1. 课程介绍
Ø NodeJS介绍(了解)
Ø NodeJS准备工作(掌握)
Ø NodeJS模块(掌握)
Ø NPM(掌握)
2. NodeJs介绍
2.1. 什么是NodeJs(自我理解)
首先在搞清楚什么NodeJs之前,我们先来聊聊JavaScript,只要做过开发的人都应该知道JavaScript是目前最为流行的前端(客户端)脚本语言,JavaScript在Web项目中的使用率可以说是99%以上,不夸张的举个例子:"现在你打开的100个网页中,有99个都使用了JavaScript"。
那么为什么JavaScript这么火,其实原因非常非常的简单,JavaScript出现赋予网页新的生命力,从一开始它只为表单验证而生,到现在百万亿的网站使用JavaScript来做的各种效果及人性化的功能,估计用一本书也很难写完JavaScript在前端所做的贡献和地位。
如果一个东西灵活到你都无法驾驭了,你就会觉得这对于使用者来说并不是一件好事情,不过这些在我看来正是它为何最终能走向后端开发的原因。对于后端千变万化的功能来说,或许一个灵活的语言,能让我们写出更灵活的代码。
进入我们的正题,JavaScript以前只是作为一门前端脚本语言,一门语言的运行,是需要执行环境(浏览器),就如同我们的Java代码,它需要运行在JVM中。JavaScript也不例外,JavaScript的执行环境是什么耐?没错就是我们的客户端浏览器(IE,FF,Chrorme....)。之所以我们把它成为了称为前端(客户端)脚本语言,就是因为它的运行环境。终于有一天,有一个位和我一样热爱JavaScript的美国程序员Ryan Dahl(瑞恩达尔),他决定使用JavaScript做一些更加有意义的事情,给予JavaScript在开发中所处的新定位,使用JavaScript作为后端(服务器)编程语言来做开发,我的天,这个想法简直就是疯了(如同一只狗,有一天对着猫说:"我要开始抓老鼠了"。猫嘲讽的说道:"呵呵,就你,能行吗?")。“那么问题来了?真正的问题来”,当然这个问题并不是按照剧情一样问:"挖掘机技术哪家强?" Ryan Dahl可没有兴趣思考这样的问题。 要让JavaScript的作为后端(服务器)编程语言,那么必须就要先要脱离JavaScript目前的执行环境客户端浏览器。Ryan Dahl想到了一个好点子,使用Google Chrome开源浏览器JavaScript V8引擎为基础搭建了一个新的JavaScript执行环境(注意:这里说的只是使用的浏览器执行JavaScript的引擎,并非是我们使用浏览器客户端),并且在V8引擎中基础上添加了服务器编程语言应该有的功能,如文件系统,模块,包,操作系统API,网络通信等,由此一个新的平台产生名为NodeJs。
NodeJs = JavaScript执行环境+JavaScript扩展的功能。
简单理解NodeJs就是一个可以让JavaScript脱离浏览器还能执行的平台,并且这个平台对JavaScript功能进行了增强。
2.2. 客户端编程语言和服务器编程语言
客户端编程语言是运行在客户端浏览器里面。 例如:html,css, javascript
服务器编程语言是运行在服务器上。 例如:java php .net nodejs
image.png客户端编程语言用来实现浏览器页面特效。例如: 幻灯片,轮播
服务器编程语言用来实现网络支付,数据库操作,调用第三方应用。
2.3. 什么是NodeJs(官方)
Node.js 是一个基于 Chrome V8引擎的 JavaScript 运行环境。Node.js 使用了一个事件驱动、非阻塞式 I/O 的模型,使其轻量又高效。Node.js 的包管理器 npm,是全球最大的开源库生态系统。
2.4. NodeJs与JavaScript区别
很多人,分不清楚彼此之间的关系和区别,学习NodeJs之前我们先对他们进行质上的比对;
image.pngimage.png
NodeJs :一个可以运行JavaScript的平台,基于Chrome JavaScript V8引擎,并且对ECMAScript语言进行了增强,使ECMAScript具有服务器语言开发的能力(操作文件,读取系统信息,网络等。。。);
JavaScript:一门编程语言,只要有ECMAScript引擎就能运行,各大浏览器都有自己的JavaScript引擎,并且如果ECMAScript运行在浏览器中,浏览器对ECMAScript加入了浏览器和文档操作的接口(方法);
简单理解:JavaScript运行需要JavaScript引擎,JavaScript引擎可以在浏览器(IE、Firefox、Chrome)中,也可以独立出来(NodeJs),运行在浏览器中的JavaScript,为客户端JavaScript,而NodeJs称为服务端JavaScript。 JavaScript运行在不同的平台,责任也不一样,浏览器中JavaScript主要是操作BOM和DOM,而NodeJs则是具有服务端语言处理能力(处理网络请求,保存数据到数据库);
注意:NodeJs平台与浏览器平台中运行的JavaScript,在两个不同的平台,平台各自运行自己的代码互不干扰。
客户端JavaScript
NodeJs JavaScript
image.png2.5. 为什么学NodeJs
1、前后端语言统一(JavaScript 理想状态);
2、前后端分离(淘宝架构);
3、前端开发工具很多都基于Node,只有会Node,使用起来才能得心应手;
4、社区活跃,上千个成熟模块供我们选择使用;
5、上手快,开发简单;
6、Node.JS薪资高,人才少;
7、前端开发,必备技能;
8、源代码教育Web高级前端必学;
9、自己可以做私单.前端后端自己拦(全栈开发工程师);
2.6. NodeJs用在哪里?
1、网站(如express/koa等)
2、im即时聊天(socket.io)
3、api(移动端,pc,h5)
4、http proxy(淘宝首页)
5、前端构建工具(grunt/gulp/bower/webpack/fis3…)
6、写操作系统(NodeOS)
7、跨平台打包工具(以前叫Node-WebKit现在叫nw.js)
8、命令行工具(比如cordova)
2.7. 哪些公司在应用NodeJs
国外的公司 Yahoo, Paypal, eBay等还有很多的中小型公司,国内的公司如雪球、淘宝、网易、百度等也都有很多项目运行在Node.js之上。
3. NodeJs准备工作
3.1. 官方网站
菜鸟文档:http://www.runoob.com/nodejs/nodejs-tutorial.html
3.2. 下载NodeJs
点击“下载”(Download)下载你的电脑操作系统对应的NodeJs版本;
Windows 系统选择.msi; 目前已被都是64位操作系统,极少数是32位;
Mac 系统选择.pkg;
中文地址:http://nodejs.cn/download/
image.png英文地址:https://nodejs.org/en/download/
image.png3.3. 安装NodeJs
Windows系统下,选择和系统版本匹配的.msi后缀的安`装文件。Mac OS X系统
下,选择.pkg后缀的安装文件。默认安装即可。
3.4. DOS命令
3.4.1. 什么是DOS系统
使用window系统有两种方式:
可视化的界面(窗口),
DOS系统
DOS命令是windows系统中自带的命令行操作系统.
进入命令行: win+R 在运行框中输入 cmd 再回车
e: 切换盘符(切换到E盘)
e:
cd 进入指定的文件夹
cd 文件夹名 进入指定的目录
cd ./ 进入当前目录(省略不写)
cd ../ 进入上一级目录
cd / 进入根目录
dir 显示当前文件夹中的文件和目录列表
cls 清除屏幕
ctrl+c 中断执行
3.4.2. 命令行的两种模式
第一种: DOS系统模式 , 只能够运行DOS命令
(c: cd dir cls ...)
标识: C:\user\administrator
第二种: node模式: 只能运行JS代码
标识: >
从 DOS模式切换到 Node模式:
命令: node 回车
从Node模式切换到DOS模式:
命令: .exit
快捷键: ctrl+c 按多次
3.5. 运行NodeJs
3.5.1. REPL方式运行
NodeJs提供了REPL模式(cmd命令行)( Read-Evaluate-Print-Loop,输入 -求值 -输出 -循环),即交互式命令行解析器),可以直接在命令行,编写NodeJs代码,适合检验和学习nodejs。
win键(田字符)+R(运行命令框),输入cmd
image.png输入:node+回车;
输入:js代码+回车,查询运行效果;
image.png
3.5.2. js文件方式
1、新建一个js文件,然后编写简单的js代码
hello.js
function hello(){
console.log(“hello”);
}
hello();
2、命令行运行
//首先让命令行导向到执行文件的目录下面. cd E:\WEB前端\NodeJs\DAY01\code
image.pngnode hello
3、webstorm控制台运行
image.png4、webstrom快捷键运行node.js
Alt+Shfit+F10
image.png image.png4. CommonJs规范(了解)
JavaScript是一个强大面向对象语言,它有很多快速高效的解释器。官方JavaScript标准定义的API是为了构建基于浏览器的应用程序。然而,并没有定义一个用于更广泛的应用程序的标准库。
CommonJS API:不是一个语言,也不是一个平台,它只是一个标准(规范)。 它定义的标准主要是对ECMAScript标准API进行增强。
CommonJS API定义很多普通应用程序(主要指非浏览器的应用)使用的API,从而填补了这个空白。它的终极目标是提供一个类似Python,Ruby和Java标准库。这样的话,开发者可以使用CommonJS API编写应用程序,然后这些应用可以运行在不同的ECMAScript解释器和不同的主机环境中。在兼容CommonJS的系统中,你可以使用JavaScript程序开发:
服务器端JavaScript应用程序
命令行工具(npm,webpack)
图形界面应用程序
混合应用程序(如,Titanium或Adobe AIR)
CommonJS是一种规范,NodeJS是这种规范的实现。
二进制:二进制(0,1)数据对象(字节数组和/或字符串)(建议、讨论、早期实现)
编码:编码和字符集(建议、讨论、早期实现) UTF-8,GBK, GBK2312, ISO-8859-1
io:I / O流(建议、讨论)
fs,fs基地:文件系统(建议、讨论、早期实现 file system
系统:系统接口(stdin、stdout,stderr,等等)(1.0,提出修正案)
断言,测试:单元测试(1.0,修正案提议未决)
套接字:套接字I / O TCP / IP套接字(早期的建议)
事件队列:反应堆反应堆/事件队列(早期的建议)
工人:工(并发无共享进程/线程)(建议)
控制台:控制台(建议)
简单理解:Commonjs是对ECMAScript的功能补充定义了规范(应新增那些功能),NodeJs是对CommonJs的实现(提供那些新功能)。
5. NodeJs模块基础
NodeJs采用模块方式来管理和组织代码,NodeJs的所有的功能都存在每个模块中。
5.1. 什么是模块
模块:一个具有特定功能的文件就是一个模块,模块之间可能存在一定的依赖关系,使用模块可以很好的把这些依赖关系整合起来。比如jquery的幻灯片插件依赖与jquery核心模块。
5.2. 为什么要使用模块
有了模块,我们就可以非常方便的使用这些模块,因为模块总是完成了特定功能,如果需要修改模块中的功能,那么需要修改这个自己的模块文件即可,模块独立与每一个文件中,不影响模块的代码。
image.png5.3. 模块规范
目前有三种流行的模块规范,分别是AMD、CMD、Commonjs(NodeJs)
http://blog.chinaunix.net/uid-26672038-id-4112229.html
http://www.zhihu.com/question/20351507/answer/14859415
5.3.1. AMD
AMD, (Asynchronous Module Definition=异步模块定义),这种规范是异步的加载模块,requirejs应用了这一规范,适合客户端浏览器环境。
AMD规范定义了一个自由变量或者说是全局变量 define 的函数。
define( id?, dependencies?, factory );
AMD规范 https://github.com/amdjs/amdjs-api/wiki/AMD
第一个参数 id 为字符串类型,表示了模块标识,为可选参数。若不存在则模块标识应该默认定义为在加载器中被请求脚本的标识。如果存在,那么模块标识必须为顶层的或者一个绝对的标识。
第二个参数,dependencies ,是一个当前模块依赖的,已被模块定义的模块标识的数组字面量。
第三个参数,factory,是一个需要进行实例化的函数或者一个对象。
define("alpha", [ "require", "exports", "beta" ], function( require, exports, beta ){
export.verb = function(){
return beta.verb();
// or:
return require("beta").verb();
}
});
5.3.2. CMD
CMD, (Common Module Definition), 是seajs推崇的规范,国内大牛玉伯之作。
define(factory);
factory,是一个需要进行实例化的函数或者一个对象。
define( function(require, exports, module) {
// 模块代码
});
5.3.3. Commonjs
CommonJS, 是诞生比较早的。NodeJS就采用了CommonJS的规范来定义模块。但是CommonJs采用的是同步加载文件方式,只适用于服务端(NodeJs平台)
虽然有三种规范,写法也不同,但是规范的最终目的都是为了功能的“模块化”,将某个功能和多个功能独立在一个文件中,后期方便我们使用这些功能,而且模块与模块之间的是独立的,互不影响。
5.3.4. 模块特点
JS中的模块有共性,模块的功能代码都是在一个函数中。
1、模块中使用var定义变量都是局部变量。
2、模块定义在函数,也是局部。
3、模块有一个模块对象。包含moduleId(模块名)、exports(导出对象)
4、如果模块中需要暴露方法或属性给外部使用,那么就执行往exports对象上面添加。
5、使用一个模块用require(“moduleId”),该方法返回的是模块对象的exports对象。
var a = require(“./a.js”);
a.xxx // 等同于模块中exports.xxx.
5.4. 自定义模块
一个JS文件就是一个模块,所以定义一个模块,只需要新建一个JS文件即可。
hello.js
function sayHi(){
console.log(“hi”);
}
function sayHello(){
console.log(“hello”);
}
虽然我们在js定义了两个方法,但是这个两个方法只能在当前模块中使用,因为模块是独立的(内部的变量和函数只能在该模块使用),所以我们可以使用模块内的exports对象(导出对象)输出模块中功能供外部使用。
hello.js
function sayHi(){
console.log(“hi”);
}
function sayHello(){
console.log(“hello”);
}
//非常重要,导出模块功能(供外部使用)
exports.sayHi = sayHi;
exports.sayHello= sayHello;
5.5. 使用模块
一个模块,一旦定义完成后,我们就可以使用这些模块。首先,你需要编写一个新的文件(模块),来使用hello.js模块。
使用模块,通过require(“模块”);函数
main.js
//引入模块
var hello = require(“./hello.js”); // .js可以省略
//使用模块中的功能
hello.sayHi();
hello.sayHello();
node main.js
5.6. 主模块
通过命令行参数传递给NodeJS以启动程序的模块被称为主模块。主模块负责调
度组成整个程序的其它模块完成工作。
6. NodeJs模块进阶(重点)
6.1. 模块组成(重点中的重点)
一个文件就是一个模块,编写这个模块中的代码,实际上都写在一个函数中,这样就保证了局部变量,模块独立,不会对外部模块造成影响。
image.png实际
image.png并且这个函数在调用的时候,会传入5个参数require、exports、module、(__filename,__dirname)供定义模块使用。
6.2. require函数
require(moduleId)函数用于在当前模块中加载和使用别的模块,传入一个模块名,返回一个模块导出对象。
.是相对于当前目录,模块文件路径的js后缀可以省略
var foo1 = require('./foo'); //当前目录下面的foo.js文件
var foo2 = require('./foo.js');
被引入的模块分为三种
文件模块
自己编写的js,必须添加./第三方模块
第三方开发的
npm install 包名
系统模块
不需要安装,不需要指定路径,直接引用
fs http url os
注意:
1)引入的文件没有导出内容的时候返回空对象
2)引入模块文件有语法错误时会报错
3)引入模块不存在时会报错
4)重复引入模块只执行一次
5)在require函数引入模块时,可以省略扩展名 .js .json .node 不写。
6)引入文件模块必须加上./, 原理是node具有自己的默认模块目录node_modules
6.3. exports导出对象
exports对象是当前模块的导出对象,用于导出模块公有方法和属性。别的模
块通过require函数使用当前模块时得到的就是当前模块的exports对象。
以下例子中导出了一个公有方法。
exports.hello = function () {
console.log('Hello World!');
};
注意:
1)exports 等同于 module.exports
2)exports是一个对象,可以对它添加属性和方法
3)真正导出的对象是module.exports,而不是exports,exports只是对方的一个引用。是可以进行修改的
6.4. module模块对象(重点中的重点)
module对象可以访问到当前模块的一些相关信息,但最多的用途是替换
当前模块的导出对象(module.exports={})。例如模块导出对象默认是一个普通对象,如果想改成一个函数的话,可以使用以下方式。
module.exports = function () {
console.log('Hello World!');
};
以上代码中,模块默认导出对象被替换为一个函数。
注意:
1)可以直接使用 module.exports 导出属性、方法、类
module.exports =变量;
module.exports =构造函数;
6.5. exports和module.exports的区别
image.pngexports仅仅是引用了module.exports. 但是真正暴露的对象为module.exports对象
6.6. 模块初始化
一个模块中的JS代码仅在模块第一次被使用时执行一次,并在执行过程中初始
化模块的(exports)导出对象。之后,缓存起来的导出对象被重复利用。
6.7. 模块导入(重点中的重点)
NodeJs共两种类型的模块:
1、核心模块(系统模块)
2、文件模块
3、第三方
不同类型的模块,导入模块时也有一些差异。
6.7.1. 核心模块
核心模块,是由NodeJs平台提供的模块,也可以称为“系统模块”。
导入核心模块的规则:不以..或.和/开始的标识符。
6.7.2. 文件模块
以..或.和/开始的标识符,这里都被当做文件模块来处理。var hello = require(“./hello”);
var fs = require(“fs”); //fs模块提供文件相关功能
6.7.3. node_modules文件夹
node_modules文件夹在nodejs中是一个特殊的文件夹,通过它的名字就可以看出,该文件夹也是用于存放node模块。
如果一个模块不是一个系统模块,也不是一个文件模块,那么就会在node_modules文件夹下进行操作。
console.log(module.paths);//node_modules会查找的目录。
image.png
Ø 当前文件目录下的node_modules目录。
Ø 父目录下的node_modules目录。
Ø 父目录的父目录下的node_modules目录。
Ø 沿路径向上逐级递归,直到根目录下的node_modules目录。
Ø 环境变量配置的全局模块目录中。
6.7.4. 模块后缀名
require()在分析标识符的过程中,会出现标识符中不包含文件扩展名的情况。CommonJS模规范也允许在标识符中不包含文件扩展名,这种情况下,Node会按js、json、node的次序补足扩展名,依次尝试。
简单理解:如果模块的后缀名为js、json、node那么可以不写。
6.8. 包
2.8.1. 什么是包?
JS模块的基本单位是单个JS文件,但复杂些的模块往往由多个子模块组成。为了便于管理和使用,我们可以把由多个子模块组成的大模块称做包,并把所有子模块放在同一个目录里。
组成一个包的所有子模块中,需要有一个入口模块,入口模块的导出对象被
作为包的导出对象。
默认包中的入口模块为<u>index</u>.js,也可以在包中新建一个package.json包描述文件,设置main属性值为模块的入口。
package.json
{
main:”./hello.js” //模块的入口
}
Package.json包描述文件
6.8.2. Package.json 属性说明
name - 包名。
version - 包的版本号。
description - 包的描述。
homepage - 包的官网 url 。
author - 包的作者姓名。
contributors - 包的其他贡献者姓名。
dependencies - 依赖包列表。如果依赖包没有安装,npm 会自动将依赖包安装在 node_module 目录下。(模块也会依赖其他模块。)
repository - 包代码存放的地方的类型,可以是 git 或 svn,git 可在 Github 上(代码仓库 , git,svn版本控制工具)。
main - main 字段是一个模块ID,它是一个指向你程序的主要项目。就是说,如果你包的名字叫 express,然后用户安装它,然后require("express")。
keywords - 关键字,发布到npm后,供其他人搜索。
6.8.3. 创建包描述文件的命令
npm init 命令,帮助我们创建一个package.json
7. NPM(重点)
Nodejs社区非常的热闹,众多的优秀开发者的提供了很多功能强大的模块,供我们选择使用,使用这些模块就需要用到NPM。
Npm(Node Package Manager): Node包(模块)管理工具,借助NPM,可以帮助用户快速安装和管理依赖包,这样我们就可以很方便的使用来自全球Node开发者提供的包了。
7.1. Npm 安装包(重点中的重点)
npm 安装 Node.js 模块语法格式如下:
npm install <Module Name>
//简写
npm i 包名
//写到package.json中
npm i/install 包名 --save
以下实例,我们使用 npm 命令安装常用的 Node.js web框架模块 express:
npm install express
安装好之后,express 包就放在了工程目录下的 node_modules 目录中,因此在代码中只需要通过 require('express') 的方式就好,无需指定第三方包路径。
var express = require('express');
全局安装与本地安装
npm 的包安装分为本地安装(local)、全局安装(global)两种,从敲的命令行来看,差别只是有没有-g而已,比如:
npm install express # 本地安装
npm install express -g # 全局安装
本地安装
1\. 将安装包放在 ./node_modules 下(运行 npm 命令时所在的目录),如果没有 node_modules 目录,会在当前执行 npm 命令的目录下生成 node_modules 目录。
2\. 可以通过 require() 来引入本地安装的包名。
全局安装
1\. 将安装包放在 /usr/local 下或者你 node 的安装目录。
2\. 可以直接在命令行里使用。
在工作中如何选择?
尽量采用全局安装.
7.2. Npm 常用命令
npm init 会引导你创建一个package.json文件,包括名称、版本、作者这些信息等
npm install <name>安装nodejs的依赖包
npm install <name> -g 将包安装到全局环境中
npm install <name> --save 安装的同时,将信息写入package.json中
npm install <name> --save 安装的同时,将依赖写入package.json的开发依赖中
npm remove <name>移除
npm update <name>更新
npm view <name> versions 查看可用版本
<name>是操作的模块名
npm install <name>安装nodejs的依赖包
注意:如果全局安装的包不能使用,就必须将全局安装目录加入到环境变量中。
NODE_PATH => C:\Users\admin\AppData\Roaming\npm\node_modules
7.3. CNPM
在我们中国,要下载 npm 包非常慢,如果使用 cnpm 下载包就非常快了。
CNPM是taobao提供的一个完整 npmjs.org 镜像,cnpm与npm的内容每10分钟会同步一次。
安装cnpm:
npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org
使用cnpm:
cnpm install <模块名>
8. 课程总结
8.1. 重点
-
Node.js的安装与使用
-
Node.js的模块
-
包管理工具npm
8.2. 难点
- 模块的编写与导出
8.3. 如何掌握?
-
此技能靠使用升级。
-
将常见的用法截图保存到文件夹中,时常回顾。
-
每天复习一遍,持续1个星期。
8.4. 排错技巧(技巧)
- console.log()方法。
9. 作业
作业难度: ☆☆☆
1、什么是主模块?
2、定义一个模块,导出对象为函数。
module.exprots= 函数
3、编写一个模块,然后在主模块中使用。
xxx.js
main.js
require(‘./xxx.js’);
4、模块中定义的变量,是否可以在其他模块中使用? 为什么?
5、回家打开www.npmjs.org 随便找一个模块安装,并且简单使用。
www.npmjs.org : 第三方模块,众多的开发者编写,上传这个平台。
10. 面试题
-
Node.js有没有了解过?
-
请简要说明Node.js的模块管理?
-
Exports和module.exports的区别
11. 扩展知识或课外阅读推荐(可选)
11.1. 扩展知识
11.2. 课外阅读
CommonJS规范 http://javascript.ruanyifeng.com/nodejs/module.html
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