Node.js 到底是什么？

时间 2019-11-05

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翻译：疯狂的技术宅
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Node.js 是一个 JavaScript 运行时环境。听起来还不错，不过这究竟意味着什么？它又是如何运做的？前端

Node 运行时环境包含执行 JavaScript 程序所须要的一切。java

若是你了解 Java 的话，会发现它们有点像。node

JavaScript 原来是只能在浏览器中运行的，当把它扩展成为能够在你的计算机上做为独立的程序运行时，Node.js 就出现了。程序员

如今你能够用 JavaScript 作更多的事情，而不只仅是用在网站的互动和特效上。面试

JavaScript 如今可以去作其余脚本语言（如Python）能够执行的操做。数据库

你 Chrome 浏览器中的 JavaScript 和 Node.js 都在 V8 引擎上运行。该引擎将你的 JavaScript 代码转换为更快的机器代码。机器代码是低级代码，计算机能够直接运行而无需先解释它。npm

为何选择 Node.js？

这是 Node.js 官方网站上给出的正式定义：segmentfault

Node.js®是基于 Chrome 的 V8 JavaScript 引擎构建的 JavaScript 运行时环境。
Node.js 使用事件驱动的非阻塞 I/O模型，轻量且高效。后端

Node.js 的包生态系统 npm 是世界上最大的开源库生态系统。

咱们在前面已经讨论过了这个定义的第一行：“Node.js®是基于 Chrome 的 V8 JavaScript 引擎构建的 JavaScript 运行时环境。” 如今让咱们理解剩下的两行，这样咱们就能够找出为何 Node.js 如此受欢迎的缘由。

I/O 指的是输入/输出。它能够是从读取/写入本地文件到向 API 发出 HTTP 的任何内容。

I/O 须要时间，所以会阻止其余函数。

考虑一下这种状况，咱们须要经过请求后端数据库来获取 user1 和 user2 的详细信息，而后在屏幕或控制台上打印它们。对该请求的响应须要时间，可是两个用户数据的请求能够独立地同时执行。

阻塞 I/O（左）与非阻塞 I/O（右）

阻塞 I/O

在阻塞方法中，在 user1 的数据被输出到屏幕以前，不会启动 user2 的数据请求。

若是这是一个Web服务器，咱们必须为每一个新用户启动一个新线程。但 JavaScript 是单线程的（实际上不是真的，但它有一个单线程的事件循环，咱们稍后会讨论）。因此这会使 JavaScript 不太适合多线程任务。

这就是非阻塞的用武之地。

非阻塞 I/O

另外一方面，若是用非阻塞请求，能够在为 user2 发起数据请求时，无需先等待对 user1 请求的响应。你能够并行启动这两个请求。

这种非阻塞 I/O 消除了对多线程的须要，由于服务器能够同时处理多个请求。

JavaScript 事件循环

如下是 JavaScript 事件循环工做原理简要的逐步描述。

将 main() 送入调用栈。
将 console.log() 送入调用栈。而后当即运行并弹出。
将 setTimeout(2000) 送入栈。 setTimeout(2000)是一个 Node API。在调用它时，先注册事件回调。事件将等待 2000 毫秒，而后回调这个函数。
在 API 中注册后，setTimeout(2000) 从调用堆栈中弹出。
如今第二个 setTimeout(0) 以相同的方式注册。咱们如今有两个 Node API 等待执行。
等待 0 秒后，setTimeout(0) 被移动到回调队列，一样的事情发生在 setTimeout(2000)。
在回调队列中，函数等待调用栈为空，由于每一个语句都执行一次。这由事件循环处理。
最后一个 console.log() 运行，而且 main() 从调用栈中弹出。
若是事件循环检测到到调用堆栈为空且回调队列不为空。它将回调（以先进先出顺序）移动到调用栈并执行。

npm

这些是由使人敬畏的社区所构建的库，它能解决你的大多数的常规问题。 npm（Node package manager)）中有不少能够用在你的程序中包，可使你的开发更快更有效。

Require

Require 作三件事：

它从 Node.js API 加载与 Node.js 捆绑在一块儿的模块，如文件系统和 HTTP 等。
它加载从 npm 安装的第三方库，如 Express 和 Mongoose 等。
它容许你 require 本身的文件并把项目模块化。

Require 是一个函数，它接受参数 “path” 并返回 module.exports。

Node 模块

Node 模块是一个可重用的代码块，它的存在不会对其余代码产生意外地影响。

你能够编写本身的模块并在各类程序中使用它。 Node.js 有一组内置模块，无需进一步安装便可使用。

V8 经过利用 C++ 来加速 JavaScript

V8 是一个用 C++ 编写的开源运行时引擎。

JavaScript => V8（C ++）=> 机器码

V8 实现了 ECMA-262 中指定的名为 ECMAScript 的脚本。 ECMAScript 由 Ecma International 建立，用于标准化JavaScript。

V8 能够独立运行，也能够嵌入到任何 C++ 程序中。它有一些钩子，容许你编写本身的C++代码供 JavaScript 使用。

这实际上容许你经过将 V8 嵌入到 C++ 代码中来向 JavaScript 添加功能，以便使你的 C++ 代码实现比 ECMAScript 标准更多的功能。

正如 Greg Bulmash 引发了个人注意，除了V8以外，还有许多不一样的 JavaScript 引擎，如 Mozilla 的 SpiderMonkey，微软的 Chakra 等等。更多的东西能够在这里找到。

事件

事件指的是咱们能够对在程序中发生的事情做出回应。Node 中有两种类型的事件。

系统事件：来自用 C++ 实现的基于 libuv 库的内核。（例如，读取文件完毕）。
自定义事件：JavaScript 核心。

在 Node.js 中写一个 Hello World

建立文件 app.js 并将如下内容添加到其中。

console.log("Hello World!");

打开终端，将目录切换到保存文件的文件夹，而后运行 node app.js。

就这么简单，你在 Node.js 中写的 “Hello World” 跑起来了。

最后，你能够经过互联网上的大量资源去了解关于 Node.js 的更多信息。

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