Node基础
初识Node
首先搞清楚Node.js是什么?是一门语言么?不!!! 它不是一门语言。传送门:V8 JavaScript引擎
node能干啥
Node.js
是JavaScript的运行环境,这个环境提供了非常齐全的原生的功能以及API。更重要的是一些公司或个人对这些原生的功能进行封装,形成了很多强大的工具以及框架
- Express 框架/Koa 框架 可以快速构建web应用
- Electron 框架 可以构建跨平台的桌面应用
- Crawler 框架 可以快速开发爬虫应用
- 操作数据库
- 创建实用的命令行工具辅助前端开发
- etc ...
总之,Node.js 是大前端时代的“大宝剑”,有了 Node.js 这个超级 buff的加持,前端程序员的行业竞争力会越来越强!
如果 power shell 无法执行 Node,可尝试使用以下方式解决
在powershell命令行下执行 get-ExecutionPolicy
,如果显示的是Restricted说明他是禁止的。 接下来就要执行 set-ExecutionPolicy RemoteSigned
回车,输入A 然后回车就好了。 如果出现问题就以管理员身份打开powershell,再运行以上命令
Buffer 缓冲区
- Buffer 的结构与数组类似,操作方法也与数组类似
- 数组不能存储二进制文件,Buffer 是专门存储二进制数据的
- Buffer 存储的是二进制数据,显示时以 16 进制的形式显示
- Buffer 每一个元素范围是 00~ff,即 0~255、00000000~11111111
- 每一个元素占用一个字节内存
- Buffer 是对底层内存的直接操作,因此大小一旦确定就不能修改
Buffer 常用方法:
Buffer.from(str[, encoding])
:将一个字符串转换为 BufferBuffer.alloc(size)
:创建指定大小的 BufferBuffer.alloUnsafe(size)
:创建指定大小的 Buffer,可能包含敏感数据(分配内存时不会清除内存残留的数据)buf.toString()
:将 Buffer 数据转为字符串
var str = 'Hello前端'
var buf = Buffer.from(str)
// 占用内存的大小,一个汉字3字节 13
console.log(buf.length)
// 字符串的长度 7
console.log(str.length)
// 8进制输出第一个元素 145
console.log(buf[1].toString(8))
//创建一个10个字节的buffer
var buf2 = Buffer.alloc(10)
//通过索引,来操作buf中的元素
buf2[0] = 88
buf2[1] = 255
buf2[2] = 0xaa
buf2[3] = 255
var buf3 = Buffer.allocUnsafe(10)
console.log(buf3)
global - 全局变量
在Node.js中一个js文件就是一个模块。 所谓的全局变量或对象就是,当Node.js执行任何一个js文件之前,会向这个文件中注入一些变量、方法、对象 ...,方便程序员使用 全局变量传送门
全局变量
当Node.js执行某个js文件之前,会向这个文件中注入如下一些全局变量。
__dirname :获取当前文件(模块)所在的目标名,绝对路径
__filename :获取当前文件名(模块名)
console :console.log() 打印输出
全局对象
当Node.js执行某个js文件之前,会向这个文件中注入如下一些全局对象。
- global对象
类似于window对象,这个对象上有如下方法
- setInterval()
- clearInterval()
- setTimeout()
- clearTimeout()
这些方法的访问也不需要加 global
Node.js中不再有window、DOM、BOM,Node.js环境从v8中剔除了这些用不到的内容。
require() 导入模块
exports 今天混个脸熟,后续会使用
module 今天混个脸熟,后续会使用
小结:以上全局注入的,不需要定义,直接使用即可,在任何一个文件中都可以直接使用。
fs 文件系统模块
- fs 模块中所有的操作都有两种形式可供选择:同步和异步
- 同步文件系统会阻塞程序的执行,也就是除非操作完毕,否则不会向下执行代码
- 异步文件系统不会阻塞程序的执行,而是在操作完成时,通过回调函数将结果返回
打开模式:
模式 | 说明 |
---|---|
r | 读取文件,文件不存在抛异常 |
r+ | 读写文件,文件不存在抛异常 |
rs | 同步模式下打开文件用于读取 |
rs+ | 同步模式下打开文件用于读写 |
w | 写文件,不存在则创建,存在则覆盖原有内容 |
wx | 写文件,文件存在打开失败 |
w+ | 读写文件,不存在创建,存在截断 |
wx+ | 读写,存在打开失败 |
a | 追加,不存在创建 |
ax | 追加,存在失败 |
a+ | 追加和读取,不存在创建 |
ax+ | 追加和读取,存在失败 |
读取文件
简单文件读取
语法格式:
fs.readFile(path[, options], callback)
#or
fs.readFileSync(path[, options])
path
:文件路径options
:配置选项,若是字符串则指定编码格式encoding
:编码格式flag
:打开方式
callback
:回调函数err
:错误信息data
:读取的数据,如果未指定编码格式则返回一个 Buffer
const fs = require('fs')
fs.readFile('./files/1.txt', 'utf-8', function(err, data) => {
if(err) {
return console.log('failed!' + err.message)
}
console.log('content:' + data)
})
# or
const file = fs.readFileSync(path , 'utf-8')
-------------------------------------------
// 复制文件内容
fs.readFile("C:/Users/笔记.mp3", function(err, data) {
if(!err) {
console.log(data);
// 将data写入到文件中
fs.writeFile("C:/Users/hello.jpg", data, function(err){
if(!err){
console.log("文件写入成功");
}
} );
}
});
流式文件读取
- 简单文件读取的方式会一次性读取文件内容到内存中,若文件较大,会占用过多内存影响系统性能,且读取速度慢
- 大文件适合用流式文件读取,它会分多次将文件读取到内存中
var fs = require('fs')
// 创建一个可读流
var rs = fs.createReadStream('C:/Users/笔记.mp3')
// 创建一个可写流
var ws = fs.createWriteStream('a.mp3')
// 监听流的开启和关闭
// 这几个监听不是必须的
rs.once('open', function () {
console.log('可读流打开了~~')
})
rs.once('close', function () {
console.log('可读流关闭了~~')
//数据读取完毕,关闭可写流
ws.end()
})
ws.once('open', function () {
console.log('可写流打开了~~')
})
ws.once('close', function () {
console.log('可写流关闭了~~')
})
//要读取一个可读流中的数据,要为可读流绑定一个data事件,data事件绑定完毕自动开始读取数据
rs.on('data', function (data) {
console.log(data)
//将读取到的数据写入到可写流中
ws.write(data)
})
简便方式:
var fs = require('fs')
var rs = fs.createReadStream('C:/Users/lilichao/Desktop/笔记.mp3')
var ws = fs.createWriteStream('b.mp3')
// pipe()可以将可读流中的内容,直接输出到可写流中
rs.pipe(ws)
写入文件
简单文件写入
语法格式:
fs.writeFile(file, data[, options], callback)
# or
fs.writeFileSync(file, data[, options])
file
:文件路径data
:写入内容options
:配置选项,包含encoding, mode, flag
;若是字符串则指定编码格式callback
:回调函数
const fs = require('fs')
fs.writeFile('./files/2.txt', 'Hello Nodejs', function (err) {
if (err) {
return console.log('failed!' + err.message)
}
console.log('success!')
})
fs.writeFileSync('b.txt','唱跳rep篮球')
---------------------------------------------
fs.writeFile('C:/Users/hello.txt', '通过 writeFile 写入的内容', { flag: 'w' }, function (err) {
if (!err) {
console.log('写入成功!')
} else {
console.log(err)
}
})
流式文件写入
// 同步、异步、简单文件的写入都不适合大文件的写入,性能较差,容易导致内存溢出
var fs = require('fs')
// 创建一个可写流
var ws = fs.createWriteStream('hello3.txt')
ws.once('open', function () {
console.log('流打开了~~')
})
ws.once('close', function () {
console.log('流关闭了~~')
})
// 通过ws向文件中输出内容
ws.write('通过可写流写入文件的内容')
ws.write('1')
ws.write('2')
ws.write('3')
ws.write('4')
// 关闭流
ws.end()
__dirname
路径动态拼接问题 - 在使用 fs 模块操作文件时,如果提供的操作路径是以
./
或../
开头的相对路径时,容易出现路径动态拼接错误的问题 - 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
- 解决方案:在使用 fs 模块操作文件时,直接提供完整的路径,从而防止路径动态拼接的问题
__dirname
获取文件所处的绝对路径
fs.readFile(__dirname + '/files/1.txt', 'utf8', function(err, data) {
...
})
其它操作
验证路径是否存在:
fs.exists(path, callback)
fs.existsSync(path)
获取文件信息:
fs.stat(path, callback)
fs.stat(path)
删除文件:
fs.unlink(path, callback)
fs.unlinkSync(path)
列出文件:
fs.readdir(path[,options], callback)
fs.readdirSync(path[, options])
截断文件:
fs.truncate(path, len, callback)
fs.truncateSync(path, len)
建立目录:
fs.mkdir(path[, mode], callback)
fs.mkdirSync(path[, mode])
删除目录:
fs.rmdir(path, callback)
fs.rmdirSync(path)
重命名文件和目录:
fs.rename(oldPath, newPath, callback)
fs.renameSync(oldPath, newPath)
监视文件更改:
fs.watchFile(filename[, options], listener)
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。Path模块文档
- path.join() 方法使用平台特定的分隔符把全部给定的 path 片段连接到一起,并规范化生成的路径。
path.join()
路径拼接 const path = require('path')
const fs = require('fs')
// 注意 ../ 会抵消前面的路径
// ./ 会被忽略
const pathStr = path.join('/a', '/b/c', '../../', './d', 'e')
console.log(pathStr) // \a\d\e
fs.readFile(path.join(__dirname, './files/1.txt'), 'utf8', function (err, dataStr) {
if (err) {
return console.log(err.message)
}
console.log(dataStr)
})
path.basename()
获取路径中文件名 使用 path.basename()
方法,可以获取路径中的最后一部分,常通过该方法获取路径中的文件名
path.basename(path[, ext])
- path: 文件路径
- ext: 文件扩展名
const path = require('path')
// 定义文件的存放路径
const fpath = '/a/b/c/index.html'
const fullName = path.basename(fpath)
console.log(fullName) // index.html
const nameWithoutExt = path.basename(fpath, '.html')
console.log(nameWithoutExt) // index
path.extname()
获取路径中文件扩展名 const path = require('path')
const fpath = '/a/b/c/index.html'
const fext = path.extname(fpath)
console.log(fext) // .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。http模块文档
创建基本 Web 服务器
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,监听客户端的请求
server.on('request', function (request, response) {
const url = request.url
const method = request.method
const str = `Your request url is ${url}, and request method is ${method}`
console.log(str)
// 设置 Content-Type 响应头,解决中文乱码的问题
response.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8')
// 向客户端响应内容
response.end(str)
})
server.listen(8080, function () {
console.log('server running at http://127.0.0.1:8080')
})
请求对象 与 响应对象
server.on('request', ()=>{})
注册request事件- 上面这条语句的作用是,只要有请求发过来,首先会触发request事件。request事件会
将请求对象
与响应对象
传递给后面的回调函数。 - 请求对象
服务器会将请求的相关信息保存到request对象上,我们可以通过request对象读取所有需要的请求信息。
响应对象
当处理结束后,通过response响应对象,向客户端响应数据。
请求对象常用的属性
headers
获取所有请求头的信息
method
获取请求方式
url
请求的url中的信息
const http = require('http')
const server = http.createServer()
server.on('request', (request, response)=>{
// console.log('注意有新请求');
/*
request为请求对象,请求对象可以帮助我们获取请求的方式,与请求的url信息
request.method 获取请求方式
request.url 获取请求的url
request.headers 获取请求头信息
*/
console.log('本次请求方式为:', request.method);
console.log('本次请求的url为:', request.url);
console.log('本次请求的请求头信息为:', request.headers);
})
server.listen(4201, ()=>{
console.log('server is running ...');
})
响应对象常用的属性
响应行设置
statusCode
用于设置响应的状态码
statusMessage
用于设置响应的描述信息,如果不设置,会根据 statusCode自动设置,不能直接设置汉字
响应头设置
setHeader(header,value)
用于设置响应头信息
综合性设置
writeHead(statusCode, statusMessage, options)
综合性的设置响应,同时设置状态码、状态描述、响应头 相当于 statusCode + statusMessage + setHeader
响应数据
write(data)
设置向浏览器响应的数据,可以连续设置多次
结束响应
end()
通知浏览器,所有的响应头和响应体都已发送完毕,本次请求处理完毕。
end(data)
通知浏览器,所有的响应头和响应体都已发送完毕,本次请求处理完毕,同时还可以响应最后一次数据。
注意:响应头,状态码,状态描述,要在write之前设置,否则无效果。
const http = require('http')
const server = http.createServer()
server.on('request', (request, response)=>{
// console.log('注意有新请求');
/*
reponse为响应对象,响应对象可以帮助我们向客户端进行各种响应
// 设置响应行
response.statusCode 设置状态码
response.statusMessage 设置状态描述,不设置会根据状态码自动生成
// 设置响应头
response.setHeader(header,value) 设置响应头
// 综合设置
response.writeHead() 设置状态码,状态描述,响应头
功能相当于 statusCode statusMessage setHeader()
// 响应数据
response.write(数据)
// 结束响应
response.end()
response.end(数据)
*/
/*
// 设置响应行
response.statusCode = 401
response.statusMessage = encodeURI('认证失败')
response.end('hello');
*/
/*
// 设置响应头
// response.setHeader('Content-type','text/html;charset=utf8')
response.setHeader('Content-type','text/plain;charset=utf8')
response.write('<table border="1"><tr><td>姓名</td><td>年龄</td></tr></table>')
response.end();
*/
/*
综合性设置
*/
response.writeHead(200,'success',{'content-type':'text/html;charset=utf8'})
response.write('<table border="1"><tr><td>姓名</td><td>年龄</td></tr></table>')
response.end('<h1>hello</h1>');
})
server.listen(4201, ()=>{
console.log('server is running ...');
})
模块化
模块化概念
- 模块化是指解决一个复杂问题时,自顶向下逐层把系统划分为若干模块的过程,模块是可组合、分解和更换的单元。
- 模块化可提高代码的复用性和可维护性,实现按需加载。
- 模块化规范是对代码进行模块化拆分和组合时需要遵守的规则,如使用何种语法格式引用模块和向外暴露成员。
Node.js 中模块的分类
- 内置模块
- 自定义模块
- 第三方模块
Node.js 中的模块作用域
- 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
- 防止全局变量污染
模块作用域的成员
- 自定义模块中都有一个
module
对象,存储了和当前模块有关的信息 - 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。导入自定义模块时,得到的就是module.exports
指向的对象。 - 默认情况下,
exports
和module.exports
指向同一个对象。最终共享的结果,以module.exports
指向的对象为准。
CommonJS 模块化规范
- 每个模块内部,
module
变量代表当前模块 module
变量是一个对象,module.exports
是对外的接口- 加载某个模块即加载该模块的
module.exports
属性
模块加载机制
模块第一次加载后会被缓存,即多次调用 require()
不会导致模块的代码被执行多次,提高模块加载效率。
内置模块加载
内置模块加载优先级最高。
自定义模块加载
加载自定义模块时,路径要以 ./
或 ../
开头,否则会作为内置模块或第三方模块加载。
导入自定义模块时,若省略文件扩展名,则 Node.js 会按顺序尝试加载文件:
- 按确切的文件名加载
- 补全
.js
扩展名加载 - 补全
.json
扩展名加载 - 补全
.node
扩展名加载 - 报错
第三方模块加载
- 若导入第三方模块, 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。
例如,假设在 C:\Users\bruce\project\foo.js
文件里调用了 require('tools')
,则 Node.js 会按以下顺序查找:
C:\Users\bruce\project\node_modules\tools
C:\Users\bruce\node_modules\tools
C:\Users\node_modules\tools
C:\node_modules\tools
目录作为模块加载
当把目录作为模块标识符进行加载的时候,有三种加载方式:
- 在被加载的目录下查找
package.json
的文件,并寻找main
属性,作为require()
加载的入口 - 如果没有
package.json
文件,或者main
入口不存在或无法解析,则 Node.js 将会试图加载目录下的index.js
文件。 - 若失败则报错