05nodejs 全局对象常用工具

作者: 夜幕小草 | 来源:发表于2017-07-25 06:29 被阅读5次

01、JavaScript 中有一个特殊的对象，称为全局对象（Global Object），它及其所有属性都可以在程序的任何地方访问，即全局变量。
在浏览器 JavaScript 中，通常 window 是全局对象，而 Node.js 中的全局对象是 global，所有全局变量（除了 global 本身以外）都是 global 对象的属性。
在 Node.js 我们可以直接访问到 global 的属性，而不需要在应用中包含它。
02、全局对象与全局变量
global 最根本的作用是作为全局变量的宿主。按照 ECMAScript 的定义，满足以下条件的变量是全局变量：
在最外层定义的变量；
全局对象的属性；
隐式定义的变量（未定义直接赋值的变量）。
当你定义一个全局变量时，这个变量同时也会成为全局对象的属性，反之亦然。需要注意的是，在 Node.js 中你不可能在最外层定义变量，因为所有用户代码都是属于当前模块的，而模块本身不是最外层上下文。
注意：永远使用 var 定义变量以避免引入全局变量，因为全局变量会污染命名空间，提高代码的耦合风险
03、__filename
__filename 表示当前正在执行的脚本的文件名。它将输出文件所在位置的绝对路径，且和命令行参数所指定的文件名不一定相同。如果在模块中，返回的值是模块文件的路径。
实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

// 输出全局变量 __filename 的值
console.log( __filename );

执行 main.js 文件，代码如下所示:

$ node main.js
/web/com/runoob/nodejs/main.js

04、__dirname
__dirname 表示当前执行脚本所在的目录。
实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

// 输出全局变量 __dirname 的值
console.log( __dirname );

执行 main.js 文件，代码如下所示:

$ node main.js
/web/com/runoob/nodejs

05、setTimeout(cb, ms)
setTimeout(cb, ms) 全局函数在指定的毫秒(ms)数后执行指定函数(cb)。：setTimeout() 只执行一次指定函数。
返回一个代表定时器的句柄值。
实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

function printHello(){
   console.log( "Hello, World!");
}
// 两秒后执行以上函数
setTimeout(printHello, 2000);

执行 main.js 文件，代码如下所示:

$ node main.js
Hello, World!

06、clearTimeout(t)
clearTimeout( t ) 全局函数用于停止一个之前通过 setTimeout() 创建的定时器。参数 t 是通过 setTimeout() 函数创建的定时器。
实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

function printHello(){
   console.log( "Hello, World!");
}
// 两秒后执行以上函数
var t = setTimeout(printHello, 2000);

// 清除定时器
clearTimeout(t);

执行 main.js 文件，代码如下所示:

$ node main.js

07、setInterval(cb, ms)
setInterval(cb, ms) 全局函数在指定的毫秒(ms)数后执行指定函数(cb)。
返回一个代表定时器的句柄值。可以使用 clearInterval(t) 函数来清除定时器。
setInterval() 方法会不停地调用函数，直到 clearInterval() 被调用或窗口被关闭。

function printHello(){
   console.log( "Hello, World!");
}
// 两秒后执行以上函数
setInterval(printHello, 2000);

08、console
console 用于提供控制台标准输出，它是由 Internet Explorer 的 JScript 引擎提供的调试工具，后来逐渐成为浏览器的事实标准。
Node.js 沿用了这个标准，提供与习惯行为一致的 console 对象，用于向标准输出流（stdout）或标准错误流（stderr）输出字符。
console 方法
以下为 console 对象的方法:

序号  方法 & 描述
1   console.log([data][, ...])
向标准输出流打印字符并以换行符结束。该方法接收若干 个参数，如果只有一个参数，则输出这个参数的字符串形式。如果有多个参数，则 以类似于C 语言 printf() 命令的格式输出。
2   console.info([data][, ...])
该命令的作用是返回信息性消息，这个命令与console.log差别并不大，除了在chrome中只会输出文字外，其余的会显示一个蓝色的惊叹号。
3   console.error([data][, ...])
输出错误消息的。控制台在出现错误时会显示是红色的叉子。
4   console.warn([data][, ...])
输出警告消息。控制台出现有黄色的惊叹号。
5   console.dir(obj[, options])
用来对一个对象进行检查（inspect），并以易于阅读和打印的格式显示。
6   console.time(label)
输出时间，表示计时开始。
7   console.timeEnd(label)
结束时间，表示计时结束。
8   console.trace(message[, ...])
当前执行的代码在堆栈中的调用路径，这个测试函数运行很有帮助，只要给想测试的函数里面加入 console.trace 就行了。
9   console.assert(value[, message][, ...])
用于判断某个表达式或变量是否为真，接收两个参数，第一个参数是表达式，第二个参数是字符串。只有当第一个参数为false，才会输出第二个参数，否则不会有任何结果。

console.log()：向标准输出流打印字符并以换行符结束。
console.log 接收若干个参数，如果只有一个参数，则输出这个参数的字符串形式。如果有多个参数，则以类似于C 语言 printf() 命令的格式输出。
例子

console.info("程序开始执行：");

var counter = 10;
console.log("计数: %d", counter);

console.time("获取数据");
//
// 执行一些代码
// 
console.timeEnd('获取数据');

console.info("程序执行完毕。")

执行 main.js 文件，代码如下所示:

$ node main.js
程序开始执行：
计数: 10
获取数据: 0ms
程序执行完毕

09、process
process 是一个全局变量，即 global 对象的属性。
它用于描述当前Node.js 进程状态的对象，提供了一个与操作系统的简单接口。通常在你写本地命令行程序的时候，少不了要和它打交道。下面将会介绍 process 对象的一些最常用的成员方法。

序号  事件 & 描述
1   exit
当进程准备退出时触发。
2   beforeExit
当 node 清空事件循环，并且没有其他安排时触发这个事件。通常来说，当没有进程安排时 node 退出，但是 'beforeExit' 的监听器可以异步调用，这样 node 就会继续执行。
3   uncaughtException
当一个异常冒泡回到事件循环，触发这个事件。如果给异常添加了监视器，默认的操作（打印堆栈跟踪信息并退出）就不会发生。
4   Signal 事件
当进程接收到信号时就触发。信号列表详见标准的 POSIX 信号名，如 SIGINT、SIGUSR1 等。

实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

process.on('exit', function(code) {

  // 以下代码永远不会执行
  setTimeout(function() {
    console.log("该代码不会执行");
  }, 0);
  
  console.log('退出码为:', code);
});
console.log("程序执行结束");

执行main,js

$ node main.js
程序执行结束
退出码为: 0

10、退出状态码


状态码 名称 & 描述
1   Uncaught Fatal Exception
有未捕获异常，并且没有被域或 uncaughtException 处理函数处理。
2   Unused
保留
3   Internal JavaScript Parse Error
JavaScript的源码启动 Node 进程时引起解析错误。非常罕见，仅会在开发 Node 时才会有。
4   Internal JavaScript Evaluation Failure
JavaScript 的源码启动 Node 进程，评估时返回函数失败。非常罕见，仅会在开发 Node 时才会有。
5   Fatal Error
V8 里致命的不可恢复的错误。通常会打印到 stderr ，内容为： FATAL ERROR
6   Non-function Internal Exception Handler
未捕获异常，内部异常处理函数不知为何设置为on-function，并且不能被调用。
7   Internal Exception Handler Run-Time Failure
未捕获的异常， 并且异常处理函数处理时自己抛出了异常。例如，如果 process.on('uncaughtException') 或 domain.on('error') 抛出了异常。
8   Unused
保留
9   Invalid Argument
可能是给了未知的参数，或者给的参数没有值。
10  Internal JavaScript Run-Time Failure
JavaScript的源码启动 Node 进程时抛出错误，非常罕见，仅会在开发 Node 时才会有。
12  Invalid Debug Argument 
设置了参数--debug 和/或 --debug-brk，但是选择了错误端口。
128 Signal Exits
如果 Node 接收到致命信号，比如SIGKILL 或 SIGHUP，那么退出代码就是128 加信号代码。这是标准的 Unix 做法，退出信号代码放在高位

11、Process 属性

序号. 属性 & 描述
1   stdout
标准输出流。
2   stderr
标准错误流。
3   stdin
标准输入流。
4   argv
argv 属性返回一个数组，由命令行执行脚本时的各个参数组成。它的第一个成员总是node，第二个成员是脚本文件名，其余成员是脚本文件的参数。
5   execPath
返回执行当前脚本的 Node 二进制文件的绝对路径。
6   execArgv
返回一个数组，成员是命令行下执行脚本时，在Node可执行文件与脚本文件之间的命令行参数。
7   env
返回一个对象，成员为当前 shell 的环境变量
8   exitCode
进程退出时的代码，如果进程优通过 process.exit() 退出，不需要指定退出码。
9   version
Node 的版本，比如v0.10.18。
10  versions
一个属性，包含了 node 的版本和依赖.
11  config
一个包含用来编译当前 node 执行文件的 javascript 配置选项的对象。它与运行 ./configure 脚本生成的 "config.gypi" 文件相同。
12  pid
当前进程的进程号。
13  title
进程名，默认值为"node"，可以自定义该值。
14  arch
当前 CPU 的架构：'arm'、'ia32' 或者 'x64'。
15  platform
运行程序所在的平台系统 'darwin', 'freebsd', 'linux', 'sunos' 或 'win32'
16  mainModule
require.main 的备选方法。不同点，如果主模块在运行时改变，require.main可能会继续返回老的模块。可以认为，这两者引用了同一个模块。

12、方法参考手册
Process 提供了很多有用的方法，便于我们更好的控制系统的交互：

序号  方法 & 描述
1   abort()
这将导致 node 触发 abort 事件。会让 node 退出并生成一个核心文件。
2   chdir(directory)
改变当前工作进程的目录，如果操作失败抛出异常。
3   cwd()
返回当前进程的工作目录
4   exit([code])
使用指定的 code 结束进程。如果忽略，将会使用 code 0。
5   getgid()
获取进程的群组标识（参见 getgid(2)）。获取到得时群组的数字 id，而不是名字。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
6   setgid(id)
设置进程的群组标识（参见 setgid(2)）。可以接收数字 ID 或者群组名。如果指定了群组名，会阻塞等待解析为数字 ID 。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
7   getuid()
获取进程的用户标识(参见 getuid(2))。这是数字的用户 id，不是用户名。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
8   setuid(id)
设置进程的用户标识（参见setuid(2)）。接收数字 ID或字符串名字。果指定了群组名，会阻塞等待解析为数字 ID 。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
9   getgroups()
返回进程的群组 iD 数组。POSIX 系统没有保证一定有，但是 node.js 保证有。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
10  setgroups(groups)
设置进程的群组 ID。这是授权操作，所有你需要有 root 权限，或者有 CAP_SETGID 能力。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
11  initgroups(user, extra_group)
读取 /etc/group ，并初始化群组访问列表，使用成员所在的所有群组。这是授权操作，所有你需要有 root 权限，或者有 CAP_SETGID 能力。
注意：这个函数仅在 POSIX 平台上可用(例如，非Windows 和 Android)。
12  kill(pid[, signal])
发送信号给进程. pid 是进程id，并且 signal 是发送的信号的字符串描述。信号名是字符串，比如 'SIGINT' 或 'SIGHUP'。如果忽略，信号会是 'SIGTERM'。
13  memoryUsage()
返回一个对象，描述了 Node 进程所用的内存状况，单位为字节。
14  nextTick(callback)
一旦当前事件循环结束，调用回到函数。
15  umask([mask])
设置或读取进程文件的掩码。子进程从父进程继承掩码。如果mask 参数有效，返回旧的掩码。否则，返回当前掩码。
16  uptime()
返回 Node 已经运行的秒数。
17  hrtime()
返回当前进程的高分辨时间，形式为 [seconds, nanoseconds]数组。它是相对于过去的任意事件。该值与日期无关，因此不受时钟漂移的影响。主要用途是可以通过精确的时间间隔，来衡量程序的性能。
你可以将之前的结果传递给当前的 process.hrtime() ，会返回两者间的时间差，用来基准和测量时间间隔。

实例
创建文件 main.js ，代码如下所示：

// 输出当前目录
console.log('当前目录: ' + process.cwd());

// 输出当前版本
console.log('当前版本: ' + process.version);

// 输出内存使用情况
console.log(process.memoryUsage());

结果：

$ node main.js
当前目录: /web/com/runoob/nodejs
当前版本: v0.10.36
{ rss: 12541952, heapTotal: 4083456, heapUsed: 2157056 }

---------------------------------------------------------常用工具---------------------------------------------------------
util 是一个Node.js 核心模块，提供常用函数的集合，用于弥补核心JavaScript 的功能过于精简的不足。
01、util.inherits
util.inherits(constructor, superConstructor)是一个实现对象间原型继承的函数。
JavaScript 的面向对象特性是基于原型的，与常见的基于类的不同。JavaScript 没有提供对象继承的语言级别特性，而是通过原型复制来实现的。
在这里我们只介绍util.inherits 的用法，示例如下：

var util = require('util'); 
function Base() { 
    this.name = 'base'; 
    this.base = 1991; 
    this.sayHello = function() { 
    console.log('Hello ' + this.name); 
    }; 
} 
Base.prototype.showName = function() { 
    console.log(this.name);
}; 
function Sub() { 
    this.name = 'sub'; 
} 
util.inherits(Sub, Base); 
var objBase = new Base(); 
objBase.showName(); 
objBase.sayHello(); 
console.log(objBase); 
var objSub = new Sub(); 
objSub.showName(); 
//objSub.sayHello(); 
console.log(objSub);

我们定义了一个基础对象Base 和一个继承自Base 的Sub，Base 有三个在构造函数内定义的属性和一个原型中定义的函数，通过util.inherits 实现继承。运行结果如下：

base 
Hello base 
{ name: 'base', base: 1991, sayHello: [Function] } 
sub 
{ name: 'sub' }

注意：Sub 仅仅继承了Base 在原型中定义的函数，而构造函数内部创造的 base 属性和 sayHello 函数都没有被 Sub 继承。
同时，在原型中定义的属性不会被console.log 作为对象的属性输出。如果我们去掉 objSub.sayHello(); 这行的注释，将会看到：

node.js:201 
throw e; // process.nextTick error, or 'error' event on first tick 
^ 
TypeError: Object #<Sub> has no method 'sayHello' 
at Object.<anonymous> (/home/byvoid/utilinherits.js:29:8) 
at Module._compile (module.js:441:26) 
at Object..js (module.js:459:10) 
at Module.load (module.js:348:31) 
at Function._load (module.js:308:12) 
at Array.0 (module.js:479:10) 
at EventEmitter._tickCallback (node.js:192:40)

02、util.inspect
util.inspect(object,[showHidden],[depth],[colors])是一个将任意对象转换为字符串的方法，通常用于调试和错误输出。它至少接受一个参数 object，即要转换的对象。
showHidden 是一个可选参数，如果值为 true，将会输出更多隐藏信息。
depth 表示最大递归的层数，如果对象很复杂，你可以指定层数以控制输出信息的多少。如果不指定depth，默认会递归2层，指定为 null 表示将不限递归层数完整遍历对象。如果color 值为 true，输出格式将会以ANSI 颜色编码，通常用于在终端显示更漂亮的效果。
特别要指出的是，util.inspect 并不会简单地直接把对象转换为字符串，即使该对象定义了toString 方法也不会调用。

var util = require('util'); 
function Person() { 
    this.name = 'byvoid'; 
    this.toString = function() { 
    return this.name; 
    }; 
} 
var obj = new Person(); 
console.log(util.inspect(obj)); 
console.log(util.inspect(obj, true));

结果：

Person { name: 'byvoid', toString: [Function] }
Person {
  name: 'byvoid',
  toString: 
   { [Function]
     [length]: 0,
     [name]: '',
     [arguments]: null,
     [caller]: null,
     [prototype]: { [constructor]: [Circular] } } }

03、util.isArray(object)
如果给定的参数 "object" 是一个数组返回true，否则返回false。

var util = require('util');

util.isArray([])
  // true
util.isArray(new Array)
  // true
util.isArray({})
  // false

04、util.isRegExp(object)
如果给定的参数 "object" 是一个正则表达式返回true，否则返回false。

var util = require('util');

util.isRegExp(/some regexp/)
  // true
util.isRegExp(new RegExp('another regexp'))
  // true
util.isRegExp({})
  // false

05、util.isDate(object)
如果给定的参数 "object" 是一个日期返回true，否则返回false。

var util = require('util');

util.isDate(new Date())
  // true
util.isDate(Date())
  // false (without 'new' returns a String)
util.isDate({})
  // false

06、util.isError(object)
如果给定的参数 "object" 是一个错误对象返回true，否则返回false。

var util = require('util');

util.isError(new Error())
  // true
util.isError(new TypeError())
  // true
util.isError({ name: 'Error', message: 'an error occurred' })
  // false

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