
server.listen(3000,(err)=>{
if(!err){
console.log('服务器已启动。。')
}
})res是什么
res究竟是什么？我们从原型链的角度来看。
定义一个函数：获取一个对象的原型链：
const getPrototypeChain=(obj)=>{
const protoChain=[];
while(obj=Object.getPrototypeOf(obj)){
protoChain.push(obj)
}
protoChain.push(null);
return protoChain;
}
上图是倒序打印出res对象的原型链。而重点在于：原型链上有 stream
完善功能
这种服务器实在是太过于简单了。不妨加点功能。
- 访问根路由时得到页面
- 访问
/users得到接口数据
首先，在同目录下写一个index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>home</title>
</head>
<body>
<h1>hello world</h1>
</body>
</html>然后在路由中做判断：
const http=require('http')
const fs=require('fs')
const server=http.createServer((req,res)=>{
// console.log('res',getPrototypeChain(res))
const {url,method}=req
if(url=='/'&&method=='GET'){
fs.readFile('index.html',((err,data)=>{
res.statusCode='200'
res.setHeader('Content-Type','text/html')
res.end(data)
}))
}else if(url=='/users'&&method=='GET'){
res.writeHead(200,{
'Content-Type':'application/json'
})// 和上面的写法等效
res.end(JSON.stringify([
{
username:'12325'
}
]))
}
})
server.listen(3000,(err)=>{
if(!err){
console.log('服务器已启动。。')
}
})那么功能就有了。
读取多媒体（图片，视频）
很自然的，想到图片的话，就在index.html里写一个图片标签：
<h1>hello world</h1>
<img src="2.jpg" alt="">结果一运行就悲剧啦，图片一直处于pending状态，也不报错。
想到res是一个流。完全可以把图片导向res里面去！
在req对象中解构出headers。从 headers.accept找到图片请求。
const http=require('http')
const fs=require('fs')
const server=http.createServer((req,res)=>{
console.log('res',getPrototypeChain(res));
const {url,method,headers}=req;
if(url=='/'&&method==='GET'){
fs.readFile('index.html',((err,data)=>{
res.statusCode='200'
res.setHeader('Content-Type','text/html')
res.end(data)
}));
}else if(url=='/users'&&method==='GET'){
res.writeHead(200,{
'Content-Type':'application/json'
});
res.end(JSON.stringify([{ username:'12325'}]));
}else if(method==='GET'&&headers.accept.indexOf('image/*')!=-1){
fs.createReadStream(`.${url}`).pipe(res);
}
})实"操"：实现一个简单的express服务器
Express是一套基于 Node.js 平台，快速、开放、极简的 Web 开发框架。首先看下使用方法：
npm install express --saveconst express = require('express')
const app = express()
app.get('/', (req, res) => res.end('Hello World!'))
app.get('/users', (req, res) => res.end(JSON.stringify([{username:'djtao',job:coder}])))
app.listen(3000, () => console.log('Example app listening on port 3000!'))嗯，不多不少，大致就是这点功能。
和往常一样，这个简化版的express就叫 dexpress吧。
结构
const http=require('http')
const server=(callback)=>{
return http.createServer(callback);
}
// 简化版express
class Dexpress{
constructor(params) {
this.server=server((req,res)=>{
const {url,method,headers}=req;
// ...
})
}
get(url,callback){
}
//listen方法已经实现
listen(port,callback){
this.server.listen(port,callback)
}
}
module.exports=()=>{
return new Dexpress()
};那么listen方法已经实现了。
express-router的实现
问题在于get。考虑以工厂模式建立诸多到switch判断。
每当执行一次get，就往工厂中添加一条规则，到执行时(listen)才拿出来用：
const http=require('http')
const url=require('url')
const server=(callback)=>{
return http.createServer(callback);
}
// 简化版express
class Dexpress{
constructor(params) {
this.router=[];
}
get(url,callback){
if(typeof url=='string'){
let rule={url,callback,method:'GET'};
this.router.push(rule);
}
}
listen(port,callback){
// 调用
const _server=server((req,res)=>{
const {pathname}=url.parse(req.url,true);
this.router.forEach(x=>{
if(pathname===x.url&&req.method===x.method){
x.callback(req,res);
}
})
});
_server.listen(port,callback)
}
}
module.exports=()=>{
return new Dexpress()
};眼看大楼建起，眼看它崩了（ process.on）
假如你在get回调函数中使用了一个不存在的方法：
app.get('/abc', (req, res) => abc())当你尝试访问abc，那么程序就会崩溃。这是开发者所不希望看到的。
在原生node中有一个 process.on方法，可以守护你的进程即使报错也不崩溃：
process.on('uncaughtException',(err)=>{
console.error(err)
})
如果把这个功能整合到dexpress中，就好了。
奔溃这是一个事件（event）所以让你的dexpress继承它的内容即可：
const {EventEmitter}=require('events')
class Dexpress extends EventEmitter{
constructor(params) {
super(params)
this.router=[];
}
// get ...
listen(port,callback){
//...
process.on('uncaughtException',(err)=>{
console.error(err)
})
}