封面图片起源:Photo by Claudio Schwarz on Unsplash
本文整顿自我初学 Node.js 时的笔记,用以向对 Node.js 这门语言有趣味的读者简明扼要的介绍 Node.js 是什么,以及该如何学习这门语言。
1. 什么是 Node.js?
Node.js 是 Ryan Dahl 在 2009 年为了解决 Web 服务器高并发问题而开发的基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时环境。
从这个定义中,能够看到 Node.js 的三个要害特色:
- 目标是为了解决 Web 服务器高并发问题;
- 根基是 Chrome V8 引擎;
- 实质是一个 JavaScript 运行时环境;
因而,要搞清楚什么是 Node.js,首先就要搞清楚以上三个要害特色。
1.1 Node.js 三个要害特色
1.1.1 为了解决 Web 服务器高并发问题
Ryan Dahl 在设计 Node 之前,始终致力于解决 Web 服务器高并发引起的性能问题,依据工作教训,他认为性能问题的瓶颈在于阻塞的 I/O 操作。恰逢 Chrome 推出了高性能的 V8 引擎,Ryan Dahl 认为 JavaScript 人造的异步,事件委托机制以及 JavaScript 语言在服务端无历史包袱的个性,非常适合通过异步流程管制的形式晋升大型分布式系统性能。于是,Node.js 应运而生。
只管当初 Node.js 曾经被利用于各种各样的场景。然而咱们始终应该意识到,了解 Node.js 的异步流程管制原理才算是把握了 Node.js 的外围。
1.1.2 Chrome V8 引擎
Chrome 内核基于 WebKit,分为以下两个引擎:
- 渲染引擎:Web Core;
- JavaScript 解释引擎:JavaScript Core;
而 Google 因为不称心 JavaScript Core 的性能,于是自主研发了性能更好的 V8 引擎予以取代。
作为 JavaScript 的解释引擎,V8 引擎的次要作用在于:
- 解释与编译 JavaScript;
- 堆治理;
- 解决内存垃圾回收;
- 解决内存调配;
- …
能够说,V8 引擎提供了一个高性能的 JavaScript 执行环境,因此 JavaScript 可能有短缺的底气在各平台(浏览器,服务端,桌面端)运行。
1.1.3 JavaScript 运行时环境
Node.js 既不是一门语言(JavaScript),也不是一个框架(React,Koa),而是一个 JavaScript 运行时环境。
那么什么是 JavaScript 运行时环境 呢?顾名思义,是一个能够运行 JavaScript 的环境。那么这里的环境是指什么呢?次要蕴含以下两个方面:
- 提供了解释,编译 JavaScript 的底层能力;
- 提供了一系列接口,使开发者能够通过 JavaScirpt 调用零碎底层能力(例如网络,文件读写等);
前者是由 Chrome V8 引擎提供的,而后者则是由一个底层由 C,C++ 编写的高性能的事件驱动的异步 I/O 库 libuv
所提供。
1.2 libuv
libuv
是一个跨平台的,事件驱动的异步 I/O 库,为 Node 提供了 CPU 和操作系统层面的性能。咱们晓得不同的操作系统调度硬件的形式不同,CPU 的指令集也各有差别。libuv
则抹平了这一差别,通过名为 Node Bindings
的模块,向用户裸露了对立的零碎操作接口。
因而当初咱们能够说,Node 实际上由两局部组成:Chrome V8 引擎以及 libuv
。这两层暗藏在 Node Bindings
之下,而用户面向 Node Bindings
进行编程。
至此,你应该了解了什么是 Node.js。它是一个跨平台的 JavaScript 可执行环境,在这个环境中,你能够应用 JavaScript 充分调动操作系统的能力,做你想做的任何事!
2. Node.js 的哲学
要充沛的了解 Node.js,除了前文提到的异步流程管制原理之外,咱们还须要理解下 Node.js 从开创到倒退所彰显的设计哲学,这有利于咱们更喜爱 Node.js 生态。
我认为 Node.js 有以下三大特点:
- 凋谢;
- 专一;
- 简洁;
让我别离解释。
2.1 凋谢
Node.js 在设计之初,就保持将外围库做的足够小,以便让充分发挥社区的创造性,让所有搭建大型零碎的构建都尽可能来源于社区,因而每个构件都能够疾速试错和迭代。不得不说,这种做法尽管有显得有些偷懒,然而事实证明这种对社区的信赖,和凋谢的态度播种了微小的回报:Node.js 领有了全世界最沉闷也是最大的社区和包治理平台 npm
。
2.2 专一
Node 社区的开发者始终保留着一个默契,将包的性能束缚的足够窄,最好一次只做好一件事,并对外裸露繁多的接口。这样包的开发,设计,测试就会变得更加简略,包也就更加牢靠。这种专一,也同时体现了开发者们的谦虚以及效率至上。
2.3 简洁
Node 包通常只裸露繁多模块和接口,并继承了 JavaScript 的简洁特点,应用简略的数据结构。这使得 Node 包易于浏览和了解。
3. 前端开发者如何学习 Node.js?
对于从未涉足过服务端开发的前端开发者而言,以下几点是学习 Node 过程中必须补足的常识:
- 对 JavaScript 语言个性(特地是 ESNext),语法的深刻了解;
- 数据库常识与数据表设计能力;
- 零碎架构能力;
而学习 Node.js 则能够分为两个局部:
- 学习 Node.js 的外围库的应用;
- 学习相干 Web 框架的应用;
在整个学习过程中,倡议采纳以下四步学习:
- 浏览官网文档;
- 撰写 Demo 相熟语法验证思路;
- 在此过程中一直地问本人问题,并深刻调研失去答案;
- 通过对外输入,分享所得加深本人的印象;
4. 小结
Node.js 在现在曾经是每一位前端开发者必须把握的技术,它通过 libuv 向前端开发者凋谢了操作系统层面的底层能力,让开发者可能全面应用计算机的算力和性能。并让用一种语言解决 Web 利用开发的所有问题的想法成为可能。心愿通过本文的介绍,您可能对 Node.js 产生好奇,祝您在将来的摸索旅途中,过得欢快。