Node.js入门

###Node.js简介
Node.js诞生于2009年5月,创始人Ryan Dahl。

Node.js是一个划时代的技术,它在原有的Web前端和后端技术的基础上总结并提炼出了许多新的概念和方法,堪称十多年来Web开发经验的集大成者。Node.js可以作为服务器向用户提供服务,与PHP、Python、Ruby on Rails相比,它跳过了Apache、Nginx等HTTP服务器,直接面向前端开发。Node.js的许多设计理念与经典架构(如LAMP)有着很大的不同,可提供强大的伸缩能力,以适应2010年以后规模越来越庞大的互联网环境。

历史上将JavaScript移植到浏览器外的计划不止一个,但Node.js是最出色的一个。

###Node.js学习资料

另外,知名程序员兼翻译家阮一峰有一个适合Node.js初学者的页面:JavaScript标准参考教程(alpha)-Node.js概述。内容组织地非常清晰。

##Hello, Node.js

###CommonJS
CommonJS的作用就像当年为了统一JavaScript语言标准而制定的ECMAScript规范一样,统一JavaScript在浏览器之外的实现。CommonJS试图定义一套普通应用程序使用的API,从而填补JavaScript标准库过于简单的不足。CommonJS的终极目标是制定一个像C++标准库一样的规范,使得基于CommonJS API的应用程序可以在不同的环境下运行,就像用C++编写的应用程序可以使用不同的编译器和运行时函数库一样。为了保持中立,CommonJS不参与标准库的实现,而是将此任务交给像Node.js之类的项目来完成。

###Windows下安装Node.js
在Node.js官网下载页面,下载最新版本(目前是v0.10.24)的.msi安装包。

此安装包会将node添加到环境变量PATH中,所以可以在cmd命令行下输入node进入node的REPL模式。npm(Node.js Package Manager,Node.js包管理器)也自动安装并添加到环境变量PATH中了。

运行Node.js程序的基本方法就是执行 node scriptname.js

###Hello World

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var http = require("http");
http.createServer(function(req, res) {
res.writeHeader(200, {"Content-Type": "text/html"});
res.write("<h1>Node.js</h1>");
res.write("<h3>Hello World</h3>");
res.end();
}).listen(3000);
console.log("Server running at http://localhost:3000/");

在Node运行时,对代码的修改都只能在终止Node.js再重新运行才会奏效。这是因为Node.js只有在第一次引用到某部分时才去解析脚本文件,以后都会直接访问内存,避免重复载入。与此相反,PHP则总是重新读取并解析脚本(如果没有专门的优化配置)。

可以使用npm安装supervisor来监视对代码的改动,在发生改动时终止脚本,然后重启,从而提高调试效率。

###阻塞与非阻塞
阻塞:线程在执行中如果遇到磁盘读写或者网络通信(统称为I/O操作),通常要耗费较长的时间,这时操作系统会剥夺这个线程的CPU控制权,使其暂停执行,同时将资源让给其他的工作线程,这种线程调度方式成为阻塞(block)。

非阻塞I/O(Non-blocking I/O)或异步I/O(Asynchronous I/O):当线程遇到I/O操作时,不会以阻塞的方式等待I/O操作的完成或数据的返回,而只是将I/O请求发送给操作系统,继续执行下一条语句。当操作系统完成I/O操作时,以事件的形式通知执行I/O操作的线程,线程会在特定的时候处理这个事件。为了处理异步I/O,线程必须有事件循环,不断地检查有没有未处理的事件,依次予以处理。

对操作系统来说,创建一个线程的代价非常昂贵——需要给它分配内存、列入调度,同时在线程切换时还要执行内存换页,CPU的缓存被清空,切换回来的时候还要重新从内存读取信息,破坏了数据的局部性。

###自定义事件
Node.js事件由EventEmitter对象提供。我们可以用EventEmitter发出事件信号,然后自定义回调(捕捉该事件的逻辑由EventEmitter封装)。有点像Qt的“信号-槽”(Signal-Slots)机制。

Node.js的自定义事件
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var EventEmitter = require('events').EventEmitter;
var event = new EventEmitter();
event.on('some_event', function(){
console.log('some_event occured.');
});
setTimeout(function(){
event.emit('some_event');
}, 2000);

###模块和包
模块(Module)和包(Package)是Node.js最重要的支柱。Node.js提供了require函数来调用其他模块,且模块都是基于文件的。

自定义模块
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//module.js
var name;
exports.setName = function(thyname){
name = thyname;
};
exports.sayHello = function(){
console.log('Hello, '+name);
};
使用刚刚定义的模块
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// getmodule.js
var myModule = require('./module'); // myModule只是对该模块的引用
myModule.setName('WZL');
myModule.sayHello();
var myModule2 = require('./module');
myModule2.setName('Wang Zilong');
myModule2.sayHello();
myModule.sayHello();

运行node getmodule.js,结果是

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Hello, WZL
Hello, Wang Zilong
Hello, Wang Zilong

因为require不会重复加载模块。上例中myModulemyModule2都是对同一个实例即require('./module')的引用。

###npm
默认情况下,npm从 npmjs.org 搜索或下载包,将包安装到当前目录的node_modules子目录下。

###*调试Node.js

##Node.js Core

##重要的外部模块

###Express
Express(Node的MVC框架)也许是使用最为广泛的Node模块。Express通过路由定义的页面处理器来工作。

##MongoDB
MongoDB是一个对象数据库,以BSON(一种JSON的二进制变种)格式存储数据。MongoDB的结构分为数据库(database)、集合(collection)、文档(document)三层。

有两本不错的入门书籍:

###启动与连接MongoDB数据库服务器
启动MongoDB数据库服务器的命令是mongod,例如在Windows平台下将其解压在目录c:\mongodb下,那么在\bin文件夹中,启动命令行,运行mongod.exe即可。启动时可以指定路径参数(--dbpath)用以存放数据库文件以及端口号参数(--port)指定mongod监听连接的端口号,默认的端口号为27017。例如,如果希望将数据库文件存放在d:\testdb\db目录下,并使用27016端口,那么可以在c:\mongodb\bin\目录下运行这样的命令:

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c:\mongodb\bin>mongod --dbpath d:\testdb\db --port 27016

注意:如果数据目录不存在或不可写,服务器会启动失败。所以,在运行上面的命令前,要确保d:\testdb\db已经存在。另外,如果端口被占用,启动也会失败,通常这是由于MongoDB实例已经在运行了。

mongod还会启动一个非常基本的HTTP服务器,监听数字比主端口号高1000的端口,默认情况下即28017端口。这意味着你可以通过浏览器访问http://127.0.0.1:28017/来获取数据库的管理信息。

对MongoDB进行操作需要使用mongo命令。基本命令示例如下:

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C:\mongodb\bin>mongo.exe //=> 打开数据库,可进行交互操作
MongoDB shell version: 2.4.8
connecting to: test
> show dbs //=> 显示当前连接的数据库服务器所管理的数据库清单
local 0.078125GB
> db //=> 查看当前连接的数据库
test
> use foobar //=> 使用use命令切换数据库
switched to db foobar
> db
foobar

这样就启动了MongoDB自带的JavaScript Shell。可以运行帮助命令help以查看基本的操作提示。

###更多参考资料
更多细节还是参考上面的两本书吧。MongoDB现在如此火热,以至于任何新的编程书籍都想谈一谈这个对象数据库。如

##用Node.js进行微博网站开发实例
由于本书是2012年7月出版,到现在至少过去一年半了,很多模块、包的版本已经发生了较大的变化。所以按照书里的代码进行微博网站的开发会遇到不少问题。已经有细心的朋友认真记录了相应的解决方法:

NodeJS开发指南问题解决

除了版本问题,作者自己给的源码也是有不少错误。我把自己在本地运行成功了的源码放在这里,需要的朋友可以下载,对比一下,然后做相应的改动。

[附件]: 点击下载microblog.zip源代码-117.55KB

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