node.js安装和使用

1. Node.js是什么

官方对于Node.js的定义

• Node.js是一个基于V8 JavaScript引擎的JavaScript运行时环境
• Node.js is a JavaScript runtime build on Chrome's V8 JavaScript engine

V8引擎可以执行JS代码

也就是说Node.js基于V8引擎来执行JavaScript的代码，但是不仅仅只有V8引擎:

• 前面我们知道V8可以嵌入到任何C++应用程序中，无论是Chrome还是Node.js，事实上都是嵌入了V8引擎来执行JavaScript代码;
• 但是在Chrome浏览器中，还需要解析、渲染HTML、CSS等相关渲染引擎，另外还需要提供支持浏览器操作的API、浏览器自己的事件循环等;
• 另外，在Nodejs中我们也需要进行一些额外的操作，比如文件系统读/写、网络IO、加密、压缩解压文件等操作;

1.1 浏览器和Node.js架构的区别

• Libuv 是由C语言来编写的
• Node是由什么语言来编写的？有JS，同时有C++，同时有C语言

1.2 Node.js架构

• 我们编写的JS代码会经过V8引擎，通过Node.js的Bindings，将任务放到Libuv事件循环中
• Libuv(Unicorn Velociraptor)使用C语言编写的库
• libuv提供了事件循环，文件系统读写，网络IO，线程池等内容

1.3 Node.js应用场景

• 应用一：目前前端开发的库都是以Node包的形式进行管理

Vue/Vue-Router/Pinia/Vuex

React/React-Router

dayjs/loadsh -> script src

npm install dayjs -> import dayjs from "dayjs"
yarn/pnpm add dayjs/axios/vue

• 应用二：npm, yarn, pnpm 工具称为前端开发使用最多的工具

• 应用三：越来越多的公司使用Node.js作为web服务器开发，中间件，代理服务器

• 应用四：大量项目需要借助于Node.js完成前后端渲染的同构应用

  • SSR -> nextjs

• 应用五：资深前端工程师需要为项目编写脚本工具（前端工程师编写脚本通常会使用Javascript，而不是Python或者shell）

• 应用六：很多企业在使用Electron来开发桌面应用程序

2. Node.js安装

2.1 NodeJs的安装

• nodejs.org

• Node.js 于2009年诞生

  • LTS版本（Long-term support，长期支持），推荐线上环境使用该版本
  • Current版本，最新的Node版本，包含很多新特性

• msi(microsoft install)

• macOS

# Download and install nvm:
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.40.3/install.sh | bash

# in lieu of restarting the shell
\. "$HOME/.nvm/nvm.sh"

# Download and install Node.js:
nvm install 24

# Verify the Node.js version:
node -v # Should print "v24.13.0".

# Verify npm version:
npm -v # Should print "11.6.2".

• 案例

(base) jiexu:001-coderwhy-2022-06-27/ (master✗) $ node example.js       [10:46:49]
aaa
bbb

• koa搭建服务器，可以尝试下

2.2 Node的版本工具

• n(TJ写的)/nvm 这两个工具可以用来做版本控制
  • nvm:Node Version Manager
  • n: Interatively Manage Your Node.js Versions(交互式管理你的Node.js版本)
  • 弊端：不支持windows系统
    • 针对nvm 社区有人开发了nvm-windows

2.2.1. nvm用法

nvm install latest 安装最新的版本

nvm list

nvm use 切换版本

2.2.2. n用法

安装n:直接使用npm安装即可

# 安装工具
npm install -g n

# 查看安装的版本
n --version

安装最新的LTS版本（前面可以添加sudo用来给与权限）

# 安装最新的lts版本
n lts

# 安装最新的版本
n latest

3. JavaScript代码执行

windows下面vscode默认打开终端的是powershell,如何修改？

点击右上角的按钮即可，选择cmd

如果我们编写一个js文件，里面存放JavaScript代码，如何来执行它呢?

目前我们知道有两种方式可以执行:

• 将代码交给浏览器执行;
• 将代码载入到node环境中执行;

如果我们希望把代码交给浏览器执行:

• 需要通过让浏览器加载、解析html代码，所以我们需要创建一个html文件;
• 在html中通过script标签，引入js文件;
• 当浏览器遇到script标签时,就会根据src加载、执行JavaScript代码;

如果我们希望把js文件交给node执行:

• 首先电脑上需要安装Node.js环境，安装过程中会自动配置环境变量;
• 可以通过终端命令node js文件的方式来载入和执行对应的js文件;

3.2 Node程序传递参数

正常情况下执行一个node程序，直接跟上我们对应的文件即可:

• node index.js

但是，在某些情况下执行node程序的过程中，我们可能希望给node传递一些参数:

• node index.js env=development coderwhy

如果我们这样来使用程序，就意味着我们需要在程序中获取到传递的参数:

• 获取参数其实是在process的内置对象中的;
• 如果我们直接打印这个内置对象，它里面包含特别的信息:
  • 其他的一些信息，比如版本、操作系统等大家可以自行查看，后面用到一些其他的我们还会提到;

现在，我们先找到其中的argv属性:

• 我们发现它是一个数组，里面包含了我们需要的参数;

[
  '/Users/jiexu/.nvm/versions/node/v22.15.1/bin/node',
  '/Users/jiexu/coding/fullstack/learning-notes/100-nodejs/001-coderwhy-2022-06-27/02-node的输入和输出.js',
  'num1=20',
  'num2=20'
]

const num1 = 100
const num2 = 200

console.log(num1 + num2)

console.log(process.argv) // node 02-node的输入和输出.js num1=20 num2=20

const arg1 = process.argv[2]
const arg2 = process.argv[3]

console.log(arg1, arg2) // node 02-node的输入和输出.js 20 20

3.3 为什么叫argv呢

在C/C++程序中的main函数中，实际上可以获取到两个参数:

• argc: argument counter的缩写,传递参数的个数;
• argv: argument vector(向量、矢量)的缩写,传入的具体参数。
  • vector翻译过来是矢量的意思，在程序中表示的是一种数据结构。
  • 在C++、Java中都有这种数据结构，是一种数组结构;
  • 在JavaScript中也是一个数组，里面存储一些参数信息;

可以遍历出来：

process.argv.forEach(item => {
    console.log(item)
});

3.4 Console的输入和输出

console.log 最常用的输入内容的方式:console.log

console.clear 清空控制台:console.clear

console.trace 打印函数的调用栈:console.trace

3.5 Node的REPL

什么是REPL呢? REPL是Read-Eval-Print Loop的简称，翻译为"读取-求值-输出"循环;

REPL是一个简单的、交互式的编程环境;

事实上，我们浏览器的console就可以看成一个REPL。

Node也给我们提供了一个REPL环境，我们可以在其中演练简单的代码。

4. Node中的全局对象

console.log(global)

(base) jiexu:001-coderwhy-2022-06-27/ (master✗) $ node 03-node中的全局对象.js               [11:54:21]
<ref *1> Object [global] {
  global: [Circular *1],
  clearImmediate: [Function: clearImmediate],
  setImmediate: [Function: setImmediate] {
    [Symbol(nodejs.util.promisify.custom)]: [Getter]
  },
  clearInterval: [Function: clearInterval],
  clearTimeout: [Function: clearTimeout],
  setInterval: [Function: setInterval],
  setTimeout: [Function: setTimeout] {
    [Symbol(nodejs.util.promisify.custom)]: [Getter]
  },
  queueMicrotask: [Function: queueMicrotask],
  structuredClone: [Function: structuredClone],
  atob: [Function: atob],
  btoa: [Function: btoa],
  performance: [Getter/Setter],
  fetch: [Function: fetch],
  navigator: [Getter],
  crypto: [Getter]
}

global是一个全局对象，事实上前端我们提到的process、console、setTimeout等都有被放到global中:

​ 我们之前讲过:在新的标准中还有一个globalThis，也是指向全局对象的;

​ 类似于浏览器中的window;

• global和window的区别
  • var定义的属性会被放在window里面，但是不会放在global里面，只会是当前模块中的一个变量

4.1 常见的全局对象

Node中给我们提供了一些全局对象，方便我们进行一些操作:

• 这些全局对象，我们并不需要从一开始全部一个个学习;
• 某些全局对象并不常用;
• 某些全局对象我们会在后续学习中讲到;
  • 比如module、exports、require()会在模块化中讲到;
  • 比如Buffer后续会专门讲到;

4.2 特殊的全局对象

这些全局对象实际上是模块中的变量，只是每个模块都有，看来像是全局变量;

在命令行交互中是不可以使用的;

包括:_dirname、__filename、 exports、module、 require()

// 1. 类似于window的全局对象
console.log(global)

// 2. 特殊的全局对象
console.log(__dirname) ///Users/jiexu/coding/fullstack/learning-notes/100-nodejs/001-coderwhy-2022-06-27
console.log(__filename) // /Users/jiexu/coding/fullstack/learning-notes/100-nodejs/001-coderwhy-2022-06-27/03-node中的全局对象.js

// 3. 模块化时具体学习（重要）
console.log(module)
console.log(exports)
console.log(require)

__dirname:获取当前文件所在的路径: 注意:不包括后面的文件名

__filename:获取当前文件所在的路径和文件名称: 注意:包括后面的文件名称

// 1. 类似于window的全局对象
console.log(global)

// 2. 特殊的全局对象
console.log(__dirname) ///Users/jiexu/coding/fullstack/learning-notes/100-nodejs/001-coderwhy-2022-06-27
console.log(__filename) // /Users/jiexu/coding/fullstack/learning-notes/100-nodejs/001-coderwhy-2022-06-27/03-node中的全局对象.js

// 3. 模块化时具体学习（重要）
console.log(module)
console.log(exports)
console.log(require)



// 4. 常见的全局对象，了解
console.log(process)
console.log(process.argv)

// 5. 定时器方法
setTimeout(() => {
    console.log("setTimeout")
}, 2000);

setInterval(() => {
    console.log("setInterval")
}, 3000)

setImmediate(() => {
    console.log("setImmediate")
})

// 额外执行函数
process.nextTick(() => {
    console.log("nextTick")
})

// 6. 全局对象
console.log(global)
console.log(globalThis)
console.log(global === globalThis)