Node.js_简介及其 npm 包管理器基本使用_npm_cnpm_yarn_cyarn

时间 2019-11-08

标签 node.js node 简介及其 npm 管理器基本使用 cnpm yarn cyarn 栏目 Node.js 繁體版

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Node.js前端

既是语言也是平台，跳过了 Apache、Nginx 等 HTTP 服务器，直接面向前端开发node

JavaScript 是由 ECMAScript、文档对象模型（DOM）和浏览器对象模型（BOM）组成的jquery

而 Mozilla 则指出 JavaScript 由 Core JavaScript 和 Client JavaScript 组成linux

能够认为，Node.js 中所谓的 JavaScript 只是 Core JavaScript，或者说是 ECMAScript 的一个实现webpack

最出色的一个实现：将 JavaScript 移植到浏览器外程序员

node.js 兴起之后，产生了 CommonJS web

CommonJS 试图拟定一套完整的 JavaScript 规范，chrome

以弥补普通应用程序所需的 API，譬如文件系统访问、命令行、模块管理、函数库集成等功能数据库

CommonJS 制定者但愿众多服务端 JavaScript 实现遵循 CommonJS 规范，express

以便相互兼容和代码复用。Node.js 的部份实现遵循了CommonJS规范，

但因为二者还都处于诞生之初的快速变化期，也会有不一致的地方

node.js 是基于 chrome V8 引擎封装的 JavaScript 运行环境（V8 是 Google Chrome 浏览器的 JavaScript 引擎，它的 JIT（Just-in-time Compilation，即时编译）快接近本地代码的执行速度）

使用了一个事件驱动、非阻塞 I/O 的模型，轻量又高效

适用于 I/O 密集型的领域： web 前端开发渲染、前端项目构建 webpack

适用于低延迟的网络应用：如 restful API、即时聊天

node.js 不须要操做 DOM 页面文档节点，因此没有 document

node.js 没有 window，node.js 的顶级对象是 global，有 global.console、setInterval、setTimeout... ...

node.js 实现了绝大部分 ECMAScript 语法规范

JavaScript 为客户端而生，Node.js 为网络而生

远不止开发一个网站那么简单：

具备复杂逻辑的网站
基于社交网络的大规模 Web 应用
Web Socket 服务器
TCP/UDP 套接字应用程序
命令行工具
交互式终端程序
带有图形用户界面的本地应用程序
单元测试工具
客户端 JavaScript 编译器

Node.js 内建了 HTTP 服务器支持
能够垂手可得地实现一个网站和服务器，不用额外搭建一个 HTTP 服务器

这和 PHP、Perl 不同，由于在使用 PHP 的时候，必须先搭建一个 Apache 之类的HTTP 服务器，

而后经过 HTTP 服务器的模块加载或 CGI 调用，才能将 PHP 脚本的执行结果呈现给用户

还能够调用C/C++ 的代码
能够充分利用已有的诸多函数库
也能够将对性能要求很是高的部分用C/C++ 来实现
经过提供一系列优化的 API 类库，使 V8 在浏览器以外依然能高效运行

Node 除了用 V8 引擎来解析 JavaScript 外，还提供了高度优化的应用库，用来提升服务器效率

消息事件是 JavaScript 和 Node 的核心（一个很恰当的类比是，你从书店预订一本书，等书到货时，书店会“回调”通知你去取）

设计 Node.js 的一个主要目的是提供高度可扩展的服务器环境

早先 Netscape 服务器程序就支持 JavaScript 做为一门服务器端脚本语言（称为 LiveScript）

Node 在内存处理上比传统服务器程序高效得多，也就是可以同时快速地服务更多的用户

Node 给 Web 服务器程序开发领域引进了事件驱动编程

AJAX 中 "J" 的惟一选择就是 JavaScript，彻底没有其余替代品。

这致使整个行业急需大量优秀的 JavaScript 程序员。Web 成为一个真正意义上的平台

缺点：

异步，因此会有回调函数嵌套太多，太深的问题（回调地狱）

异步事件模式：要把一个完整的逻辑拆分为一个个事件，增长了开发和调试难度（第三方模块有解决方案）

单线程，处理很差 CPU 密集型任务（压缩，解压，服务器读数据库的数据）

特色：

最大的特色就是：采用异步式 I/O 与事件驱动的架构设计

使用的是单线程模型，对于全部 I/O 都采用异步式的请求方式，避免了频繁的上下文切换

Node.js 在执行的过程当中会维护一个事件队列，

程序在执行时进入事件循环，等待下一个事件到来，

每一个异步式 I/O 请求完成后会被推送到事件队列，等待程序进程进行处理

异步机制是基于事件的

全部的磁盘 I/O、网络通讯、数据库查询都以非阻塞方式请求

返回的结果由事件循环来处理

实例：简单而常见的数据库查询操做

// 传统作法
res = db.query('SELECT * from some_table'); 
res.output(); 

// 以上代码在执行到第一行的时候，线程会阻塞，等待数据库返回查询结果，而后再继续处理。
// 然而，因为数据库查询可能涉及磁盘读写和网络通讯，其延时可能相
// 当大（长达几个到几百毫秒，相比CPU的时钟差了好几个数量级），
// 线程会在这里阻塞等待结果返回。对于高并发的访问，一方面线程长期阻塞等待，另外一方面
// 为了应付新请求而不断增长线程，所以会浪费大量系统资源，同时线程的增多也会占用大量
// 的 CPU 时间来处理内存上下文切换，并且还容易遭受低速链接攻击

// Node.js 解决方案
db.query('SELECT * from some_table', function(res) { 
   res.output(); 
}); 
// 这段代码中 db.query 的第二个参数是一个函数，咱们称为回调函数。
// 进程在执行到 db.query 的时候，不会等待结果返回，而是直接继续
// 执行后面的语句，直到进入事件循环。当数据库查询结果返回时，
// 会将事件发送到事件队列，等到线程进入事件循环之后，
// 才会调用以前的回调函数继续执行后面的逻辑

Node.js 进程在同一时刻只会处理一个事件，完成后当即进入事件循环检查并处理后面的事件。

这样作的好处是，CPU 和内存在同一时间集中处理一件事，同时尽量让耗时的 I/O 操做并行执行。

对于低速链接攻击，Node.js 只是在事件队列中增长请求，等待操做系统的回应，

于是不会有任何多线程开销，很大程度上能够提升 Web 应用的健壮性，防止恶意攻击

还有好比，在服务器端开发程序经常须要处理二进制文件，JavaScript 语言自己对此支持得很差，所以 V8 也如此，

而 Node 的 Buffer 类库提供了轻松操做二进制数据的方法
能在服务器端运行 JavaScript
异步的非阻塞的 I/O（I/O线程池，分线程），js 自己运行快，慢的是读写操做，因此采用异步读写
单线程（主线程执行主要流程）
事件循环机制
跨平台（windows，mac，linux）

如今出现了愈来愈多用 JavaScript 编写的复杂网页应用（如 Gmail），

若是能把越多的代码共享到服务器上运行，那么开发的成本也会越低。

使用 Node，除了能够直接操做 V8 的 JavaScript 运行时状态
Node 利用了 JavaScript 的事件驱动（event-driven）特性来构建高度可扩展的服务器程序
Node 采用了事件循环（event loop）架构，让开发高效的服务器程序变得简单和安全。
Node 高性能地实现了多线程。
Node 提供了一系列“非阻塞”函数库来支持事件循环特性

好比，把文件系统或数据库操做封装成事件驱动形式的函数接口。

非阻塞函数会在它得到文件内容后，通知 Node 中的程序

除了能够用 Node 现有的库来构建应用外，开发者也能够轻松为其扩展新的库

正由于 Node 很容易扩展，在 Node 项目对外发布后，其社区便迅速涌现出大量扩展库。

其中许可能是链接数据库或其余软件的驱动接口，还有至关一部分是独立有用的软件

了解 Node.js 的最佳方法是使用其提供的 REPL 模式（Read-Evaluate-Print-Loop，输入 - 求值 - 输出 - 循环），即交互式命令行解析器
它提供了以点号（.）开头的元命令

.help 会显示帮助菜单

.clear 会清除当前运行的内容它会清除内存中任何变量或闭包，而不须要重启解析器

.exit 将退出 Node解析器

不能详细显示函数，并不是解析器没法显示函数内容，而是由于函数一般都很长，若是解析器把函数都展开，极可能会致使刷屏
HTTP 模块，是专为快速非阻塞式 HTTP 服务器，而用 C 从新编写的。
让咱们看一下 Node 采用 HTTP 服务器的“Hello World”经典例子
包含其余库这一方法，Node 用的是 CommonJS 模块风格

// 经过 require 方法把 HTTP 库包含到程序中来
var http = require('http');    // HTTP 库所具备的功能已经赋给了 http 对象

// Node 自己就是 Web 服务器 // 调用 HTTP 模块的一个工厂模式方法（createServer）来建立新的 HTTP 服务器
    // 新建立的 HTTP 服务器并无赋值给任何变量，它只会成为存活在全局范围内的匿名对象
    // 传了一个匿名函数做为参数。此函数绑定在新建立服务器的事件监听器上进行 request 事件处理
http.createServer(function (req, res) {    // 一个是请求的对象（req），一个是响应的对象（res）
    // 调用了 res 对象的几个方法，这将修改响应结果
    // 必须调用 res.writeHead 方法来设置 HTTP 响应头，不然就不能返回真实内容给客户端
    // 设置状态代码为 200（表示 HTTP 状态代码“200 OK”），而且传入一段 HTTP 头描述
    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'}); // end 方法将会关闭 HTTP 链接。但由于咱们同时还传入了一个字符串
    res.end('Hello World\n');    // end 方法将在把此内容发送给客户端后才关闭链接
}).listen(8124, "127.0.0.1");    // 经过链式调用来初始化服务器，并告诉它监听在 8124 端口
 console.log('Server running at http://127.0.0.1:8124/');    // 将在标准输出 stdout 上打印信息 // 每当一个新的访问请求到达 Web 服务器，它都将调用咱们指定的函数方法来处理

Node 的包管理系统 npm——Node Package Manager

npm 彻底是用 JavaScript 和 node 编写的

npm 给开发者提供了安装工具，也给模块维护人员提供了发布工具

提供了发布代码的方法，或者将代码发布到本地，或者经过全局的 Node 模块资源库

管理代码依赖包的安装，以及其余与发布代码相关的工做。

node.js 的包基本遵循 CommenJS 规范，包将一组相关的模块组合在一块儿，造成一套工具
包结构： 用于组织包中的各类文件

bin 可执行的二进制文件

lib/src js 代码

doc 文档

test 单元测试

包描述文件 package.json： 必须，描述包的相关信息，以供外部读取

表达非代码相关信息， JSON 格式文件

包含字段：

name 包名

version 包的版本号 x.x.x-???

main 主模块（dist/jquery.js）

dependencies 生产依赖（好比基于 jQuery 开发的，项目运行时依赖就是 jQuery）

scripts

devDependencies 开发依赖（项目构建打包时须要的依赖）

最后一个属性值结束不能有 ',' 逗号
经过简单的 npm install 包名 命令来安装模块包（下载指定版本的包 npm install jquery@1.12）

自动建立 node_modules 文件夹，包含下载好的包

自动建立 package-lock.json 文件，以便二次下载更快

自动在 package.json 中的 dependencies 中默认添加到生产依赖

（npm install babel --save-dev 包添加到开发依赖）

（npm remove babel 删除包和这个包相关的全部信息）

npm install (下载 package.json 中的全部依赖包)

下载的包使用，直接写包名：

// （index.js）

const $ = requery('jquery');

自定义的包使用，必须写 ./ 或者 ../ 相对路径开头：

require(相对路径/包名);

能够安装本身本地下载的包

但更多时候须要用 npm 在注册库中安装远程的包。

注册库保存了其余 Node 开发者共享的包，供你使用

如数据库驱动、流控制库、数学库。

npm 安装的大部分库是彻底用 JavaScript 编写的，但也有少数须要编译。幸运的是，npm 会帮你完成这些工做

search 命令会列出在全局 npm 注册库中的全部包，并根据包名进行过滤

npm search packagename // 若是你没有提供包的名字，那么全部可用的包都会显示出来

若是包列表过期了（由于添加或删除了某个包，或者你知道某个须要的包并无出现），能够用如下命令操做 npm cache clean 来清理缓存

npm remove packagename

npm cache clean

建立一个包并不须要不少额外的工做

只须要建立一个 package.json 文件，

并添加关于你的模块的简单说明（包的名字和版本号是最重要的部分）。

要快速生成一个有效的包文件，能够

在你的模块文件夹路径下运行命令 ① npm init，它会提示你输入关于该模块的描述信息，

而后该命令会在当前目录下生成一个 packages.json 文件。

若是已经存在包文件，它的属性会被做为默认值，并容许修改

要使用本身的包，能够

使用命令 ② npm install /path/to/yourpacage 进行安装。

路径能够是本地文件系统的一个文件夹，也能够是一个外部 URL（好比 GitHub）

若是你的模块对大众用户也有用，而且已经准备好了，那么能够经过 npm 的 publish 命令对外发布

1. 用 adduser 命令建立一个用户： ③npm adduser

2. 用 publish 命令发布包： ④ npm publish

3. 目前，并不须要注册或者验证有效性

由于全部人均可以发布包，并且没有进行过滤或监督，因此你用 npm 安装的包的质量是没有保证的。因此说，用者自理

npm link 命令能建立你的项目及其依赖项之间的符号连接，所以在项目开发过程当中，依赖项中的任何改动都能为你所用

你想从当前项目中经过 require() 访问另一个项目中的功能

你想在多个项目中使用同一个包，并且不须要在每一个项目中都维护一个版本

不加参数的状况下调用 npm link 会为当前项目在全局包路径中建立一个符号连接，让你系统上的其余全部项目都能使用
输入 npm link packagename 会为该包建立一个从当前项目工做目录到全局模块路径中的符号连接。

好比，输入 npm link express 会在全局包路径中安装 Express 框架，并包含到你的项目中来。

每当 Express 升级，你的项目会自动从全局包文件夹中找到最新版原本使用。

若是你在多个项目中连接了 Express，全部这些项目都会同步到最新的版本，

这样就不须要在 Express 升级时一个一个地操做了。

cnpm 淘宝对国外npm 服务器的一个完整镜像版本，每十分钟更新一次

npm install -g cnpm -registry=https://registry.npm.taobao.org

yarn 是 Facebook 开源的新的包管理器，能够用来代替 npm

npm install yarn -g

npm install cyarn -g --registry "https://registry.npm.taobao.org"

yarn -version

yarn add express

yarn init

yarn add global packagename

yarn remove packagename

yarn add packagename --dev

yarn list

yarn info packagename

Facebook 的 React框架

更快，有进度提示

有缓存

没有本身的仓库地址，使用的是 npm 仓库地址

安装路径