Node.js 基本介绍

Node.js是什么

Node.js ® 是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript 运行环境
(Node.js ® is a JavaScript runtime built on Chrome’s V8 JavaScript engine.)

名词解释

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chrome V8引擎:在chrome浏览器用来解析和执行js代码的工具;

运行时:理解为一个容器，用来运行代码的环境;
Node.js是:一个采用chrome浏览器V8引擎来跑JS代码的环境。

浏览器是javascript的前端运行环境;

Node.js是javascript的后端运行环境;

前端运行环境能给我们带来什么能力?

展示和操作页面上的dom元素的能力

后端运行环境能给我们带来什么能力?

文件读写

开启web服务器

数据库操作

Node.js

Node.js 作为一个 JavaScript 的运行环境，仅仅提供了基础的功能和 API。然而，基于 Node.js 提供的这些基础能，很多强大的工具和框架如雨后春笋，层出不穷，所以学会了 Node.js ，可以让前端程序员胜任更多的工作和岗位：
基于 Express 框架（http://www.expressjs.com.cn/），可以快速构建 Web 应用
基于 Electron 框架（https://electronjs.org/），可以构建跨平台的桌面应用
基于 restify 框架（http://restify.com/），可以快速构建 API 接口项目
读写和操作数据库、创建实用的命令行工具辅助前端开发、etc…

总之：Node.js 是大前端时代的“大宝剑”，有了 Node.js 这个超级 buff 的加持，前端程序员的行业竞争力会越来越强！

理解
Node全名是Node.js (也叫Node，nodejs, node.js)，但它不是一个js文件，而是一个软件.

Node,js是一个基于Chrome V8引擎的javascript的运行环境，在这个环境中可以执行js代码
Node.jis提供了大量的内置模块及丰富的第三方模块，能够让我们完成文件读写、Web服务器、操作数据库等功能

为什么前端要学习Node.js

在Node环境下，写js代码实现后端的功能(web服务器，写接口，读写数据库……)

了解后端程序员的工作，增加职场竞争力
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它是很多前端框架（vue, react,angular)的运行基础，学好Node.js有助于为后续框架的学习打下基础

Node.js的学习内容

它只是一个环境,不是一门语言（不需要学习新语言）,我们要学习它的:
模块系统。能用不同的模块来完成不同的功能，例如:创建web服务器，写接口，连接操作数据库

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NPM包管理工具。通过npm来管理我们的需要的第三方包，为后续学习框架打下基础

在Node环境下运行js代码

目标

  • 掌握在NodeJS环境下运行js代码的步骤
  • 掌握快速打开命令行的窗口的方式

我们前面的学习中，js代码都是在浏览器中运行的，现在开始学习nodejs后，我们有了第二个环境中可以运行js代码。下面来学习如何去运行。

步骤：

  1. 准备好要被执行的js文件
  2. 在命令行工具中写命令来运行这个文件

准备一个JS文件

请事先准备好一个js文件。例设这里的路径是：d:/src/index.js

具体内容是

  1. var a = 1;
  2. console.info(a + 2);

打开命令行工具，运行这个文件

格式

  1. node 要执行的文件的路径

注意：node 的后面有一个空格

示例

  1. 例如：
  2. node 01.js # 01.js就是当前目录下
  3. node a/01.js # 01.js在目录a下面
  • 最好是在当前文件所在目录下来运

在浏览器端

js由三部分组成：ECMAScript + BOM + DOM

es6 ==> ECMAScript 6.0

在nodejs端

有ECMAScript + 内置模块(fs, http, path,…..)。在nodejs中是没有BOM、DOM、window，但使用ECMAScript是通用的

NodeJS中没有DOM，也没有BOM，也没有window对象。

小结

相同点：都是可以运行js代码的容器，更严格一点说：都可以运行ECMAScript

不同点：各有不同的API: nodejs运行js时，不能写DOM,BOM，也不能用window对象了

学习常用的命令行下的命令及按键

考虑到后面一段时间我们将会与这个小窗

命令及键盘按键

  1. node 空格 某个js文件         // 调用 node 程序，运行某个js文件
  3. clear  或者  cls            // 清空界面
  5. ls/list/dir                      // 查看列表(list)
  7. cd 目录名                   // 进入到目录中去
  9. cd ..                      // 返回上一级目录
  11. cd \                       // 直接回到根目录
  13. Ctrl+C                     // 停止 Node 程序
  15. 输入部分文件名后按下 Tab 键  // 补全文件名 或 目录名， 多次tab会进行切换
  17. ↑ ↓ 上下箭头                // 切换历史输入

nodejs中的模块分类

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每个模块都是一个独立的文件。每个模块都可以完成特定的功能，我们需要时就去引入它们，并调用。

nodejs模块的分类：

  • 核心模块
  • 自定义模块
    • 程序员自己写的模块。相当于我们在学习js时的自定义函数。
  • 第三方模块
    • 其他程序员写好的模块。nodejs生态提供了一个专门的工具npm来管理第三方模块，后面我们会专门讲到。
    • 相当于别人写好的函数或者库。例如我们前面学习的JQuery库，artTemplate等。

学习核心模块fs

目标：通过学习核心模块fs，掌握核心模块的基本使用方法

fs是file system的简写

文档

http://nodejs.cn/api/

http://api.nodejs.cn/

学会查 API，远远比会几个 API 更重要

理解核心模块

核心模块就是 Node 内置的模块，需要通过唯一的标识名称来进行获取。每一个核心模块基本上都是暴露了一个对象，里面包含一些方法供我们使用。一般在加载核心模块的时候，变量（或常量）的起名最好就和核心模块的标识名同名。

例如：const fs = require('fs')

  1. const path = require('path') 
  2. console.log(path)

fs模块

fs模块(fs是 FileSystem的简写)是Node.js用来进行文件操作的模块，它属于核心模块。你引入之后就可以直接使用了。

官方手册：http://nodejs.cn/api/fs.html

核心模块的使用步骤：

  1. 引入模块 
    1. // 引入模块
    2. const fs = require('fs');
    3. // 可以使用var、let，但是建议使用const，因为我们不希望它被改变。
    4. // 名字不必都写成FS，一般也就叫fs这个名字。
  1. 调用api实现自己的要求 
    1. fs.apiName()

fs模块中操作文件(或者文件夹)的方法，大多都提供了两种选择：

fs-readFile-同步格式

概念：按照正常顺序来执行代码

格式

同步读取文件语法

  1. const fs = require("fs")
  2. let rs = fs.readFileSync('文件路径',"utf8");
  3. console.log(rs)
  1. const fs = require("fs");
  2. const data = fs.readFileSync("小白.json", "utf8");
  3. console.log(data);

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  • api的名字后面有Sync（async是异步的，sync表示同步的）
  • 不是通过回调函数来获取值，而是像一个普通的函数调用一样，直接获取返回值

同步写文件语法：

  1. const fs =require('fs')
  2. fs.writeFileSync('./data/2.json','你好')

捕获同步格式中的错误对象

如果读成功，则会获取读出来的数据，如果失败了，则会中间后续所有的代码执行。

  1. console.log(1)
  2. let res = fs.readFileSync('errorPath.js')
  3. console.log(res)
  4. console.log(2)

解决方案：用try. catch 结构

  1. const fs = require("fs ");
  2. //希望程序出错了记录日志-发送右键通知
  3. //对于同步代码进行错误处理
  4. // try里面放正常的业务
  5. // catch里面放错误处理业务
  6. try {
  7.   let data = fs.readFilesync("./data/dfd.json", "utf8");
  8.   console.log("成功");
  9.   console.log(data);
  10. } catch (error) {
  11.   console.log("错误");
  12.   console.log(error.message);
  13.   //记录日志信息
  14.   //发送邮件通知别人}
  15. }
  16. //try catch 作用进行错误处理=>捕获异常

fs-readFile-异步格式

虽然代码进行了调用但是程序不等待你调用完毕再执行下一步代码

目标： 写代码去读出文件内容，并打印在屏幕上

格式

  1. fs.readFile('文件路径'[,选项], function (err, data) {
  2.   if (err) throw err;
  3.   console.log(data);
  4. });

说明：

参数1：文件路径。 相对路径和绝对路径均可。

参数2： 配置项，可选参数，可不写。主要用来配置字符集。一般可设置为’utf8‘，如果不设置该参数，文件内容会Buffer形式返回。

参数3: 读取完成后触发的回调函数。这个回调函数在读完文件后自动被nodejs自动调用，并传入 err 和 data

如读取成功，回调函数中的两个参数分别是：

err: null

data: 文件内容，如果不设置参数2,则返回二进制数据。可以使用 toString() 方法将二进制数据

转为正常字符串

如读取失败，回调函数中的两个参数分别是：

err: 错误对象

data: undefined

示例1:读文本内容

  1. const fs = require("fs")
  2. fs.readFile('文件路径',(err, data) => {
  3.   if (err) throw err;
  4.   console.log(data);
  5. });

上面的data将会是一个Buffer对象类似于数组，它的元素为16进制的两位数，它表示读出来的内容在计算机中的二进制格式。它有一个toString()方法，可以用来把内容以UTF-8的格式转成字符串。

示例2：读文本内容-指定编码格式

  1. const fs = require("fs")
  2. fs.readFile('文件路径', "utf8", (err, data) => {
  3.   if (err) throw err;
  4.   console.log(data);
  5. });

示例3：读入图片文件

确保你的目录下有图片

  1. const fs = require("fs")
  2. fs.readFile('./img/1.jpg',  (err, data) => {
  3.   if (err) throw err;
  4.   console.log(data);
  5. });

并不是它所有的文件都应该转成字符串的

示例4：体会异步的效果

异步的

  1. const fs = require("fs")
  2. console.log(1)
  3. fs.readFile('文件路径', "utf8", (err, data) => {
  4.   if (err) throw err;
  5.   console.log(data);
  6. });
  7. console.log(2)

并不是它所有的文件都应该转成字符串的

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  1. const fs = require("fs");
  2. fs.writeFile("./data/white.json", "😘", "utf8", function (err) {
  3.   if (err) {
  4.     console.log("出错了");
  5.     console.log(err);
  6.   } else {
  7.     console.log("成功了");
  8.   }
  9. });

示例5：异步错误处理

语法：

  1. // 运行项目的时候 哪怕你的程序前期测试都通过 感觉都没有问题了
  2. // 如果这个项目是真重要 ， 都需要人 24小时守在旁边
  3. // setTimeout(() => {
  4. //   const a = 123;
  5. //   a = 2333;
  6. // }, 5000);
  8. const fs = require('fs');
  9. // 异步代码  有 err对象  进行错误处理
  10. fs.readFile('dsfdsf/sdfdsf.tes', 'utf8', (err, data) => {
  11.   if (err) {
  12.     console.log('出错');
  13.     // 把这个错误信息 记录到 日志文件中！！！
  14.     fs.writeFileSync('./data/log.txt', err.message);
  15.     // 通过nodejs方式 来发送邮件 到你邮箱中！！！
  16.   } else {
  17.     console.log('成功');
  18.   }
  19. });

结果：

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存储错误信息到log.txt中

fs-writeFile-文件覆盖写入

覆盖写入 writeFile

功能：向指定文件中写入字符串， 如果没有该文件则尝试创建该文件。它是覆盖写入：会把文件中的内容全部删除，再填入新的内容。

格式：

  1. fs.writeFile(pathName, content, option, （err）=>{});
  2. // 参数1: 要写入的文件路径 --- 相对路径和绝对路径均可，推荐使用绝对路径
  3. // 参数2: 要写入文件的内容
  4. // 参数3: 配置项，设置写入的字符集，默认utf-8
  5. // 参数4: 写入完成后触发的回调函数，有一个参数 --- err （错误对象）
  6. fs.writeFile(文件路径, 文件内容, 默认是utf8, （err）=>{});

示例1： 写入.txt文件

  1. const fs = require('fs')
  2. fs.writeFile('./a.txt', '小白是笨蛋 \n 换一行', err => {
  3.   if (err) {
  4.     console.info(err)
  5.     throw err
  6.   }
  7. })

示例2： 写入json

稍微把问题提升一下，问: 如何把数据写入文件中？

  1. const fs = require('fs')
  3. const data = [{name: '小白', age: 20}]
  4. fs.writeFile('./a.txt', data, err => {
  5.   if (err) {
  6.     console.info(err)
  7.     throw err
  8.   }
  9. })

上面的写法会出错: data不是一个字符串或者是Buffer

  1. const fs = require('fs')
  3. const data = [{name: '小白', age: 20}]
  4. fs.writeFile('./a.txt', JSON.stringify(data), err => {
  5.   if (err) {
  6.     console.info(err)
  7.     throw err
  8.   }
  9. })

附：fs模块中的常用方法

API 作用 备注
fs.access(path, callback) 判断路径是否存在
fs.appendFile(file, data, callback) 向文件中追加内容
fs.copyFile(src, callback) 复制文件
fs.mkdir(path, callback) 创建目录
fs.readDir(path, callback) 读取目录列表
fs.rename(oldPath, newPath, callback) 重命名文件/目录
fs.rmdir(path, callback) 删除目录 只能删除空目录
fs.stat(path, callback) 获取文件/目录信息
fs.unlink(path, callback) 删除文件
fs.watch(filename[, options][, listener]) 监视文件/目录
fs.watchFile(filename[, options], listener) 监视文件
fs.existsSync(absolutePath) 判断路径是否存在

课堂案例1

  1. const fs = require("fs");
  3. /* 
  4. 1 使用文件读写  读  来获取 list.json 内容  数组
  5. 2 执行 数组push元素
  6. 3 重新把数组 写 会到源文件中 
  7.  */
  8. //lidy.jdon初始内容=[{"name":"小白"}]
  9. // json 字符串
  10. let list = fs.readFileSync("./data/list.json", "utf8");
  12. list = JSON.parse(list); // 把字符串 又转回数组
  14. list.push({ name: "小白+1" });
  15. // console.log(list);
  16. // 把数组 重新写一次到 文件中   记得数组 转成字符串 json
  17. fs.writeFileSync("./data/list.json", JSON.stringify(list));

读写作业1

  1. const fs = require("fs");
  2. const list = [{ name: "小白", skinname: "女王" }];
  3. // 数组转成字符串
  4. // list.join()
  5. // JSON
  6. // 要接收的内容 字符串格式
  7. fs.writeFileSync("./data/list.json", JSON.stringify(list));
  8. /* 
  9. 1 使用文件读写  读  来获取 list.json 内容  数组
  10. 2 执行 数组push元素
  11. 3 重新把数组 写 会到源文件中 
  12.  */
  13. // json 字符串
  14. let list1 = fs.readFileSync("./data/list.json", "utf8");
  15. list1 = JSON.parse(list1); // 把字符串 又转回数组
  16. list1.push({ name: "小白白", skinname: "女王" });
  17. // console.log(list1);
  18. // 把数组 重新写一次到 文件中   记得数组 转成字符串 json
  19. fs.writeFileSync("./data/list.json", JSON.stringify(list1));
  20. const data = fs.readFileSync("./data/list.json", "utf8");
  21. console.log(data);

服务器相关概念

http是nodejs的核心模块，它能让我们能够通过简单的代码创建一个Web服务器，处理http请求。

用http 模块写一个简单的web服务器

http模块在线文档：https://nodejs.org/dist/latest-v14.x/docs/api/http.html

目标

用http模块写一个简单的服务器

要点

  • 引入http核心模块
  • 使用createServer来创建服务
  • 使用listen来启动服务
    操作

第一步：新建一个文件，名为 d:/src/http.js( 文件名及路径名可以自行设置，建议均不使用中文字符)， 内容如下

  1. // 创建我们第一个web服务器
  2. // 1.0 导入http模块
  3. const http = require('http');
  5. // 2.0 创建一个服务
  6. let server = http.createServer((req, res) => {
  7.     console.log('接收到了客户端请求');
  8.     res.end('OK');
  9. })
  11. // 3.0 监听8001端口并启动web服务器等待客户端请求
  12. server.listen(8001, () => {
  13.     console.log('web服务器准备就绪：127.0.0.1:8001可以访问');
  14. })
  1. // 1 引入核心模块 内置模块 http
  2. const http = require("http");
  3. // 2 通过模块来创建一个服务器对象
  4. // request表示请求客户端发送给服务器的请求 里面有请求的方式请求的ur1 请求的参数请求头
  5. // response表示服务器要响应什么数据给前端响应http状态码200 404响应数据回去
  6. const app = http.createServer((request, response) => {
  7.   // 设置一个响应头 才可以发送中文编码
  8.   response.setHeader("content-type", "text/html;charset=utf8");
  9.   //设置服务器 响应数据给前端
  10.   response.end("小白是笨蛋");
  11. });
  13. // 3 开始运行服务器
  14. //一个电脑上有好多端口0到6553端口已经被占用了1/不要太小端口-系统软件给占用!!
  15. // 3000 以上都可以
  16. //本地电脑的地址 http://127.0.0.1
  17. //本地电脑的地址 http://locahost
  18. app.listen(3000, () => {
  19.   console.log("3000服务器已开启");
  20. });

第二步：运行js代码。

在小黑窗中进入到d盘根目录，键入命令 node http.js，此时会弹出一个小黑窗，不要关。

第三步：本地验收

打开一个浏览器页面，输入’http://localhost:8081'，观察效果：

  1. - 浏览器中的效果
  2. - 小黑窗中的效果

第四步：共享地址

  1. 把localhost改成你自己电脑的ip地址，再把这个路径发你的同学（同一个局域网）来访问。

第五步：停止服务

ctrl + c

如果不能访问，有可能你需要手动关闭你自己计算机的防火墙。