node.js入门基础

内容：

1.node.js介绍

2.node.js内置常用模块

3.node.js数据交互

一、node.js介绍

(1)node.js特点

与其他语言相比，有以下优点：

对象、语法和JavaScript一模一样，易于前端使用
相比PHP、Java、python，性能还可以
前后端配合方便
非阻塞、异步的交互

当然，也有缺点：比如说库支持不如Java丰富，和js一样是单线程单进程

(2)node.js安装

下载对应你系统的Node.js版本:https://nodejs.org/en/download/，选安装目录进行安装即可
安装完毕测试如下：

(3)node.js用处

服务器 - 小型后台系统、中间层
做工具(测试、构建、抓取) - grunt、gulp、WebPack

(4)运行node

创建一个node文件夹，然后在文件夹下写入1.js：

 let a = 12;

 let b = 5;

 console.log(a+b)

然后在命令行中进入node目录下运行该文件：node 1.js 注：node运行文件：node xxx.js

运行结果如下：

二、node.js内置常用模块

1.断言——assert

 const assert = require("assert")

 function sum(a, b){

     // assert(判断, "xxx")  判断为假输出后面的信息

     assert(arguments.length==2, "必须传两个参数")

     assert(typeof a == 'number', "第一个参数必须是数字")

     assert(typeof b == 'number', "第二个参数必须是数字")

     return a+b

 }

 console.log(sum(2, 5))

 // 执行下面人任意一句将报错:

 // console.log(sum(2, '1'))

 // console.log(sum(3))

2.Buffer和File System模块

buffer：曾经是node中的模块，后来融入到node本身之中了，处理二进制
file system：处理文件(读写文件)

file system使用实例：

 const fs = require("fs")

 // 读取文件

 fs.readFile('1.txt', function(err, data){

     if(err){

         console.log("有错!");

     } else {

         console.log(data);

         console.log(data.toString());

     }

 })  

 // 写文件

 fs.writeFile('2.txt', 'xxx', function(err){

     if (err) {

         console.log(err);

     } else {

         console.log("成功!");

     }

 })

注意：图片不要将二进制转成字符串，这样做会导致图片格式丢失

获取文件详细信息：

 const fs = require('fs')

 fs.stat('1.txt', function (err, stat) {

     if(err){

         console.log('获取文件信息失败')

     } else{

         console.log(stat)                           // detail info

         console.log(stat.mtime.toGMTString())       // 修改时间

     }

 })

Buffer基础使用：

 let a = new Buffer('abc');

 let b = new Buffer('ddd');

 console.log(a, b)

 // <Buffer 61 62 63> <Buffer 64 64 64>

 let c = Buffer.concat([a, b]);

 console.log(c);

 // <Buffer 61 62 63 64 64 64>

Buffer数据操作：

 // 查找

 let a=new Buffer('abccc-=-dddder-=-qwerqwer');

 console.log(a.indexOf('-=-'));

 // 截取

 let b=new Buffer('abccc-=-dddder-=-qwerqwer');

 console.log(b.slice(0, 5).toString());

 // 切分  -->  目前buffer自带的操作中没有可以直接用的split

 let c=new Buffer('abccc-=-dddder-=-qwerqwer');

 Buffer.prototype.split=Buffer.prototype.split||function (c){        // 如果buffer有split就用buffer自带的split，没有就用下面的函数

     let arr=[];

     let cur=0;

     let n=0;

     while((n=this.indexOf(c, cur))!==-1){

         arr.push(this.slice(cur, n));

         cur=n+c.length;

     }

     arr.push(this.slice(cur));

     return arr;

 };

 let arr=c.split('-=-');

 console.log(arr);

 console.log(arr.map(buffer=>buffer.toString()));

3.C++ Addons - 用C语言/C++写插件给node用

4.多进程

理论上JavaScript是单进程单线程的，可以通过以下模块实现多进程：

Child Processes
Cluster
Process

注：node中没有多线程的直接实现(为了考虑安全性、应用性)

(1)进程与线程

进程：进程拥有独立的执行空间和存储空间
线程：同一个进程内的所有线程共享一套空间、代码
多进程：成本高(慢)、安全(进程间隔离)、进程间通信麻烦、写代码简单、PHP、node
多线程：成本低(快)、不安全(线程间共享)、线程间通信简单、写代码复杂、Java、C
多进程：慢、简单、安全
多线程：快、复杂、脆弱

(2)进程之间的通信方法

管道
共享内存
socket

(3)详细用法

详细用法见：https://www.cnblogs.com/wyb666/p/9704056.html

5.Crypto——散列、签名
crypto模块提供了md5、sha算法，主要用来进行加密(实质上是散列)、签名

普通加密：

 const crypto = require('crypto')

 let obj = crypto.createHash('sha1')

 // 或者用md5加密:

 // let obj = crypto.createHash('md5')

 obj.update('123456')

 console.log(obj.digest('hex'))  # 以16进制输出数据

二次加密并加盐：

 const crypto = require('crypto')

 function md5(str){

     let obj = crypto.createHash('md5')

     obj.update(str)

     return obj.digest('hex')

 }

 // 二级加密并加盐

 console.log(md5(md5('123456') + 'asdfghjklzxcvbnm,./' ))

6.http

HTTP/HTTPS
HTTP/2

下面是用http模块搭建简单服务器的大致过程：

最简单的服务器：

 const http = require("http")

 let server = http.createServer(function(req, res){

     // 路由处理

     switch(req.url){

         case '/aaa':

           res.write('abc');

           break;

         case '/bbb':

           res.write('dddd');

           break;

         case '/1.html':

           res.write('<html><head></head><body>sdfasfasf</body></html>');

           break;

     }

     res.end()

 });

 // 监听

 server.listen(8080)

前后端代码分离的服务器(前端代码存在www文件夹下)：

 const http=require('http');

 const fs=require('fs');

 let server=http.createServer(function(req, res){

   fs.readFile(`www${req.url}`, function(err, data){

     if(err){

       res.write('404');     // 404页面

     }else{

       res.write(data);

     }

     res.end();

   });

 });

 server.listen(8080);

注意：fs.readFile是一个异步操作，必须将res.end()放在readFile内，如果放在readFile外面会导致以下错误：

这个错误是因为程序不会等readFile执行完就会执行后面的end，因此要将end放在readFile内才会在读完文件后执行end

7.OS和Path

OS：系统相关
Path：处理路径

 const os=require('os');

 const path=require('path');

 // 输出CPU信息:

 console.log(os.cpus());

 // 路径相关:

 let str='/var/local/www/aaa/1.png';

 //dirname  -> 文件夹路径

 //basename -> 文件名

 //extname  -> 拓展名

 console.log(path.dirname(str));   // /var/local/www/aaa

 console.log(path.basename(str));  // 1.png

 console.log(path.extname(str));   // .png

8.Events事件队列

(1)机制原理

Nodejs的大部分核心API都是基于异步事件驱动设计的，所有可以分发事件的对象都是EventEmitter类的实例。

大家知道，由于nodejs是单线程运行的，所以nodejs需要借助事件轮询，不断去查询事件队列中的事件消息，然后执行该事件对应的回调函数，有点类似windows的消息映射机制

(2)使用实例

 const Event = require("events").EventEmitter

 let ev = new Event()

 // 1、监听(接受)

 ev.on('msg', function(a, b, c){

     console.log('收到了msg事件', a, b, c);

 })

 // 2、派发(发送)

 ev.emit('msg', 12, 5, 98)

(3)注意

大多数时候我们不会直接使用 EventEmitter，而是在对象中继承它。包括 fs、net、 http 在内的，只要是支持事件响应的核心模块都是 EventEmitter 的子类

这样做的原因有以下两点：

具有某个实体功能的对象实现事件符合语义，事件的监听和发射应该是一个对象的方法
JavaScript 的对象机制是基于原型的，支持部分多重继承，继承 EventEmitter 不会打乱对象原有的继承关系

Events(事件)模块是Node.js的核心，许多其他模块用它来围绕着事件架构功能。由于Node.js运行在单一的线程中，任何同步代码都是阻塞的，所以如果有长时间运行的代码的话事件循环便会被阻塞。为了有效地使用Node.js编写代码，必须仔细思考自己的变成风格并遵循一些简单的规则

9.Query Strings和URL
(1)Query Strings

Query Strings：查询字符串，url中的?之后的字符串即为Query Strings

比如www.xxx.com/find?s=k&wd=123中的查询字符串就是 s=k&wd=123

querystring实例：

 const querystring = require("querystring")

 // url: www.xxx.com/find?s=k&wd=123

 let obj = querystring.parse("s=k&wd=123")

 console.log(obj)

 // 解析结果: { s: 'k', wd: '123' }

(2)URL

url模块和querystring模块不同之处：url模块解析整个url，而querystring只能解析url中问号之后的字符串

实例：

 const url = require("url")

 let obj = url.parse("www.xxx.com/find?s=k&wd=123")

 console.log(obj)

 /*

 输出结果:

 Url {

   protocol: null,

   slashes: null,

   auth: null,

   host: null,

   port: null,

   hostname: null,

   hash: null,

   search: '?s=k&wd=123',

   query: 's=k&wd=123',

   pathname: 'www.xxx.com/find',

   path: 'www.xxx.com/find?s=k&wd=123',

   href: 'www.xxx.com/find?s=k&wd=123'

 }

 */

注意：也可以像下面一样指定将query也一并解析

 const url = require("url")

 let obj = url.parse("www.xxx.com/find?s=k&wd=123", true)

 console.log(obj)

 /*

 输出结果:

 Url {

   protocol: null,

   slashes: null,

   auth: null,

   host: null,

   port: null,

   hostname: null,

   hash: null,

   search: '?s=k&wd=123',

   query: { s: 'k', wd: '123' },

   pathname: 'www.xxx.com/find',

   path: 'www.xxx.com/find?s=k&wd=123',

   href: 'www.xxx.com/find?s=k&wd=123'

 }

 */

10.网络相关模块

TCP-稳定 -> Net
UDP-快 -> UDP/Datagram
DNS -> 域名解析相关
Domain -> 域名相关

DNS解析实例：

 const dns = require("dns")

 dns.resolve("baidu.com", function(err, res){

     if(err){

         console.log("解析失败")

     } else {

         console.log(res)

     }

 })

 // 结果: [ '220.181.57.216', '123.125.115.110' ]

11.流操作——Stream

(1)什么是流

连续数据都是流：比如说视频流、网络流、文件流、语音流

(2)Stream具体操作

读取写入文件：

 const fs = require('fs')

 let rs = fs.createReadStream('1.txt')       // 读取流

 let ws = fs.createWriteStream('2.txt')      // 写入流

 rs.pipe(ws)

 // 异常处理

 rs.on('error', function (error) {

     console.log('读取失败!')

 })

 // 读取完成 及 写入完成

 rs.on('end', function () {

     console.log('读取完成!')

 })

 ws.on('finish', function () {

     console.log('写入完成!')

 })

12.TLS/SSL

用于加密、安全

13.ZLIB
用于压缩 - gz压缩

zlib模块使用实例：

 const zlib = require('zlib')

 const fs = require('fs')

 let rs = fs.createReadStream('jQuery.js')

 let ws = fs.createWriteStream('jQuery.js.gz')

 let gz = zlib.createGzip()

 rs.pipe(gz).pipe(ws)

 // 异常处理

 rs.on('error', function (error) {

     console.log('读取失败!')

 })

 // 读取完成 及 写入完成

 rs.on('end', function () {

     console.log('读取完成!')

 })

 ws.on('finish', function () {

     console.log('写入完成!')

 })

三、node.js数据交互

web服务器三大任务：返回文件(html、css、图片等)、数据交互(get、post)、数据库，下面的部分将围绕返回文件及数据交互展开

1.返回文件

返回文件可以使用node.js中的fs模块，实例如下：

 const fs = require("fs")

 fs.readFile('1.txt', function(err, data){

     if(err){

         console.log("有错!");

     } else {

         console.log(data);  // 二进制 Buffer -> 可以直接把这样的数据返回给前端(图片只能返回二进制，返回字符串将使图片失效)

         console.log(data.toString());

     }

 })

2.数据交互 - get和post和文件上传

get数据：url里面、小于32K
post数据：作为body、比较大
file数据：form表单的处理、后端的处理

(1)设置header

setHeader() --> 一般使用这种来设置header(键值对)
writeHeader()
write()

简单设置header：

 const http=require('http');

 const fs=require('fs');

 let server=http.createServer(function(req, res){

   fs.readFile(`www${req.url}`, function(err, data){

     if(err){

         // 返回404

         res.writeHeader(404);           // header

         res.write('Not Found');         // body

     }else{

         res.write(data);

     }

     res.end();

   });

 });

 server.listen(8080);

(2)get数据处理

get表单：

 <form action="http://localhost:8080/aaa" method="get">

     用户：<input type="text" name="user" /><br>

     密码：<input type="password" name="pass" /><br>

     <input type="submit" value="提交">

 </form>

后端node：

 const http=require('http')

 const url=require('url')

 let server=http.createServer(function(req, res){

     let {pathname, query} = url.parse(req.url, true)

     console.log(pathname)  // -> /xxx的形式

     console.log(query)     // -> { user: 'xxx', pass: 'xxx' }的形式

     res.end()

 })

 server.listen(8080)

(3)post数据处理

post表单(注意get和post请求可以同时提交)：

 <form action="http://localhost:8080/aaa?id=12&a=55" method="post">

     用户：<input type="text" name="user" /><br>

     密码：<input type="password" name="pass" /><br>

     <input type="submit" value="提交">

 </form>

后端node：

 const http=require('http')

 const querystring=require('querystring')

 let server=http.createServer(function(req, res){

     let str=''

     // 有一个段到达了

     req.on('data', function(data){

         str+=data

     })

     // 结束了

     req.on('end', function(){

         let post=querystring.parse(str)

         console.log(str)

         console.log(post)

     })

     res.end()

 })

 server.listen(8080)

注意：url和querystring的不同之处：

 1 // url解析整个url

 2 url.parse("www.xxx.com/aaa/bbb?a=12&b=5")

 3 url.parse("/aaa/bbb?a=12&b=5")

 4 // 另外加上true表示进一步解析query参数(不加就默认不进一步解析query):

 5 url.parse("/aaa/bbb?a=12&b=5", true)

 6 ->

 7 {

 8 　　、、、

 9 　　"query": {a: 12, b: 5}

10 　　、、、

11 }

12

13 // querystring解析数据

14 querystring.parse("a=12&b=5")

(4)get和post数据一块处理

前端还是使用前面的get表单和post表单

后端node：

 const http=require('http');

 const url=require('url');

 const querystring=require('querystring');

 let server=http.createServer((req, res)=>{

     // GET

     let {pathname, query}=url.parse(req.url, true);

     // POST

     let str='';

     req.on('data', function(data){

       str+=data;

     });

     req.on('end', function(){

         let post=querystring.parse(str);

         console.log(pathname, query, post);

     });

     res.end()

 });

 server.listen(8080);

注意：在一个表单中可以get请求可以和post请求同时发

(5)文件上传

前端代码：

 <form action="" method="post" enctype="multipart/form-data">

     <input type="file" name="upload-file">

     <input type="submit" value="上传文件">

 </form>

 注意:

     上传文件时表单中的enctype="multipart/form-data"必须要写

     input(file)必须要有name

后端可以使用fs中的readFile和writeFile实现(读取完上传的文件后保存)

这样做有弊端：

只能等到所有数据都到达了才开始处理
readFile先把所有数据全读到内存中，然后回调：
1.极其占用内存
2.资源利用极其不充分

更好的方法：使用流，实例见后面的文件上传实例

3.数据交互实例 - 登陆注册简单实现

(1)基本原理

 // GET数据 -> 在url中

 let {pathname, query} = url.parse(req.url, true)    // 请求的地址及?之后的参数

 // POST数据 -> 在body里 比较大

 let str = ''

 req.on('data', function(data){

     str += data    // post提交的数据

 })

 req.end('end', function(err){

     let post = querystring.parse(str)  // 解析提交的数据(字符串->对象)

 })

(2)前端代码

 <!-- author: wyb -->

 <!DOCTYPE html>

 <html lang="en">

 <head>

     <meta charset="UTF-8">

     <title>登陆</title>

     <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.2.1/jquery.min.js"></script>

 </head>

 <body>

 用户名: <input type="text" id="user"> <br>

 密码: <input type="password" id="pass"> <br>

 <input type="button" value="注册" id="btn1">

 <input type="button" value="登陆" id="btn2">

 <script>

     /*

         // 前后端接口:

         用户注册：

         /reg?user=xxx&pass=xxx

         =>{error: 0, msg: '说明'}

         用户登陆：

         /login?user=xxx&pass=xxx

         =>{error: 0, msg: '说明'}

     */

     $(function () {

         // 注册

         $('#btn1').click(function () {

             $.ajax({

                 url: '/reg',

                 data: {user: $('#user').val(), pass: $('#pass').val()},

                 dataType: 'json',

                 success(data){

                     if(data.error){

                         alert("错了: " + data.msg)

                     } else {

                         alert("注册成功")

                     }

                 },

                 error(){

                     alert("错了")

                 }

             })

         })

         // 登陆

         $('#btn2').click(function () {

             $.ajax({

                 url: '/login',

                 data: {user: $('#user').val(), pass: $('#pass').val()},

                 dataType: 'json',

                 success(data){

                     if(data.error){

                         alert("错了: " + data.msg)

                     } else {

                         alert("登陆成功")

                     }

                 },

                 error(){

                     alert("错了")

                 }

             })

         })

     })

 </script>

 </body>

 </html>

(3)后端代码(node)

 const http = require('http');

 const url = require('url');

 const querystring = require('querystring');

 const fs = require('fs');

 /*

     // 前后端接口:

     用户注册：

     /reg?user=xxx&pass=xxx

     =>{error: 0, msg: '说明'}

     用户登陆：

     /login?user=xxx&pass=xxx

     =>{error: 0, msg: '说明'}

 */

 // users在内存中保存用户登陆信息

 let users = {

 //  'xxx': '123456',

 //  'wyb': '654321'

 };

 let server = http.createServer(function(req, res) {

     // GET

     let {pathname, query} = url.parse(req.url, true);

     // POST

     let str = '';

     req.on('data', function (data) {

         str += data;

     });

     req.on('end', function () {

         let post = querystring.parse(str);

         let {user, pass} = query

         switch (pathname) {

             // 注册

             case '/reg':

                 if (!user) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "user is required!"}')

                 } else if (!pass) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "pass is required!"}')

                 } else if (!/^\w{3,32}$/.test(user)) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "invalid username!"}')

                 } else if (!/^\w{6,32}$/.test(pass)) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "invalid password!"}')

                 } else if (/^['"|]$/.test(pass)) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "invalid password!"}')

                 } else if (users[user]) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "username already exists!"}')

                 } else {

                     users[user] = pass

                     res.write('{"error": 0, "msg": "register success!"}')

                 }

                 res.end()

                 break

             // 登陆

             case '/login':

                 if (!user) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "user is required!"}')

                 } else if (!pass) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "pass is required!"}')

                 } else if (!users[user]) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "no this user!"}')

                 } else if (users[user]!==pass) {

                     res.write('{"error": 1, "msg": "username or password is incorrect!"}')

                 } else {

                     res.write('{"error": 0, "msg": "login success!"}')

                 }

                 res.end()

                 break

             default:

                 fs.readFile(`www${pathname}`, function (err, data) {

                     if (err) {

                         res.writeHead(404)

                         res.write("Not Found!")

                     } else {

                         res.write(data)

                     }

                     res.end()

                 })

         }

     });

 });

 server.listen(8080);

4.文件上传实例 - 用流实现

直接看这里：https://www.cnblogs.com/wyb666/p/9694481.html

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