初识Node.js

初识Node.js

Node.js简介

(1) 什么是Node.js

Node.js 是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript运行环境

Node.js的官网地址：https://nodejs.org/zh-cn/

注意：

• 浏览器是JavaScript的前端运行环境
• Node.js是JavaScript的后端运行环境
• Node.js无法调用DOM和BOM等浏览器内置API

(2) node.js可以做什么

• 基于Express框架(http://www.expressjs.com.cn/)，可以快速构建Web应用
• 基于Electron框架(https://electronjs.org/)，可以构建跨平台的桌面应用
• 基于restify框架(http://restify.com/)，可以快速构建API接口项目
• 读写和操作数据库、创建实用的命令行工具辅助前端开发、etc…

(3) node.js的学习路径

Node.js内置API模块（fs，path，http）+第三方模块（express,mysql等）

fs模块

fs模块是Node.js官方提供的、用来操作文件的模块。它提供了一系列的方法和属性，用来满足用户对文件的操作需求

• fs.readFile()方法，用来读取指定文件中的内容

  • 参数1：读取文件的存放路径

  • 参数2：读取文件时采用的编码格式，一般默认指定 utf8

  • 参数3：回调函数，拿到读取失败和成功的结果 err dataStr

    //如果要在JavaScript代码在使用fs模块来操作文件，则需要使用如下的方式先导入它
    const fs =require('fs')
    fs.readFile('./files/11.txt','utf8',function(err,dataStr){console.log(err)console.log('---------')console.log(dataStr)
    })

    如果读取成功 则err的值为null

    如果读取失败 则err的值为错误对象， dataStr的值为undefined

• fs.writeFile()方法，用来向指定的文件在写入内容

  • 参数1：文件的存放路径

  • 参数2：表示要写入的内容

  • 参数3：回调函数

    fs.writeFile('./files/2.txt','abcd',function(err){console.log(err)
    })
    

    如果写入成功，则err的值等于null
    如果写入失败，则err的值等于一个 错误对象

案例：将txt文本中的内容 等号变成冒号，并且每个item独占一行

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-GJj3L5aF-1678089313538)(C:\Users\22519\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230304141255253.png)]

等号变成冒号，并且每个item独占一行 如图

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Xcm3o9fw-1678089313539)(C:\Users\22519\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230304142510663.png)]

// 导入fs模块
const fs = require("fs");
fs.readFile("F:/web开发/JavaScript学习/js/11.txt","utf8",function (err, dataStr) {if (err) {return console.log("读取失败" + err);}console.log("读取成功" + dataStr);// 1.先把成绩的数据按照空格进行分割const arrOld = dataStr.split(" ");// 2.循环分割后的数组，对每一项数据进行字符串的替换操作const arrNew = [];arrOld.forEach((item) => {arrNew.push(item.replace("=", ":"));});// 3.把新数组中的每一项，进行合并，得到一个新的字符串const newStr = arrNew.join("\r\n");//4.调用fs.writeFile()方法，把处理完毕后的成绩，写入到新文件中fs.writeFile('F:/web开发/JavaScript学习/js/11.txt',newStr,function(err){if(err){return console.log('写入文件失败！'+err.message);}console.log('写入成绩成功');})}
);

演示路径问题

在使用fs模块操作文件的时，如果提供的操作路径是以./或…/开头的相对路径时，容易出现路径动态破解错误的问题

原因：代码在运行的时候，会以执行node命令时所处的目录，动态拼接出被操作文件的完整路径

最佳解决方法：__dirname 表示当前文件所处的目录 在后面拼接上自己的路径

fs.readFile(__dirname+'/files/11.txt','utf8',function(err,dataStr){console.log(err)console.log('---------')console.log(dataStr)
})

path路径模块

path模块是Node,js官方提供的、用来处理路径的模块。它提供了一系列的方法和属性，用来满足用户对路径的处理需求。路径模块是Node，js官方提供的、用来处理路径的模块.它提供了一系列的方法和属性，用来满足用户对路径的处理需求.
例如:例如：

• path.join()方法，用来将多个路径片段拼接成一个完整的路径字符串

  注意：涉及到路径拼接得操作，都要使用path.join() 方法进行处理。不要直接使用+进行字符串得拼接

  fs.readFile(path.join(__dirname,'/files/1.txt'),'utf8',function(err,dataStr){if(err){return console.log(err.message);}console.log(dataStr);
  })
  

• path.basename()方法，用来从路径字符串中，将文件名解析出来方法

  • path 必选参数 ，表示一个路径得字符串
  • ext可选参数 ，表示文件扩展名
  • 返回： 表示路径中得最后一部分

  const path=requestIdleCallback('path')
  const fpath='/a/b/c/index.html'
  const fullName=path.basename(fpath)      
  console.log(fullName); // index.htmlconst fullName=path.basename(fpath,'html')      
  console.log(fullName); // index 
  

• path.extname()方法 ，可以获取路径中得扩展名部分，语法格式如下

  • path 必选参数 ，表示一个路径得字符串
  • 返回： 返回得到得扩展名字符串

  const path=requestIdleCallback('path')
  const fpath='/a/b/c/index.html'
  const fullName=path.extname(fpath)
  console.log(fullName); // .html
  

http模块

http 模块是 Node.js 官方提供的、用来创建 web 服务器的模块。通过 http 模块提供的 http.createServer0 方法就能方便的把一台普通的电脑，变成一台Web 服务器，从而对外提供Web 资源服务。

创建web服务器得基本步骤

//导入http模块
const http=require('http')
//创建web服务器实例
const server=http.createServer()
//为服务器实例绑定request事件，监听客户端得请求
server.on('request',function(req,res){console.log('Someone visit our web server');
})
//启动服务器
server.listen(8080,function(){console.log('server running at http://127.0.0.1:8080');
})

req请求对象

只要服务器接收到了客户端的请求，就会调用通过server.on()为服务器绑定得request事件处理函数

如果想在事件处理函数在，访问与客户端相关得数据和属性，可以使用以下方式

const http=require('http')
const server=http.createServer()
//req是请求对象，包含了与客户端相关得数据和属性
server.on('request',req=>{//req.url是客户端请求的URL地址const url=req.url//req.method是客户端请求得method类型const method=req.methodconst str=`Your request url is${url},and request method is ${method}`console.log(str);
})
server.listen(80,()=>{console.log('server running at http://127.0.0.1');
})

res响应对象

在服务器的resquest事件处理函数在，如果想访问与服务器相关的数据或属性，可以使用以下方式

const http=require('http')
const server=http.createServer()
//req是请求对象，包含了与客户端相关得数据和属性
//res是响应对象，它包含了与服务器相关的数据和属性
server.on('request',(req,res)=>{//req.url是客户端请求的URL地址const url=req.url//req.method是客户端请求得method类型const method=req.methodconst str=`Your request url is${url},and request method is ${method}`console.log(str);//调用res.end()方法，向客户端响应一些内容//向客户端发送指定的内容，并结束这次请求的处理过程res.end(str)
})
server.listen(80,()=>{console.log('server running at http://127.0.0.1');
})

解决中文乱码问题

当调用res.end ()方法，向客户端发送中文内容的时候，会出现乱码问题，此时需要手动设置内容的编码格式：

  res.setHeader('Content-Type','text/html;charset=utf-8')

const http=require('http')
const server=http.createServer()
server.on('request',(req,res)=>{//定义一个包含文字的字符串const str=`您请求的URL地址是${req.url},请求的method；类型为${req.method}`//调用res.setHeader()方法，设置Content-Type响应头，解决中文乱码的问题res.setHeader('Content-Type','text/html;charset=utf-8')//res.end()将内容响应给客户端res.end(str)})
server.listen(80,()=>{console.log('server running at http://127.0.0.1');
})

根据不同的url响应不同的html内容

const http=require('http')
const { isAbsolute } = require('path')
const server=http.createServer()
server.on('request',(req,res)=>{
// 1.获取请求的url内容
const url=req.url
// 2.设置默认的响应内容为404 Not found 
let content='404 Not found'
// 3.判断用户请求是否为/ 或 /indexedDB.html首页
// 4.设置判断用户请求是否为 /about.html
if(url==='/'||url==='/index.html'){content='<h1>首页</h1>'
}
else if(url==='/about.html'){ content ='<h1>关于页面</h1>'
}
// 5.设置Content-Type响应头,防止中文乱码
res.setHeader('Content-Type','text/html;charset=utf-8')
// 6.使用res.end()把内容响应给客户端
res.end(content)
})
server.listen(80,()=>{console.log('server running at http://127.0.0.1');
})

模块化的基本慨念

1、模块化

编程领域中的模块化，就是遵守固定的规则，把一个大文件拆成独立并且互相依赖的多个小模块

​ 把代码进行模块化拆分的好处

1. 提高了代码的复用性
2. 提高了代码的可维护性
3. 可以实现按需加载

2、Node.js中模块的分类

Node.js 中根据模块来源的不同，将模块分为了3大类，分别是:

• 内置模块(内置模块是由Node.js 官方提供的，例如fs、path、http等)
• 自定义模块(用户创建的每个.js 文件，都是自定义模块)
• 第三方模块（由第三方开发出来的模块，并非官方提供的内置模块，也不是用户创建的自定义模块，=使用前需要先下载=)

使用强大的require()方法，可以加载需要的内置模块，加载需要的内置模块，用户自定义模块，第三方模块等

//1.加载内置的fs模块
const fd=require('fs')
//2.加载用户自定义模块 
const custon=require('./custom.js')
//3.加载第三方模块
const moment =require('momemt')

注意：使用require()方法加载其他模块时，会被加载模块中的代码

3、Node.js中的模块作用域

3.1什么是模块作用域

和函数作用域类似，在自定义模块中定义的变量、方法等成员，只能在当前模块内被访问，这种模块级别的访问限制，叫做模块作用域（所定义的变量，只可以在当前模块下谁用）

3.2 模块作用域的好处

防止了全局变量污染的问题

4、向外共享模块作用域中的成员

4.1module对象

在每个.js自定义模块在都有一个module对象，它里面存储了和当前模块有关的信息

4.2向外共享模块作用域中的成员module.exports对象

在自定义模块中，可以使用module.exports对象，将模块内的成员共享出去，供外界使用

01自定义模块.js

//在一个自定义模块中，默认情况下，modle.exports={}
const age=20
//向moudle.exports.username对象上挂载username属性
module.exports.username='zs'
//向module.exports对象上挂载sayHellow方法
module.exports.sayHellow=function(){console.log('helllow')
}
module.exports.age=age

02test.js

const =require('./01自定义模块')
console.log(m)        //{username:'zs',sayHello:[function],age:20}

4.3共享成员时的注意点

使用require()方法导入,导入的结果，永远以module.exports指向的对象为准

01自定义模块.js

const age=20
module.exports.username='zs'
module.exports.sayHellow=function(){console.log('helllow')
}
module.exports.age=age//让modlue.export指向一个全新的对象
modlue.export={
nickname='小黑'
sayHai(){console.log('Hi')}
}

02test.js

const =require('./01自定义模块')
console.log(m)        //{username:'小黑',sayHi:[function:sayHi]}

4.4exports对象

由于module.exports单词写起来比较复杂，为了简化向外共享成员的代码，Node提供了exports对象。默认情况下，=exports和module.exports指向同一个对象=。最终共享的结果，还是以module.exports指向的对象为准

exports和module.exports的使用误区

• 时刻记住 require()模块时，得到的永远是module.exports指向的对象

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-qlJxZfk8-1678089313540)(C:\Users\22519\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20230306135605718.png)]

注意：为了防止混乱，建议不要在同一个模块中同时使用exports和module.exporets

4.5Node.js中的模块化规范

Node.js遵循了CommonJS模块化规范 ，CommonJS规定了模块的特征和各模块之间如何互相依赖

CommonJS规定

• 每个模块内部,module变量代表当前模块。
• module变量是一个对象，它的exports属性(即module.exports）是对外的接口。
• 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。

npm与包

Node中的第三方模块(别人写好的模块) 又叫做包

由于Node.js的内置模块仅提供了一些底层的API，导致在基于内置模块进行项目开发的时，效率很低。包是基于内置模块封装出来的，提供了更高级、更方便的API，极大的提高了开发效率。

国外的一家IT公司，叫做npm 这家公司的著名的网址https://www.npmjs.com/是全球最大的包共享平台

https://registry.npmjs.org/对外共享所有的包。我们可以从这个服务器下载自己所需要的包

https://www.npmjs.com/  网站上搜索自己所需要的包
https://registry.npmjs.org/  服务器上下载自己需要的包

案例：

//1.导入moment包
const moment=require('moment')//.2.参考moment官方API文档，调用相对应的方法，对时间进行格式化
//2.1调用moment()方法，得到当前的时间
//2.2针对当前的时间，调用format()方法 ，按照指定的格式进行时间的格式化
const dt=moment().format('YYYY-MM-DD HH:mm:ss')console.log(dt) 

项目中如何下载包

npm install 包的完整名称
简写
npm  i 包的完整名称

初次安装包完成，项目文件下多了一个叫做node_modules文件夹 和package-lock.json

• node modules文件夹用来存放所有已安装到项目中的包。require()导入第三方包时，就是从这个目录中查找并加载包。

• package-lockjson配置文件用来记录node modules目录下的每一个包的下载信息，例如包的名字、版本号、下载地址等。

安装指定版本的包

默认情况下，使用npm install 命令安装包的时候，会自动安装最新版本的包。如果需要安装指定版本的包，可以在包名之后，通过@符号指定具体的版本，例如:

npm i moment@2.22.2

包管理配置文件

npm规定，在项目根目录中，必须提供一个叫做package.json的包管理配置文件。用来记录与项目有关的一 些配置信息。例如:

• 项目的名称、版本号、描述等
• 项目中都用到了哪些包
• 哪些包只在开发期间会用到
• 那些包在开发和部署时都需要用到

快速创建package.json

npm包管理工具提供了一个快捷命令，可以在执行命令时所处的目录中，快速创建package.json这个包管理配置文件:

npm init -y 

注意:

• 上述命令只能在英文的目录下成功运行!所以，项目文件夹的名称一定要使用英文命名,不要使用中文，不能出现空格。
• 运行npm install 命令安装包的时候，npm包管理工具会自动把包的名称和版本号，记录到package.json中。

package.json中有一个dependencies 节点，专门用来记录你使用npm install 命令安装了那些包

卸载包

可以运行npm uninstall命令，来卸载指定的包:

npm uninstall moment

注意: npm uninstall 命令执行成功后，会把卸载的包，自动从package.json的dependencies 中移除掉。

解决下包速度慢的问题

切换npm的下包镜像源
下包的镜像源，指的就是下包的服务器地址。

npm config get registry   //查看当前下包的镜像源
npm config set registry=https://registry.npm.taobao.org/   //将下包的镜像源切换为淘宝镜像源
npm config get registry     //检查镜像源是否下载成功

包的分类

使用npm包管理工具下载的包，共分为两大类，分别是项目包和全局包

项目包又分为两类，分别是:

• 开发依赖包(被记录到devDependencies节点中的包，只在开发期间会用到)
• 核心依赖包（被记录到dependencies节点中的包，在开发期间和项目上线之后都会用到)

全局包

在执行npm install命令时，如果提供了==-g==参数，则会把包安装为全局包。

注意:

• 只有工具性质的包，才有全局安装的必要性。因为它们提供了好用的终端命令。
• 判断某个包是否需要全局安装后才能使用，可以参考官方提供的使用说明即可。

规范的包结构

在清楚了包的概念、以及如何下载和使用包之后，接下来，我们深入了解一下包的内部结构。
一个规范的包，它的组成结构，必须符合以下3点要求:

• 包必须以单独的目录而存在
• 包的顶级目录下要必须包含package.json这个包管理配置文件
• package.,json 中必须包含name，version，main这三个属性，分别代表包的名字、版本号、包的入口。

模块的加载机制

1.优先从缓存中加载

模块在第一次加载后会被缓存。这也意味着多次调用require()不会导致模块的代码被执行多次。
注意:不论是内置模块、用户自定义模块、还是第三方模块，它们都会优先从缓存中加载，从而提高模块的加载效率。

2.内置模块的加载机制

内置模块是由Node.js 官方提供的模块，内置模块的加载优先级最高。
例如，require(fs’)始终返回内置的fs模块，即使在node_modules目录下有名字相同的包也叫做fs。

3.自定义模块的加载机制

使用require()加载自定义模块时，必须指定以==./或…/==开头的路径标识符。在加载自定义模块时，如果没有指定/或…/这样的路径标识符，则node 会把它当作内置模块或第三方模块进行加载。

在使用require()导入自定义模块时，若省略了文件的扩展名，则 Node.js 会按顺序分别尝试加载以下的文件:

• 按照确切的文件名进行加载

• 补全.js扩展名进行加载

• 补全.json扩展名进行加载

• 补全.node扩展名进行加载

• 加载失败，终端报错

4.第三方模块的加载机制

如果传递给require()的模块标识符不是一个内置模块，也没有以‘./”或‘…/”开头，则 Node.js会从当前模块的父目录开始，尝试从/node_modules文件夹中加载第三方模块。
如果没有找到对应的第三方模块，则移动到再上一层父目录中，进行加载，直到文件系统的根目录。