## Node.js的介绍
### 什么是 Node.js
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（ Node.js的特性），使其轻量级又高效。Node.js 的包管理工具 npm 是全球最大的开源库生态系统。
如上图所示：
- Node.js 不是一门语言，也不是 JavaScript 的框架，**Node.js是 JavaScript 语言在服务器端的运行环境（平台）**。
- Node.js 内部采用 Google Chrome 的 V8 引擎，作为 JavaScript 语言解释器；同时结合自行开发的 libuv 库，扩展了 JS 的功能，使得 JS 既可以在前端进行DOM操作（浏览器端），又可以在后端调用操作系统资源（I/O操作、文件读写、数据库操作等），是目前最简单的全栈式语言。
### Node.js的特点
- 事件驱动
- 非阻塞IO模型（异步）
- 轻量和高效
### 运行环境（平台）的含义
首先，JavaScript 语言通过 Node 在服务器上运行，在这个意义上，Node 有点像 JavaScript 虚拟机。
其次，Node 生态系统活跃，提供了大量的开源库，使得 JavaScript 语言能与操作系统进行交互（比如读写文件、新建子进程），在这个层次上，Node 又是属于 JavaScript 的工具库。
**引申**：
与PHP、JSP、Python、Perl、Ruby的“既是语言，也是平台”不同，Node.js的使用JavaScript进行编程，运行在 Chrome 的 V8 引擎上。
与PHP、JSP等相比（PHP、JSP、.net都需要运行在服务器程序上，Apache、Naginx、Tomcat、IIS。
），Node.js跳过了Apache、Naginx、IIS等HTTP服务器，它自己不用建设在任何服务器软件之上。Node.js的许多设计理念与经典架构（LAMP = Linux + Apache + MySQL + PHP）有着很大的不同，可以提供强大的伸缩能力。Node.js没有web容器。
## Node.js和服务器端开发
> 在这一段，“服务器端开发”和“后台开发”是一个概念。
### 前端同学为什么要学习后台开发
- 了解前后端交互流程。
- 能够和后台开发的程序员更佳紧密地结合、更顺畅地沟通。
- 当网站的业务逻辑需要前置时，前端人员需要学习一些后台开发的技术，以完成相应的任务。
- 拓宽知识视野和技术栈，能够站在全局的角度审视整个项目。
### 为什么选择 Node.js 做后台开发（Node.js的优势）
1、使用 JavaScript 语言开发服务器端应用，**便于前端同学上手**（一些公司甚至要求前端工程师掌握 Node.js 开发）。
2、**性能高**。AO操作的性能可能没有优势，但运算方面的性能不错。
3、**有利于和前端代码整合**，甚至共用部分代码。
比如说，针对接口返回的各种字段，前后端都必须要做校验。此时，如果用 Node.js 来做后台开发的话，前后端可以共用校验的代码。
4、Node.js 生态系统活跃，提供了大量的开源库。
**思考**：限制语言能力的不是语言本身，而是语言的运行环境（平台）。
### Node.js 的用途
**1、中间层**。
前端访问中间层的接口，中间层再访问后台的 Java/C++ 服务。这样做的好处是：安全性（不会把主服务器暴露在外面）、提高性能（做缓存等）、降低主服务器的复杂度。
当然，有时候做 Node.js 开发，是因为：后台人力不够，所以把后台开发的一部分工作量，转移给前端同学。
**2、做公司内部工具、项目构建工具**。
**3、做小型服务、小型网站的后端**（比如管理系统）。
需要声明的是：目前来看，Node.js很难像 Java/C++ 那样，成为后台的主力开发语言。这并非是因为 Node.js的性能问题（实际上，Node.js的性能还不错），主要是因为，Node.js的框架的支持度不够，很难独立成为后台开发语言。
### Node.js 的组成
我们知道，JavaScript 的组成分为三个部分：
- ECMAScript
- DOM
- BOM
ECMAScript 是 JS 的语法；DOM 和 BOM 浏览器运行环境为 JS 提供的API。
而 Node.js 的组成分为：
- **ECMAScript**。ECMAScript的所有语法在Node环境中都可以使用。
- **Node 环境**提供的一些**附加API**(包括文件、网络、路径等等 API)。
如下图所示：
## Node.js的发展
### Node 的历史
Node.js 诞生于 2009 年，由 Joyent 的员工 Ryan Dahl 开发而成, 目前官网最新版本已经更新到 13.x.x版本，最新稳定的是10.15.3。
- 2008年左右，随着 Ajax 的逐渐普及，Web 开发逐渐走向复杂化，系统化；
- 2009年2月，Ryan Dahl 想要创建一个轻量级，适应现代 Web 开发的平台；
- 2009年5月，Ryan Dahl 在 GitHub 中开源了最初版本，同年11月，JSConf 就安排了 Node 讲座；
- 2010年底，Joyent 公司资助，Ryan Dahl 也加入了该公司，专门负责 Node 的开发；
- 2011年7月，在微软的支持下登陆 Windows 平台。PS：node 的生产环境基本是在 Linux 下。
据 Node.js 创始人 Ryan Dahl 回忆，他最初希望采用 Ruby，但是 Ruby 的虚拟机效率不行。
注意：是 Node 选择了 JavaScript，不是 JavaScript 发展出来了一个 Node。
### Node.js的主要应用领域
- RESTFul API
- 实时通信：如消息推送等
- 高并发
- I/O阻塞
### 知名度较高的Node.js开源项目
- express：Node.js中著名的web服务器框架。
- Koa：下一代的 Node.js 的 Web 框架。
- mocha：功能强大的 node.js 测试框架。
- PM2：node 本来是单进程的，PM2可以实现和管理多进程。
- jade：非常优秀的模板引擎，不仅限于 js 语言。
- CoffeeScript：用简洁的方式展示 JavaScript 优秀的部分。
- Atom：文本编辑器。
- socket.io：实时通信框架。
## Node.js 运行环境配置：通过 Node.js 安装包（不推荐）
去 Node.js 的[官网](https://nodejs.org/en/)下载安装包：
我们也可以在 里下载历史版本。
注意，我们以一定要用偶数版（V4、V6等)，不要用奇数版（比如V5），因为奇数版不稳定。
后续如果需要安装其他版本，可以这样做：重新下载最新的安装包，覆盖安装即可。
但我们并不推荐直接采用 Node.js.msi（windows）或者 Node.js.pkg（Mac） 安装包进行安装，因为会产生如下问题。
**通过 Node.js 安装包产生的问题**：
- 安装新版本时，以前版本安装的很多全局工具包，需要重新安装。
- 无法回滚到之前的版本。
- 无法在多个版本之间切换（很多时候我们要使用特定版本）
因此，我们暂时先不用安装 Node.js，稍后用 NVM 的方式来安装 Node.js。
### Node.js 版本常识
- 偶数版本为稳定版（0.6.x ，0.8.x ，8.10.x）
- 奇数版本为非稳定版（0.7.x ，0.9.x ，9.11.x）
- LTS（Long Term Support）
参考链接：[node.js中LTS和Current的区别](https://blog.csdn.net/u012532033/article/details/73332099)
## Node.js 运行环境配置：通过 NVM（推荐）
**NVM**：node.js version manager，用来管理 node 的版本。
**我们可以先安装 NVM，然后通过 NVM 安装 Node.js**。这是官方推荐的做法。
Windows 和 Mac 下安装的Node.js 的步骤如下。
### Windows 系统安装 Node.js
**1、安装 NVM**：
（1）我们去 下载 NVM 的安装包：
下载下来后，直接解压到 `D:\web`目录下：
（2）在上面的目录中，新建一个`settings.txt`文件，里面的内容填充如下：
```bash
root: D:\web\nvm
path: D:\web\nodejs
arch: 64
proxy
```
上方内容的解释：
- root 配置为：当前 nvm.exe 所在的目录
- path 配置为：node 快捷方式所在的目录
- arch 配置为：当前操作系统的位数（32/64）
- proxy 不用配置
（3）配置环境变量：
- `NVM_HOME` = `D:\web\nvm`（当前 nvm.exe 所在目录）
- `NVM_SYMLINK` = `D:\web\nodejs` （node 快捷方式所在的目录）
- PATH += `;%NVM_HOME%;%NVM_SYMLINK%`
配置成功后，重启资源管理器。
**2、验证：**(在 cmd 命令行中输入命令)
（1）输入`nvm`命令查看环境变量是否配置成功：
（2）输入 `nvm ls`，查看已安装的所有 node 版本。
（3）输入 `nvm -v`，查看 已安装的 nvm 版本。
（4）输入 `node -v`，查看正在使用的 node 版本。
- **参考链接**：[安装npm，nvm，node](https://segmentfault.com/a/1190000011114680)
如果 Node 安装失败，可以参考上面这个链接。
**3、安装指定版本的 Node.js**：
```bash
nvm install 版本号
# 举例
nvm install 8.10.0
```
输入 `node -v`，查看当前使用的 node 版本。
关于 NVM 的常用命令，详见下一段。
### Mac 系统安装 Node.js
**1、安装 NVM**：
（1）打开 终端.app，输入：
```bash
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/creationix/nvm/v0.33.8/install.sh | bash
```
安装成功的界面：
完成后，nvm就被安装在了`~/.nvm`下。
如果发现安装失败：
原因：Xcode 软件进行过更新。
解决办法：打开 Xcode 软件，同意相关内容即可。
（2）配置环境变量：
编辑器打开`~/.bash_profile`文件，如果不会就输入`open ~/.bash_profile`。
（补充：如果你的Mac电脑里找不到`~/.bash_profile`文件，那就找找有没有`~/.profile`文件，或者`~/.bashrc`文件，或者`~/.zshrc`文件。如果还是没有，那你就手动创建一个`~/.bash_profile`文件）。
在最后一行输入：
```bash
export NVM_DIR="$HOME/.nvm"
[ -s "$NVM_DIR/nvm.sh" ] && . "$NVM_DIR/nvm.sh" # This loads nvm
```
如果你发现文件中已经存在了上面这行代码，就不用往里面加了。这一步的作用是每次新打开一个bash，nvm都会被自动添加到环境变量中。
最后，输入 `source ~/.bash_profile`重启环境变量的配置。
PS：NVM 现在已经不支持 Homebrew 的方式来安装了。
参考链接：
**2、验证：**(在 终端命令行中输入命令)
（1）输入 `nvm` 命令查看环境变量是否配置成功：
（2）输入 `nvm ls`，查看已安装的所有 node 版本。
（3）输入 `nvm -v`，查看 已安装的 nvm 版本。
（4）输入 `node -v`，查看正在使用的 node 版本。
**3、安装指定版本的 Node.js**：
和Windows下一样，也是执行如下命令：
```bash
nvm install 版本号
# 举例
nvm install 8.10.0
```
网速有点慢，要稍等。
输入 `node -v`，查看当前使用的 node 版本。
安装好 `Node` 之后，`npm` 也会自动安装的，输入 `npm -v`，查看 npm 的版本。
关于 NVM 的常用命令，详见下一段。
## NVM 的常用命令
> 注意，这一段说的是 NVM 的常用命令，不是 Node 的常用命令。
查看当前使用的 nvm 版本：
```bash
nvm -v
nvm --version
```
查看本地安装的所有的 Node.js 版本：
```bash
nvm list|ls
```
**安装指定版本的 Node.js：**
```bash
nvm install 版本号
# 举例
nvm install 8.10.0
```
卸载指定版本 Node.js：
```bash
nvm uninstall 版本号
```
切换使用指定版本的node：
```bash
nvm use 版本号
```
## Node.js 的常用命令
查看 node 的版本：
```bash
$ node -v
```
执行脚本字符串：
```bash
$ node -e 'console.log("Hello World")'
```
运行脚本文件：
```bash
$ node index.js
$ node path/index.js
$ node path/index
```
查看帮助：
```bash
$ node --help
```
**进入 REPL 环境：**
```bash
$ node
```
REPL 的全称：Read、Eval、 Print、Loop。类似于浏览器的控制台。
如果要退出 REPL 环境，可以输入`.exit` 或 `process.exit() `。
在 VS Code 里，我们可以在菜单栏选择“帮助->切换开发人员工具”，打开console控制台。
## 包和 NPM
### 什么是包
由于 Node 是一套轻内核的平台，虽然提供了一系列的内置模块，但是不足以满足开发者的需求，于是乎出现了包（package）的概念：
与核心模块类似，就是将一些预先设计好的功能或者说 API 封装到一个文件夹，提供给开发者使用。
Node 本身并没有太多的功能性 API，所以市面上涌现出大量的第三方人员开发出来的 Package。
### 包的加载机制
如果 Node中自带的包和第三方的包名冲突了，该怎么处理呢？原则是：
- 先在系统核心（优先级最高）的模块中找；
- 然后到当前项目中 node_modules 目录中找。
比如说：
```javascript
requiere(`fs`)
```
那加载的肯定是系统的包。所以，我们尽量不要创建一些和现有的包重名的包。
### NPM的概念
>包的生态圈一旦繁荣起来，就必须有工具去来管理这些包。NPM 应运而生。
**NPM**：Node Package Manager。官方链接：
随着时间的发展，NPM 出现了两层概念：
- 一层含义是 Node 的开放式模块登记和管理系统，亦可以说是一个生态圈，一个社区。
- 另一层含义是 Node 默认的模块管理器，是一个命令行下的软件，用来安装和管理 Node 模块。
### NPM 的安装（不需要单独安装）
NPM 不需要单独安装。默认在安装 Node 的时候，会连带一起安装 NPM：
NVM、Node、NPM 安装之后，目录分布如下：
输入 `npm -v`，查看 npm 的版本：
如果上方命令无效，可能是之前的 node 并没有完全安装成功。解决办法：
另外，Node 附带的 NPM 可能不是最新版本，可以用下面的命令，更新到最新版本：
```bash
$ npm install npm -g
```
### 配置 NPM 的全局目录（暂略）
NPM 默认安装到当前正在使用 Node 版本所在目录下。我们建议重新配置 NPM 的全局目录。
输入`npm config ls`，查看：
## NPM的常用命令
查看 npm 当前版本：
```bash
npm -v
```
更新 npm：
```bash
npm install npm@latest -g
```
项目初始化：（执行完成后，会生成`package.json`文件）
```bash
npm init
# 快速跳过问答式界面，选择默认配置
npm init --yes
```
只在当前工程下安装指定的包：
```bash
npm install [package]
```
在全局安装指定的包：
```
npm install -g [package]
```
安装的包只用于开发环境，不用于生产环境：（会出现在 package.json 文件中的 devDependencies 属性中）
```bash
npm install [package] --save-dev
# 或者
npm install [package] -D
```
安装的包需要发布到生产环境：（会出现在 package.json 文件中的 dependencies 属性中）
```bash
npm install [package] --save
# 或者
npm install [package] -S
```
查看当前目录下已安装的node包：
```bash
npm list
```
查看全局已经安装的node包：
```bash
npm list -g
```
查看npm帮助命令：
```bash
npm --help
```
查看指定命令的帮助：
```bash
npm [指定命令] --help
```
更新指定的包：
```bash
npm update [package]
```
卸载指定的包：
```bash
npm uninstall [package]
```
查看配置信息：
```bash
npm config list
```
查看本地安装的指定包的信息，没有则显示empty：
```bash
npm ls [package]
```
查看全局安装的指定包的信息，没有则显示empty：
```bash
npm ls [package] -g
```
查看远程npm上指定包的所有版本信息：
```bash
npm info [package]
```
查看当前包的安装路径：
```bash
npm root
```
查看全局包的安装路径：
```bash
npm root -g
```
## 配置 npm 镜像源
由于 npm 默认的下载地址在国外（npmjs.com），有时候会被墙，导致无法下载或者下载很慢。因此，我们可以尝试切换成，从其他的镜像源下载npm包。
切换镜像源，有下面这几种方式：
- 方式1：临时切换镜像源。
- 方式2：切换镜像源
- 方式3：通过 NRM 切换镜像源（最为推荐的方式）。
- 方式4：cnpm。
下面来分别讲一下。
### 方式1：临时切换镜像源
安装指定包的时候，通过追加 `--registry`参数即可。格式如下：
```bash
# 格式
npm install [package] --registry [https://xxx]
# 举例：在下载安装 express 这个包的时候，临时指定镜像源为 https://registry.npm.taobao.org
npm install express --registry https://registry.npm.taobao.org
```
### 方式2：切换镜像源
```bash
npm config set registry https://registry.npm.taobao.org
```
执行上述命令后，以后下载所有 npm 包的时候，都会改为使用淘宝的镜像源。
### 方式3：通过 NRM 切换镜像源（推荐）
**NRM**：Node Registry Manager。作用是：**切换和管理npm包的镜像源**。
- 项目地址：
- GitHub地址：
**安装 NRM**：
```bash
npm install -g nrm
```
**NRM 的常用命令：**
```bash
# 显示全部的镜像
nrm ls
# 使用淘宝的镜像
nrm use taobao
```
效果如下：
推荐的国内加速镜像淘宝：
## 方式4：安装cnpm
- 项目地址：
安装`cnpm`替换npm（npm 由于源服务器在国外，下载包的速度较慢，cnpm 会使用国内镜像）：
```bash
npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org
```
以后我们就可以通过 cnpm 命令去安装一个包。举例如下：
```bash
# 安装 vue 这个包
cnpm install vue
```
这里的单词 `install` 可以简写成 `i`。
## Node.js 的简单使用
我们可以输入`node`命令，然后在里面写 js 的代码。
或者，也可以 通过 node 运行 指定的 js 文件。比如，编写好一个 js文件`01.js`，然后在命令行输入：
```bash
node 01.js
```
就可以执行这个 js 程序，直接在命令行查看运行结果。
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