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19 KiB
JavaScript
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JavaScript
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## Node.js的介绍
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### 什么是 Node.js
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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。
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如上图所示：
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- 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）**。
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- 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。
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### Node.js的特点
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- 事件驱动
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- 非阻塞IO模型（异步）
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- 轻量和高效
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### 运行环境（平台）的含义
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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。
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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。
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**引申**：
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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。
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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。
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），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。
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## Node.js和服务器端开发
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> 在这一段，“服务器端开发”和“后台开发”是一个概念。
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### 前端同学为什么要学习后台开发
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- 了解前后端交互流程。
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- 能够和后台开发的程序员更佳紧密地结合、更顺畅地沟通。
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- 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。
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- 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。
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### 为什么选择 Node.js 做后台开发（Node.js的优势）
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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）。
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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。
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3、**有利于和前端代码整合**，甚至共用部分代码。
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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。
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4、Node.js 生态系统活跃，提供了大量的开源库。
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**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）。
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### Node.js 的用途
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**1、中间层**。
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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。
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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。
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**2、做公司内部工具、项目构建工具**。
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**3、做小型服务、小型网站的后端**（比如管理系统）。
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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。
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### Node.js 的组成
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我们知道，JavaScript 的组成分为三个部分：
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- ECMAScript
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- DOM
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- BOM
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ECMAScript 是 JS 的语法；DOM 和 BOM 浏览器运行环境为 JS 提供的API。
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而 Node.js 的组成分为：
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- **ECMAScript**。ECMAScript的所有语法在Node环境中都可以使用。
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- **Node 环境**提供的一些**附加API**(包括文件、网络、路径等等 API)。
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如下图所示：
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## Node.js的发展
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### Node 的历史
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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。
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- 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；
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- 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；
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- 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；
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- 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；
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- 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。
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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。
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注意：是 Node 选择了 JavaScript，不是 JavaScript 发展出来了一个 Node。
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### Node.js的主要应用领域
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- RESTFul API
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- 实时通信：如消息推送等
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- 高并发
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- I/O阻塞
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### 知名度较高的Node.js开源项目
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- express：Node.js中著名的web服务器框架。
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- Koa：下一代的 Node.js 的 Web 框架。
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- mocha：功能强大的 node.js 测试框架。
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- PM2：node 本来是单进程的，PM2可以实现和管理多进程。
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- jade：非常优秀的模板引擎，不仅限于 js 语言。
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- CoffeeScript：用简洁的方式展示 JavaScript 优秀的部分。
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- Atom：文本编辑器。
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- socket.io：实时通信框架。
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## Node.js 运行环境配置：通过 Node.js 安装包（不推荐）
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去 Node.js 的[官网](https://nodejs.org/en/)下载安装包：
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我们也可以在<https://nodejs.org/en/download/releases/> 里下载历史版本。
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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。
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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。
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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。
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**通过 Node.js 安装包产生的问题**：
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- 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。
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- 无法回滚到之前的版本。
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- 无法在多个版本之间切换（很多时候我们要使用特定版本）
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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。
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### Node.js 版本常识
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- 偶数版本为稳定版（0.6.x ，0.8.x ，8.10.x）
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- 奇数版本为非稳定版（0.7.x ，0.9.x ，9.11.x）
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- LTS（Long Term Support）
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参考链接：[node.js中LTS和Current的区别](https://blog.csdn.net/u012532033/article/details/73332099)
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## Node.js 运行环境配置：通过 NVM（推荐）
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**NVM**：node.js version manager，用来管理 node 的版本。
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**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。
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Windows 和 Mac 下安装的Node.js 的步骤如下。
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### Windows 系统安装 Node.js
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**1、安装 NVM**：
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（1）我们去 <https://github.com/coreybutler/nvm-windows/releases> 下载 NVM 的安装包：
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下载下来后，直接解压到 `D:\web`目录下：
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（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：
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```bash
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root: D:\web\nvm
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path: D:\web\nodejs
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arch: 64
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proxy
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```
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上方内容的解释：
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- root 配置为：当前 nvm.exe 所在的目录
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- path 配置为：node 快捷方式所在的目录
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- arch 配置为：当前操作系统的位数（32/64）
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- proxy 不用配置
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（3）配置环境变量：
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- `NVM_HOME` = `D:\web\nvm`（当前 nvm.exe 所在目录）
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- `NVM_SYMLINK` = `D:\web\nodejs` （node 快捷方式所在的目录）
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- PATH += `;%NVM_HOME%;%NVM_SYMLINK%`
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配置成功后，重启资源管理器。
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**2、验证：**(在 cmd 命令行中输入命令)
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（1）输入`nvm`命令查看环境变量是否配置成功：
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（2）输入 `nvm ls`，查看已安装的所有 node 版本。
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（3）输入 `nvm -v`，查看 已安装的 nvm 版本。
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（4）输入 `node -v`，查看正在使用的 node 版本。
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||
- **参考链接**：[安装npm，nvm，node](https://segmentfault.com/a/1190000011114680)
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||
如果 Node 安装失败，可以参考上面这个链接。
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||
**3、安装指定版本的 Node.js**：
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||
```bash
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nvm install 版本号
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||
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# 举例
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nvm install 8.10.0
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||
```
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||
输入 `node -v`，查看当前使用的 node 版本。
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||
关于 NVM 的常用命令，详见下一段。
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### Mac 系统安装 Node.js
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**1、安装 NVM**：
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（1）打开 终端.app，输入：
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```bash
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curl -o- https://raw.githubusercontent.com/creationix/nvm/v0.33.8/install.sh | bash
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||
```
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安装成功的界面：
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完成后，nvm就被安装在了`~/.nvm`下。
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如果发现安装失败：
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原因：Xcode 软件进行过更新。
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解决办法：打开 Xcode 软件，同意相关内容即可。
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（2）配置环境变量：
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编辑器打开`~/.bash_profile`文件，如果不会就输入`open ~/.bash_profile`。
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（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）。
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在最后一行输入：
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```bash
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export NVM_DIR="$HOME/.nvm"
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[ -s "$NVM_DIR/nvm.sh" ] && . "$NVM_DIR/nvm.sh" # This loads nvm
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```
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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。
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最后，输入 `source ~/.bash_profile`重启环境变量的配置。
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PS：NVM 现在已经不支持 Homebrew 的方式来安装了。
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参考链接：<https://www.jianshu.com/p/a3f8778bc0a1>
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**2、验证：**(在 终端命令行中输入命令)
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（1）输入 `nvm` 命令查看环境变量是否配置成功：
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（2）输入 `nvm ls`，查看已安装的所有 node 版本。
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（3）输入 `nvm -v`，查看 已安装的 nvm 版本。
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（4）输入 `node -v`，查看正在使用的 node 版本。
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**3、安装指定版本的 Node.js**：
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和Windows下一样，也是执行如下命令：
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```bash
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nvm install 版本号
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# 举例
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nvm install 8.10.0
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```
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网速有点慢，要稍等。
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输入 `node -v`，查看当前使用的 node 版本。
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安装好 `Node` 之后，`npm` 也会自动安装的，输入 `npm -v`，查看 npm 的版本。
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关于 NVM 的常用命令，详见下一段。
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## NVM 的常用命令
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> 注意，这一段说的是 NVM 的常用命令，不是 Node 的常用命令。
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查看当前使用的 nvm 版本：
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```bash
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nvm -v
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nvm --version
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```
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查看本地安装的所有的 Node.js 版本：
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```bash
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nvm list|ls
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```
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||
**安装指定版本的 Node.js：**
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```bash
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nvm install 版本号
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|
||
# 举例
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nvm install 8.10.0
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||
```
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卸载指定版本 Node.js：
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```bash
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nvm uninstall 版本号
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```
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切换使用指定版本的node：
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```bash
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nvm use 版本号
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```
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## Node.js 的常用命令
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查看 node 的版本：
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```bash
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$ node -v
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```
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执行脚本字符串：
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```bash
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$ node -e 'console.log("Hello World")'
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||
```
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运行脚本文件：
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```bash
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$ node index.js
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$ node path/index.js
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$ node path/index
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```
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查看帮助：
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```bash
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$ node --help
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```
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**进入 REPL 环境：**
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```bash
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$ node
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```
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REPL 的全称：Read、Eval、 Print、Loop。类似于浏览器的控制台。
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如果要退出 REPL 环境，可以输入`.exit` 或 `process.exit() `。
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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。
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## 包和 NPM
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### 什么是包
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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：
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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。
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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。
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### 包的加载机制
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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：
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- 先在系统核心（优先级最高）的模块中找；
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- 然后到当前项目中 node_modules 目录中找。
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比如说：
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```javascript
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requiere(`fs`)
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```
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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。
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### NPM的概念
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>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。
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**NPM**：Node Package Manager。官方链接： <https://www.npmjs.com/>
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随着时间的发展，NPM 出现了两层概念：
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- 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。
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- 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。
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### NPM 的安装（不需要单独安装）
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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：
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NVM、Node、NPM 安装之后，目录分布如下：
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输入 `npm -v`，查看 npm 的版本：
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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：<https://segmentfault.com/a/1190000011114680>
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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：
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```bash
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$ npm install npm -g
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```
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### 配置 NPM 的全局目录（暂略）
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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。
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输入`npm config ls`，查看：
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## NPM的常用命令
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查看 npm 当前版本：
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```bash
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npm -v
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```
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更新 npm：
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```bash
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npm install npm@latest -g
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||
```
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项目初始化：（执行完成后，会生成`package.json`文件）
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```bash
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npm init
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# 快速跳过问答式界面，选择默认配置
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npm init --yes
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||
```
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只在当前工程下安装指定的包：
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```bash
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||
npm install [package]
|
||
```
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||
|
||
在全局安装指定的包：
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||
|
||
```
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||
npm install -g [package]
|
||
```
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||
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）
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```bash
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npm install [package] --save-dev
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||
|
||
# 或者
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npm install [package] -D
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||
```
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|
||
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）
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||
```bash
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||
npm install [package] --save
|
||
|
||
# 或者
|
||
npm install [package] -S
|
||
```
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||
|
||
|
||
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
|
||
```
|
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查看本地安装的指定包的信息，没有则显示empty：
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```bash
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npm ls [package]
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```
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查看全局安装的指定包的信息，没有则显示empty：
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```bash
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npm ls [package] -g
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```
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查看远程npm上指定包的所有版本信息：
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```bash
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npm info [package]
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```
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查看当前包的安装路径：
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```bash
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npm root
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```
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查看全局包的安装路径：
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```bash
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npm root -g
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```
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## 配置 npm 镜像源
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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。
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切换镜像源，有下面这几种方式：
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- 方式1：临时切换镜像源。
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- 方式2：切换镜像源
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- 方式3：通过 NRM 切换镜像源（最为推荐的方式）。
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- 方式4：cnpm。
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下面来分别讲一下。
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### 方式1：临时切换镜像源
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安装指定包的时候，通过追加 `--registry`参数即可。格式如下：
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```bash
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# 格式
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npm install [package] --registry [https://xxx]
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# 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
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npm install express --registry https://registry.npm.taobao.org
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```
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### 方式2：切换镜像源
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```bash
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npm config set registry https://registry.npm.taobao.org
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```
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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。
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### 方式3：通过 NRM 切换镜像源（推荐）
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**NRM**：Node Registry Manager。作用是：**切换和管理npm包的镜像源**。
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- 项目地址：<https://www.npmjs.com/package/nrm>
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- GitHub地址： <https://github.com/Pana/nrm>
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**安装 NRM**：
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```bash
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npm install -g nrm
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```
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**NRM 的常用命令：**
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```bash
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# 显示全部的镜像
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nrm ls
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# 使用淘宝的镜像
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nrm use taobao
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```
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效果如下：
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推荐的国内加速镜像淘宝：<https://npm.taobao.org/>
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## 方式4：安装cnpm
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- 项目地址：<https://npm.taobao.org/>
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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）：
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```bash
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npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org
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```
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以后我们就可以通过 cnpm 命令去安装一个包。举例如下：
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```bash
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# 安装 vue 这个包
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cnpm install vue
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```
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这里的单词 `install` 可以简写成 `i`。
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## Node.js 的简单使用
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我们可以输入`node`命令，然后在里面写 js 的代码。
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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：
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```bash
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node 01.js
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```
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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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