Что это node js

Node.js. Основные понятия и технологии создания веб-приложений

Аватар пользователя artur.baranok

Эволюция JavaScript с каждым годом дает возможность для веб-разработчиков создавать большое количество новых технологий и инновационных приложений. Один из наиболее интересных и популярных инструментов для создания легко масштабируемых сетевых приложений является Node.js – это серверная реализация языка программирования JavaScript, основанная на движке V8.

Node.js был создан Райаном Далем (Ryan Dahl), развитием проекта сейчас занимается компания Joyent, крупный провайдер облачных вычислений в США. Серверная среда node.js состоит из 80% кода C/C++ (ядро) и 20% JavaScript API. Также применяются основные принципы и спецификации CommonJS.

Принцип работы Node.js

Прежде всего, Node.js отличается от классического JavaScript тем, что исполняемый код выполняется на стороне сервера (backend), а не на стороне браузера. Для интерпретации кода Node.js использует движок V8, который в настоящее время применяется в Google Chrome.

Архитектура Node.js

Кроме того, все механизмы обработки запросов и прочих операций ввода/вывода (I/O) построены на событиях. Это означает, что в Node.js нет никакого способа, чтобы заблокировать работающий в данный момент поток. Каждая операция в Node.js выполняется асинхронно. Это является огромным преимуществом, особенно если ваш код должен быть построен на операциях ввода-вывода: чтение дисков, подключение к базе данных, веб-сервисы и т.д.

В отличие от IIS или Apache, Node.js не используют многопоточную модель. В Node.js есть только один рабочий поток, который обслуживает все запросы пользователей и отвечающие ресурсы (на рисунке обозначено в виде ST звезды). И существует POSIX бассейн асинхронных потоков Node.js, который содержит множество асинхронных потоков (AT звезды) для операций ввода-вывода.

Структура потока Node.js

Когда пользователь отправляет запрос ввода-вывода, отдельный ST поток обслуживает его, однако он не будет выполнять операции ввода-вывода. Вместо этого, ST поток будет идти в бассейн POSIX асинхронных потоков, чтобы забрать AT поток, произвести операцию до конца, а затем обратно вернуться в исходное состояние для проведения любых других запросов. Таким образом, AT поток будет выполнять операции ввода-вывода асинхронно.

Пользовательский запрос в node.js

Предположим, перед завершением предыдущего AT потока операции ввода-вывода заходит другой пользователь. При этом ST поток будет обслуживать новый запрос пользователя и для него будет подобран уже другой AT поток с POSIX.

Асинхронный поток в Node.js

Возвращение потока у двух пользователей будет работать по той же схеме, что и отправление запроса.

Возвращение потока в Node.js

Возвращение потока в Node.js

Преимущества Node.js

Как вы могли заметить, в Node.js есть только один поток, который обслуживает клиентские запросы и получает POSIX результаты. Цикл между пользователем и интерфейсом POSIX дает возможность передавать данные туда и обратно, а сами асинхронные операции осуществляются в POSIX. Данная модель получила название event-driven non-blocking IO model.

Производительность в такой системе гораздо выше, чем, если использовалась многопоточная модель (multi-threaded blocking model). Примером многопоточной модели является веб-сервер Apache и Nginx. Ниже представлены их показатели производительности.

Сравнение производительности Apache и Nginx

И ниже приводится сравнение памяти между ними.

Сравнение производительности памяти Apache и Nginx

Node.js на Windows

Чтобы запустить Node.js приложение в Windows необходимо выполнить несколько простых шагов. Во-первых, вам необходимо скачать последнюю версию платформы с официального сайта http://nodejs.org/ После установки программы выберите системную папку, где будет хранится исходные файлы. Для подтверждения установки откройте командную строку (консоль) и введите команду «node». В случае успешной установки вы увидите такой результат:

Командная строка Node.js

Как вы могли заметить, у нас получилась интерактивная консоль JavaScript. Чтобы запустить JavaScript приложение Node.js, просто укажите название файла с исходным кодом и в качестве аргумента введите команду «node».

Создадим простое приложение Node.js с названием "helloworld.js. Пример кода:

var http = require(‘http’);
http.createServer(function (req, res) <
res.writeHead(200, <‘Content-Type’: ‘text/plain’>);
res.end(‘Hello World\n’);
>).listen(1337, ‘127.0.0.1’);
console.log(‘Server running at http://127.0.0.1:1337/’);

Этот код создает веб-сервер с портом 1337 и возвращает сообщение “Hello World”. Вводим команду node helloworls.js в консоле и открываем браузер с адресом http://localhost:1337/.

При использовании Node.js мы не создаем веб-приложение, а проектируем полноценный веб-сервер. Поэтому одно из главных преимуществ использования Node.js является то, что он легкий и простой в использовании.

NPM и модули Node.js

Для создания сайта, Node.js необходимо использовать как один из многочисленных модулей платформы CommonJS. Модуль представляет собой набор файлов JavaScript. В Node.js, если у нас есть файл с именем «index.js», то все модули должны размещаться в папке «node_modules». А в индексном файле необходимо импортировать подключенные модули, указав имя на его название. Например, в предыдущем листинге мы импортировали модуль с именем "HTTP", который является уже встроенным в Node.js.

На сегодняшний день существует около 18 000 модулей для node.js, которые можно найти на сайте NPM https://npmjs.org. В день осуществляется более 300 000 загрузок.

Установка модуля довольно проста. Для этого в командной строке введите сообщение «npm install express». Эта команда установит модуль с именем "express", который является MVC Framework для Node.js.

Установка MVC Framework для Node.js

Создадим другой файл JavaScript с названием "helloweb.js" и скопируем в него данный код:

var express = require("express");
var app = express();
app.get("/", function(req, res) <
res.send("Hello Node.js and Express.");
>);

app.get("/Echo/:value", function(req, res) <
var value = req.params.value;
res.json( <
"Value" : value,
"Time" : new Date()
>);
>);

console.log("Web application opened.");
app.listen(12345);

console.log("Web application opened.");
app.listen(12345);

В первой строчке кода мы импортировали модуль "express". Приложение выводит на экран сообщение Hello Node.js and Express. А если пользователь введет произвольный адрес в http://localhost:12345/Echo/Hello laby , то в браузер будет передаваться данное сообщение и текущее время (результат JSON).

Модуль "express" помогает разрабатывать полноценные MVC веб-сайт. Только для этого фреймворка существует большое количество утилит, позволяющее упростить работу над созданием веб-проекта:

Node.js или Go: что выбрать для своего проекта, и что используют в Netflix и LinkedIn?

Node.js или Go — дилемма, с которой хотя бы раз сталкивается каждый бэкендер. Неудивительно, ведь от корректного выбора технологии для бэкенда зависит масштабируемость, производительность и безопасность будущего приложения. Чем же эти варианты отличаются между собой и в чем похожи? Попробуем разобраться.

Node.js

Логотип Node.js

Что такое Node.js?

Node.js — это открытая среда для выполнения JavaScript. Да, именно «среда», а не отдельный язык программирования. По сути Node.js работает со старым добрым JavaScript, расширяя его функционал и выполняя его как обычную программу.

Для этого у Node.js есть все необходимое, а именно:

  • движок V8 JavaScript, который считывает JavaScript и преобразует его в машинный код, доступный для прочтения компьютером без помощи интерпретатора;
  • управляемая событиями, не блокирующая модель ввода-вывода;
  • пакетная система Node.js и npm — самая большая экосистема библиотек с открытым кодом среди всех языков программирования.

Почему до появления Node.js было сложнее?

Жизнь простого бэкендера действительно была немного сложнее, ведь приложения, написанные на JavaScript, можно было запускать только в браузере. С приходом Node.js появилась возможность писать на JavaScript не только в браузере, но и на сервере, что позволило многим разработчикам, которые уже знают JS, работать в бэкенде или даже стать фулстек-разработчиками, то есть использовать JS на фронте и бэке.

Благодаря JavaScript, который лежит в его основе, Node.js быстро стал самым популярным бэкенд-языком, а разработчики стали строить масштабируемые приложения в разы быстрее и легче. Более того, такие компании как Netflix, Trello, and LinkedIn используют Node.js в для разработки своих продуктов.

Какие фишки у Node.js?

Node.js любят в первую очередь за универсальность и высокую производительность. Кроме того, среди самых известных преимуществ, следующие:

  • Эффективность — одно из главных преимуществ Node.js. Можно выполнять несколько задач одновременно, благодаря неблокирующей модели ввода-вывода. Менее значимые задачи выполняются параллельно, что позволяет основному потоку работать беспрепятственно. Благодаря движку Google V8 JavaScript, код JavaScript разбивается на более низкоуровневый машинный код без интерпретатора.
  • Масштабируемость . Node.js помогает разрабатывать масштабируемые приложения, поскольку может справляться с несколькими запросами одновременно, благодаря таким нативным инструментам как clusters, child_process и worker_threads. Нагрузка на CPU не слишком значительна даже при существенном росте запросов.
  • Скорость разработки. Node.js может сократить время разработки, поскольку позволяет создавать переиспользуемые компоненты. К тому же, есть большое комьюнити, где можно позаимствовать шаблоны, созданные другими разработчиками. Около 836 000 повторно используемых компонентов доступны через npm — менеджер пакетов в экосистеме Node.js.

Где использовать Node.js?

Node.js подходит для создания серверных приложений, которым необходимо обрабатывать несколько запросов, не перегружая сам узел. Асинхронная архитектура Node.js обеспечивает стабильные соединения между клиентским и серверным приложениями. Если вы разрабатываете такие real-time приложения, как онлайн-игры, видеочаты и онлайн-мессенджеры, Node.js – идеальный выбор.

Логотип Go

Что такое Go?

Go или Golang — язык программирования со статической типизацией, представленный Google в 2007 году. По сути Golang собрал в себе преимущества других языков программирования.

Например: как C++ и Java, Go имеет статическую типизацию с высоким уровнем производительности, открытым исходным кодом и синтаксисом, похожим на C .

Но Go — более совершенный язык, поскольку обеспечивает более безопасное использование памяти и управление объектами.

Преимущества Golang

  • Golang известен своей скоростью и эффективностью . Код, написанный на Go, компилируется непосредственно в машинный код без интерпретатора. Это значит, что Go обладает всей мощью для обработки ресурсоемких задач.
  • Простота . Go выделяется своей простотой. Он очень похож на C ++, а это означает, что разработчики могут легко освоить язык, не изучая тонны гайдов и мануалов.
  • Go наследует преимущества языков низкого и высокого уровня и компилируется непосредственно в машинный код, то есть вы получаете максимальную скорость для приложения.
  • Go может выполнять несколько задач параллельно с помощью доступных инструментов. Например, GoRoutines позволяет разработчикам создавать многопоточные функции, которые выполняются одновременно. Можно распределить нагрузку на CPU и предотвратить сбои приложения.
  • Благодаря статической типизации, с помощью Go можно писать более чистый код. Ошибки в программном коде можно выявить во время компиляции. Кроме того, Garbage Collector предотвращает утечки памяти, если вдруг вы случайно забыли вручную освободить память от избыточных объектов.

У Golang тоже есть большое комьюнити с широкими библиотеками и инструментами. Но ему еще далеко до сообществ таких языков, как Java или Python.

Где использовать Golang?

Go предназначен для приложений, которые требовательны к процессору или требуют многопоточных задач. Это идеальный язык для создания серверных приложений.

Так все-таки Go или Node.js?

И Node.js, и Go — хорошие технологии для разработки серверных приложений. Ваш выбор будет зависеть от требований производительности, скорости, масштабируемости и т.д.

Производительность

Тут Go имеет небольшое преимущество над Node.js. Например, Go не требует интерпретатора и компилируется непосредственно в машинный код. Это дает Golang такой же уровень производительности, что и у языков низкого уровня, таких как C ++.

Что касается операций ввода-вывода, Go находится на одном уровне с Node.js. И в Go, и в Node.js есть Garbage Collector, который помогает предотвратить утечку памяти и обеспечить стабильность.

В общем, Node.js лишь незначительно уступает Go по производительности. Улучшенный однопоточный узел Node.js повышает эффективность, а благодаря движку Javascript V8, приложения работают без использования интерпретатора.

Вывод : Node.js и Go практически одинаковы в плане производительности.

‍Параллельная обработка запросов

Node.js позволяет обрабатывать запросы с такими API, как worker_thread, кластерами и child_process. Эти API-интерфейсы гарантируют, что Node.js надежно обрабатывает входящие запросы без особых сложностей.

Go создан для обработки параллельных задач. Использование GoRoutines позволяет приложениям выполнять многопоточные функции, не занимая слишком много оперативной памяти. Это делает Go лучшим кандидатом для выполнения задач с интенсивной обработкой без ущерба для других функций.

Вывод : Go лучше подходит для многопоточных задач.

Комьюнити

Node.js пользуется поддержкой таких компаний, как IBM, Microsoft и Intel. Еще в 2018 году количество загрузок Node.js превысило отметку в 1 млрд. Это показатель того, насколько широко распространен Node.js и насколько активно сообщество поддерживает его использование.

Но Go не уступает (если даже не превосходит Node.js) по популярности. Например, на GitHub Go отметили 87,3 тыс., а Node.js — 80,1 тыс. пользователей.

Открытые Pull Requests Node.js и Go также почти идентичны. Но у Node.js 24,5 тыс. закрытых PR, а у Go – 1,5 тыс. И эти цифры показывают, что сообщества этих технологий не равны.

Вывод : Node.js — победитель.

Инструменты

С одной стороны, тут преимущество у Node.js. Благодаря более чем 836 000 инструментов и библиотек Node.js с открытым исходным кодом через npm, разработчики тратят намного меньше времени на написание кода.

А вот Go, наоборот, не обладает обширным набором инструментов. Но него есть другое преимущество — надежная стандартная библиотека.

Да, в библиотеке Go намного меньше готовых инструментов. Но они более надежны и просты в использовании. Например, Go Test позволяет разработчикам запускать серию тестов кода, а Go Vet фильтрует подозрительные конструкции.

Вывод : Node.Js выигрывает по количеству, но у Go преимущество в качестве.

Обработка ошибок

Большинство разработчиков знакомы с методом обработки ошибок Node.js. Он использует исключение try-catch, при котором ошибки немедленно перехватываются и обрабатываются во время выполнения.

А вот Go по-разному проверяет ошибки во время компиляции и выполнения. Ошибки компиляции часто связаны с синтаксисом, их можно исправить в коде.

Runtime-ошибки требуют явной обработки, при которой возвращаемое значение функции надо проверять вручную. Сейчас идет работа по включению улучшенной обработки в следующую версию Go.

Вывод : трудно решить.

Выбрать между Node.js или Go действительно сложно. Обе технологии удобны и полезны при разработке серверных приложений различной природы. Но я бы сказал, что Node.js хорошо подходит для обработки нескольких асинхронных запросов, в то время как Go обеспечивает вычислительную мощность.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Этот материал – не редакционный, это – личное мнение его автора. Редакция может не разделять это мнение.

грунтовка

В День защиты детей 1 июня 2018 года я изучал питон в Пекине.
Курс пришел к внешнему интерфейсу javascript и jquery. Сегодня учитель предоставил управление пакетами node.js npm популярной науке.
Хотя я использовал для установки и использования npm, когда работал, я знал только, что это было, а почему — нет.
До сегодняшнего дня, услышав научно-популярную науку учителя, я вдруг понял, как она используется.
Я также обращаюсь к некоторым онлайн-учебникам по npm для более глубокого понимания.

Что такое node.js и npm

Node.js — это платформа, основанная на среде выполнения Chrome JavaScript, используемая для создания быстро реагирующих и легко расширяемых веб-приложений. Использование Node.js Событийный , Неблокирующий ввод / вывод Модель легка и эффективна, и идеально подходит для запуска приложений с интенсивным использованием данных в реальном времени на распределенных устройствах.

Вышеприведенная выдержка взята из энциклопедии Baidu, короче говоря, Node.js очень подходит для создания легковесного сервера (приложения), поэтому он также известен как серверный язык, язык бэкэнда в интерфейсе.

«Узел» переводится как «средний узел», а «node.js» имеет специальный .js за ним, что означает, что он имеет хорошие отношения с JavaScript.
node.js — это работающая среда javascript и интерпретатор javascript на стороне сервера.

npm — это инструмент управления пакетами, включенный в node.js, как и репозиторий yum в Linux, управление пакетами rpm, так же, как инструмент управления пакетами pip в python.

Эти инструменты управления пакетами удобны для использования людьми и решают взаимосвязь между различными зависимостями пакетов.
После следующей демонстрации вы узнаете, насколько удобно иметь npm для разрешения зависимостей между проектами и пакетами и сэкономить много усилий на руках людей. Позвольте разработчикам сосредоточиться на коде.

Поскольку npm — это инструмент управления пакетами, он также отделяет себя от node.js в веб-сайт. На веб-сайте npm он похож на github. На его складе находится более N проектов с открытым исходным кодом, которые предоставляются многими разработчиками в мире. проект. Нам нужно только найти соответствующие на веб-сайте npm, чтобы найти его, а затем загрузить его онлайн или использовать установку из командной строки непосредственно в нашем проекте.

Npm состоит из трех отдельных частей:

  • Официальный сайт НПМ (складской источник)
  • Реестр (package.json)
  • Инструмент командной строки (CLI)

интернет сайт Это основной способ для разработчиков находить пакеты, устанавливать параметры и управлять опытом работы с npm.

реестр Это огромная база данных, в которой хранится информация о каждом пакете.

CLI Запустите через командную строку или терминал. Разработчики взаимодействуют с npm через CLI.

npm

Как использовать node.js и npm

Установите node.js & npm

Официальная ссылка для скачивания и установки пакета:https://nodejs.org/en/download/
Установить установочный пакет msi под windows очень просто. По сути, это подтверждается щелчком мыши до конца, поэтому я не буду вдаваться в подробности.
Разместите здесь подробный снимок экрана, чтобы объяснить адрес ссылки установки:
https://www.runoob.com/nodejs/nodejs-install-setup.html

Фактически, после установки node.js, npm также был установлен. Но что, если вы хотите обновить npm отдельно?
Вы можете использовать следующие две команды для обновления:
npm install [email&#160;protected] -g
npm install [email&#160;protected] -g

Проект инициализации npm (создать модуль node.js)

npm init Руководство по созданию файла package.json в проекте.
Информация об установочном пакете может быть сохранена в файле package.json проекта, чтобы его можно было использовать для последующей разработки проекта или сотрудничества с другими. Package.json незаменим в проекте.

Синтаксис:
npm init [-f|—force|-y|—yes]

Создайте папку проекта локально, например, мой пример каталога на этот раз — GhostScoolScreatBase.
Введите этот каталог в cmd.
Начните инициализацию проекта: npm init
очень похож на исходный репозиторий git.
После этой инициализации каталог проекта автоматически сгенерирует package.json файл.

обрати внимание на, npm init После команды npm задаст вам ряд вопросов, и инициализация будет официально завершена, когда вы заполните ответ. Если вы не хотите настраивать какое-либо описание проекта, вы можете оставить его в покое. npm init , Но прямо стук npm init —yes

Подскажет в командной строке package.json Поле требует введенного вами значения.
название с участием Версия Эти два поля обязательны для заполнения.
Вам все еще нужно ввести Поле ввода файла (основное) Поле, значение по умолчанию index.js 。

В файле index.js добавьте функцию как exports Атрибут объекта. Таким образом, после того, как файл требуется, эту функцию можно использовать в другом коде.

Как показано:

Если вы хотите добавить информацию в поле автора, вы можете использовать следующий формат (адрес электронной почты и URL-адрес необязательны):

Откройте сгенерированный файл package.json, вы можете увидеть что-то похожее на следующее:

Описание свойства Package.json

name — Названия пакетов.

version Номер версии пакета.

description -Описание пакета.

homepage Официальный веб-сайт URL пакета.

author -Имя автора пакета.

contributors -Имена других участников пакета.

dependencies -Список зависимых пакетов. Если пакет зависимостей не установлен, npm автоматически установит пакет зависимостей в каталог node_module.

repository Тип места хранения кода пакета может быть git или svn, git доступен на Github.

main -В основном поле указывается основной входной файл программы, и require (‘moduleName’) загрузит этот файл. Значение этого поля по умолчанию — index.js в корневом каталоге модуля.

keywords • Ключевые слова

npm install скачать и установить зависимости

Как упоминалось ранее, проект инициализации можно рассматривать как файл package.json при создании модуля node.js.

И наш проект, очевидно, будет использовать много модулей в пути. Эти модули неудобны для загрузки всех в хранилище github для загрузки пользователями (github имеет ограниченный размер хранилища, который не может превышать 100M). И пользователи также должны вручную установить эти зависимые пакеты, также подвержены ошибкам.

Для этого npm предоставляет большое удобство, например, в этом проекте мы будем использовать jquery.
Введите каталог проекта из командной строки;
выполнить npm install jquery —save

  • Если ваш собственный модуль зависит от определенного пакета и через Node.js require Загрузите, затем вы должны установить локально, этот способ также npm install Поведение команды по умолчанию.
  • Если вы хотите использовать пакет в качестве инструмента командной строки (например, grunt CLI), вам следует выбратьГлобальная установка。

Возвращаясь к примеру, автоматически создается node_modules под проектом, и в файле node_modules есть пакет jquery, и текущая запись также будет в файле package.json:

После установки экспресс-пакет помещается в каталог node_modules под каталогом проекта, поэтому нужно только передать кодrequire(‘express’) Способ хорош, нет необходимости указывать сторонний путь к пакету.

Аналогично, после загрузки проекта или модуля, опубликованного другими пользователями в npm, вам также необходимо npm install Чтобы установить зависимости для запуска.

Разница между локальной установкой и глобальной установкой

  • 1. Поместите установочный пакет в ./node_modules (каталог, в котором выполняется команда npm). Если каталог node_modules отсутствует, каталог node_modules будет создан в каталоге, где в данный момент выполняется команда npm.
  • 2. Вы можете использовать require () для импорта локально установленных пакетов.
  • 1. Поместите установочный пакет в / usr / local или в каталог установки вашего узла.
  • 2. Может использоваться непосредственно в командной строке.

Если вы хотите иметь обе функции, вам нужно установить их или использовать в двух местахnpm link

Дополнение-Модуль Работа

Удалить модуль

Мы можем использовать следующую команду для удаления модуля Node.js.

После удаления вы можете перейти в каталог / node_modules /, чтобы проверить, существует ли пакет, или использовать следующую команду для просмотра:

Модуль обновления

Мы можем использовать следующую команду для обновления модуля:

Модуль поиска

Используйте следующее для поиска модулей:

Создать модуль и опубликовать модуль

Команды и шаги, используемые для создания модуля, находятся впереди npm init Упомянутый.

Используйте следующую команду для регистрации пользователя в репозитории npm (зарегистрироваться по электронной почте):

Используйте следующую команду для публикации модуля:

Если вы выполнили вышеуказанные шаги правильно, вы можете использовать npm для установки своих собственных выпущенных модулей, как и другие модули.

номер версии

При загрузке и публикации кода с использованием NPM вам будет предоставлен номер версии. NPM использует семантические номера версий для управления кодом. Вот краткое введение.

Семантический номер версии делится на три цифры X.Y.Z, которые соответственно представляют основной номер версии, дополнительный номер версии и номер версии патча. Когда код изменяется, номер версии обновляется в соответствии со следующими принципами.

  • Если вы просто исправите ошибку, вам нужно обновить бит Z.
  • Если функция добавлена ​​недавно, но она обратно совместима, бит Y необходимо обновить.
  • Если есть большое изменение, оно несовместимо внизу, и бит X необходимо обновить.

С этой гарантией для номера версии при объявлении сторонних зависимостей пакетов, в дополнение к фиксированному номеру версии, вы также можете полагаться на диапазон номеров версий. Например, «argv»: «0.0.x» означает зависимость от последней версии argv в серии 0.0.x.

NPM поддерживает все методы обозначения диапазона номеров версий.Официальные документы。

Используйте зеркальное отображение Taobao NPM

Всем известно, что официальное зеркало, напрямую использующее npm в Китае, очень медленное, поэтому рекомендуется использовать зеркало Taobao NPM здесь.

Зеркало Taobao NPM является полным зеркалом npmjs.org. Вы можете использовать его вместо официальной версии (только для чтения). Частота синхронизации в настоящее время составляет один раз каждые 10 минут, чтобы обеспечить максимальную синхронизацию с официальной службой.

Используйте настраиваемый инструмент командной строки Taobao cnpm (поддержка сжатия gzip) вместо npm по умолчанию:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.