Nodejs
Nodejs
node.js官网： https://nodejs.org/en/
node.js中文： http://nodejs.cn/
node.js社区： https://cnodejs.org/
Node.js简介
Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境。
Node.js 使用了一个事件驱动、非阻塞式 I/O 的模型，使其轻量又高效。
简单的说 Node.js 就是运行在服务端的 JavaScript。
V8引擎本身就是用于Chrome浏览器的JS解释部分，但是Ryan Dahl这哥们，把这个V8搬到了服务器上，用于做服务器的软件。
Node.js是一个让JavaScript运行在服务器端的开发平台，它让JavaScript的触角伸到了服务器端，可以与PHP、JSP、Python、Ruby平起平坐。
Node.js不是一种独立的语言，与PHP、JSP、Python、Perl、Ruby的“既是语言，也是平台”不同，Node.js使用JavaScript进行编程，运行在JavaScript引擎上（V8）。
与PHP、JSP、.net等相比（PHP、JSP、.net都需要运行在服务器程序上，Apache、Naginx、Tomcat、IIS。），Node.js跳过了Apache、Naginx、Tomcat、IIS等HTTP服务器，它自己不用建设在任何服务器软件之上。
浏览器、nodejs和其他服务器之间的关系
node.js特点：
单线程
在Java、PHP或者.net等服务器端语言中，会为每一个客户端连接创建一个新的线程。而每个线程需要耗费大约2MB内存。也就是说，理论上，一个8GB内存的服务器可以同时连接的最大用户数为4000个左右。要让Web应用程序支持更多的用户，就需要增加服务器的数量，而Web应用程序的硬件成本当然就上升了。
Node.js不为每个客户连接创建一个新的线程，而仅仅使用一个线程。当有用户连接了，就触发一个内部事件，通过非阻塞I/O、事件驱动机制，让Node.js程序宏观上也是并行的。使用Node.js，一个8GB内存的服务器，可以同时处理超过4万用户的连接。
非阻塞 I/O（异步）
当在访问数据库取得数据的时候，需要一段时间。在传统的单线程处理机制中，在执行了访问数据库代码之后，整个线程都将暂停下来，等待数据库返回结果，才能执行后面的代码。也就是说，I/O阻塞了代码的执行，极大地降低了程序的执行效率。
由于Node.js中采用了非阻塞型I/O机制，因此在执行了访问数据库的代码之后，将立即转而执行其后面的代码，把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中，从而提高了程序的执行效率。
当某个I/O执行完毕时，将以事件的形式通知执行I/O操作的线程，线程执行这个事件的回调函数。为了处理异步I/O，线程必须有事件循环，不断的检查有没有未处理的事件，依次予以处理。
阻塞模式下，一个线程只能处理一项任务，要想提高吞吐量必须通过多线程。而非阻塞模式下，一个线程永远在执行计算操作，这个线程的CPU核心利用率永远是100%。
这是一种特别有哲理的解决方案：与其人多，但是好多人闲着；还不如一个人玩命，往死里干活儿。
事件驱动
在Node中，客户端请求建立连接，提交数据等行为，会触发相应的事件。在Node中，在一个时刻，只能执行一个事件回调函数，但是在执行一个事件回调函数的中途，可以转而处理其他事件（比如，又有新用户连接了），然后返回继续执行原事件的回调函数，这种处理机制，称为“事件循环”机制。
Node.js底层是C++（V8也是C++写的）。底层代码中，近半数都用于事件队列、回调函数队列的构建。用事件驱动来完成服务器的任务调度，用一个线程，担负起了处理非常多的任务的使命。
Node.js是一个让JavaScript运行在服务器端的开发平台，所以必须首先在本机安装Node.js环境
1. 下载地址
官网术语解释
LTS 版本：Long-term Support 版本，长期支持版，即稳定版。
Current 版本：Latest Features 版本，最新版本，新特性会在该版本中最先加入。
2. 启动程序 node-v10.16.0-x64.msi 一直点下一步......
3. 在cmd中，输入 node -v 就能够查看版本号，同时，也内置了npm，通过 npm -v 查看版本号
4. 重启电脑，系统环境变量才会起作用。
就是在系统的任何目录下，都能运行c:\program files\nodejs里面的程序。
NPM 介绍
NPM是随同NodeJS一起安装的包管理工具，包的结构使您能够轻松跟踪依赖项和版本。
能解决NodeJS代码部署上的很多问题，常见的使用场景有以下几种：
允许用户从NPM服务器下载别人编写的第三方包到本地使用。
允许用户从NPM服务器下载并安装别人编写的命令行程序到本地使用。
允许用户将自己编写的包或命令行程序上传到NPM服务器供别人使用。
生成 package.json 配置文件
$ npm init
$ npm init -y 跳过所有提问
安装包
本地安装（当前项目能访问到）
$ npm install 包名
全局安装（其他项目都能访问到）
$ npm install 包名 -global
缩写形式
$ npm i 包名 -g
项目依赖（添加到dependencies）
$ npm install 包名 -save
项目上线需要用到的包，缩写 $ npm install 包名 -S (大写)
开发依赖（添加到devDependencies）
$ npm install 包名 -save-dev
开发测试需要用到的包，缩写 $ npm install 包名 -D (大写)
清除缓存数据
npm cache verify
如报错 -4048 时使用
淘宝 NPM 镜像
npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org
编写nodejs程序
之前所编写的javascript代码都是在浏览器中运行的，因此可以直接在浏览器的控制器console中编写js代码并运行。
现在我们编写的javascrip代码都是在Node环境中执行，执行方式有两种：
方式一：在window命令行环境中输入指令node并回车，进行node的交互式环境,编写javascript代码执行即可。其中node交互式环境也称之为REPL(Read Eval Print Loop-读取评估打印循环 )，按两次ctrl+c,可退出REPL环境。
先输入node指令，进入node的交互式环境，在输入js代码。
C:\Users\qf>node
> 2+2
方式二：把javascript代码写在后缀为.js的文件中
如有一个hello.js文件，在window命令行中输入node hello.js即可执行。
如在hello.js中编写以下代码:
var a = 2;
var b = 2;
console.log(a+b);
命令行中执行：node hello.js
注：在浏览器环境中全局对象是window，在node环境中全局对象变为global
搭建web服务器
步骤：
1. 加载http模块
2. 创建http服务，
3. 服务端对象监听request 请求事件，用于监听客户端的请求
4. 启动http服务，监听端口
参考代码：
1. 加载http模块 var http = require('http');
2. 创建http服务 var server = http.createServer();
3. 服务端对象监听request 请求事件，用于监听客户端的请求
server.on('request',function (req, res) {
//req-请求对象 , res-响应对象
//处理客户端请求逻辑
console.log('收到请求: '+ req.url); //用户请求地址
res.end(); //必须结束响应，否则浏览器会被挂起
});
4. 启动http服务，开始监听3000端口
server.listen(3000, function () {
console.log('服务已经启动，请访问： http://localhost:3000 或 http://127.0.0.1:3000');
});
注意：
1. 在监听request事件中，最后一定要res.end()结束响应。
2. 浏览器显示中文可能是乱码，需设置响应头告诉浏览器显示时所使用的编码，要在res.end()之前设置
res.setHeader("Content-type","text/plain;charset=utf-8"); // 响应为纯文本
res.setHeader("Content-type","text/html;charset=utf-8"); //响应为html文本
或者
Node.js是服务器的程序，写的js语句，都将运行在服务器上。返回给客户的，都是纯htm已经处理好的l。
nodejs 读写文件
使用到的文件系统模块 var fs = require('fs');
读文件：fs.readFile(file[, options], callback)
* 参数1：要读取的文件路径，必填。
* 参数2：读取文件时的选项，比如：文件编码utf8。选填。
* 参数3：文件读取完毕后的回调函数，必填。
读文件注意：
* 该操作采用异步执行
* 回调函数有两个参数，分别是err和data
* 如果读取文件时没有指定编码，返回的是二进制数据，如指定编码utf8，会返回指定的编码数据。
* 只要异步操作，回调函数第一个都是错误对象err优先
写文件：fs.writeFile(file, data[, options], callback);
* 参数1：要写入的文件路径，必填。
* 参数2：要写入的数据，必填。
* 参数3：写入文件时的选项，比如：文件编码。
* 参数4：文件写入完毕后的回调函数，必填。
写文件注意：
* 该操作采用异步执行
* 如果文件存在则替换原内容
* 默认写入的文件编码为utf8
* 回调函数有1个参数：err，表示在写入文件的操作过程中是否出错了。
* 如果出错了err != null，成功时 err === null
* 写入文件（文件不存在则自动创建）
注：writeFile写入文件是先把文件内容清空在写入，如果要追加写入的话可以使用appendFile函数
了解其他常见模块：
path模块 提供用于处理文件路径和目录路径的实用工具。
var path = require('path');
url模块 用于处理与解析 URL。
var url = require('url');
querystring 模块提供用于解析和格式化 URL 查询字符串的实用工具。
本地服务器
npm i http-server -g
cmd 进入当前目录 运行 http-server
CommonJS模块化规范
概述
node应用由模块组成，采用的commonjs模块规范。
每一个文件就是一个模块，拥有自己独立的作用域，变量，以及方法等，对其他的模块都不可见。
加载某个模块，其实是加载该模块的module.exports属性，require方法用于加载模块。
CommonJS模块的特点：
所有代码都运行在模块作用域，不会污染全局作用域。
模块可以多次加载，但是只会在第一次加载时运行一次，然后运行结果就被缓存了，以后再加载，就直接读取缓存结果。
要想让模块再次运行，必须清除缓存。
加载模块是同步的，也就是说，只有加载完成，才能执行后面的操作。
模块加载的顺序，按照其在代码中出现的顺序。
module对象
CommonJS规范规定，每个模块内部，module变量代表当前模块。
这个变量是一个对象，它的exports属性（即module.exports）是对外的接口。
module.exports属性
module.exports属性表示当前模块对外输出的接口，其他文件加载该模块，实际上就是读取module.exports变量。
exports变量
node为每一个模块提供了一个exports变量(可以说是一个对象)，指向 module.exports。
这相当于每个模块中都有一句这样的命令 var exports = module.exports;这样，在对外输出时，可以在这个变量上添加方法。
例如：exports.add = function (r){return Math.PI * r *r};
注意：不能把exports直接指向一个值，这样就相当于切断了 exports 和module.exports 的关系。
例如：exports=function(x){console.log(x)};
一个模块的对外接口，就是一个单一的值，不能使用exports输出，必须使用 module.exports输出。
例如：module.exports=function(x){console.log(x);};
require方法
require方法用于加载模块文件，相当于读入并执行一个js文件，然后返回该模块的exports对象，没有发现指定模块，则就会报错。
例如：example.js
exports.name = 'tom';
exports.age = 50;
在 同目录下的 demo.js 文件中
var example = require('./example.js');
console.log(example.name); // tom
console.log(example.age); // 50
或者 example.js
function fn(){console.log(1)};
var name = 'tom'
module.exports = {fn:fn,name:name}
es6的对象简写，key 和 value 一致，可以只写一个：module.exports = {fn,name}；
在 同目录下的 demo.js 文件中
var example = require('./example.js');
example.fn(); // 1
ES6 模块与 CommonJS 模块的差异
ES6 模块与 CommonJS 模块完全不同，它们有两个重大差异。
第一个差异：
CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝，ES6 模块输出的是值的引用。
CommonJS 模块是运行时加载，ES6 模块是编译时输出接口。
第二个差异：
因为 CommonJS 加载的是一个对象（即module.exports属性），该对象只有在脚本运行完才会生成。
而 ES6 模块不是对象，它的对外接口只是一种静态定义，在代码静态解析阶段就会生成。
下面重点解释第一个差异。
CommonJS 模块输出的是值的拷贝，也就是说，一旦输出一个值，模块内部的变化就影响不到这个值。请看下面这个模块文件lib.js的例子。
// lib.js
var counter = 3;
function incCounter() {
counter++;
}
module.exports = {
counter: counter,
incCounter: incCounter,
};
上面代码输出内部变量counter和改写这个变量的内部方法incCounter。然后，在main.js里面加载这个模块。
// main.js
var mod = require('./lib');
console.log(mod.counter); // 3
mod.incCounter();
console.log(mod.counter); // 3
上面代码说明，lib.js模块加载以后，它的内部变化就影响不到输出的mod.counter了。这是因为mod.counter是一个原始类型的值，会被缓存。除非写成一个函数，才能得到内部变动后的值。
// lib.js
var counter = 3;
function incCounter() {
counter++;
}
module.exports = {
get counter() {
return counter
},
incCounter: incCounter,
};
上面代码中，输出的counter属性实际上是一个取值器函数。现在再执行main.js，就可以正确读取内部变量counter的变动了。
$ node main.js
3
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