《深入浅出NodeJS》 读书学习总结

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《深入浅出NodeJS》 读书学习总结

成果

读书笔记

  • NodeJS 5个特点：异步I/O,事件驱动与回调，单线程事件轮询，跨平台。
  • NodeJS 5个大坑：异常处理，嵌套太深，没有Sleep，多线程编程，异步转同步。
  • NodeJS 4种提升性能的方法：动静分离，缓存（Redis）,多进程，数据库读写分离。

NodeJS简介

  • 高性能，符合时间驱动，没有历史包袱这三个主要原因，JavaScript成为了Node的实现语言。
  • NodeJS基于Google V8引擎。Node优秀的运算能力主要来自V8的深度优化。
  • NodeJS特点：异步I/O,事件驱动与回调函数，单线程事件轮询，跨平台
  • NodeJS单线程的缺点：
    • 无法利用多核CPU.
    • 错误会引起整个应用进程退出。
    • 大量计算占用CPU导致无法继续调用异步I/O.
    • 解决单线程缺点的方法是引入子进程方法（Cluster,见后边）和C/C++模块扩展（利用它们的多线程机制）。

模块机制

  • Node出现之前，服务器端的JS基本没有市场的。
  • CommonJS主要是为了弥补当前JS没有标准的缺陷，希望JS能够在任何地方运行。
模块引用

var xxx = require(‘模块标识’);

例如：var math = require(‘math’);

模块定义

模块中module对象代表模块自身，exports对象是module的属性，用于导出当前模块的方法或者变量，它是唯一导出的出口。module和exports是node在编译过程中给加上去的。

NodeJS中，一个文件就是一个模块，将方法或者变量挂在在exports对象上作为属性即可定义导出的方式:

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exports.xxx = ……

例如： exports.add = function(){

var sum = 0;

var i = 0;

….

return sum;

}

（exports和module.exports区别见后）

模块标识

就是传给require()的参数。它必须符合小驼峰命名的字符串，或者以。，。。开头的相对路径，或者绝对路径。可以有或者没有文件后缀名（最好有后缀，p/17）.

模块标识分类:

  • 核心模块，如http, fs, path等。
  • .或者..开始的相对路径文件模块。
  • 以/开始的绝对路径文件模块。
  • 非路径形式的文件模块，如自定义的connect模块。
Node中引入模块步骤

（找文件->找文件扩展名->编译执行）

  1. 路径分析：定位文件位置，标识符中有路径，甚至没有。
  2. 文件定位：标识符中没有文件扩展名，所以需要确定类型。
  3. 编译执行：不同文件类型，载入方式不一样。
Node中模块分类
  1. 核心模块（Node提供）：核心模块在Node源代码的编译过程中，编译进了二进制文件，在Node进程启动时，部分核心模块就被加载进内存中，所以这部分核心模块引入时，文件定位和编译执行两步省略掉，且在路径分析时优先判断，所以核心模块加载速度是最快的。
  2. 文件模块（用户编写）：在运行时动态加载，三步骤都需要。
    Node对引用过的模块都会进行缓存，以减少二次引入时的开销。
模块路径分析策略

即node在定位文件模块的具体文件时指定的查找策略。其策略是从当前node-modules开始一级一级向根的node-modules查找，核心模块最快，相对、绝对路径模块次之，自定义文件模块最慢。
所以引用模块时，最好加上路径以及扩展名！

文件定位策略
  • 因为模块标识符中可以不包含文件扩展名，在这种情况下，Node会按照.js, .json, .node的次序补足扩展名，依次尝试。在尝试的过程中，需要调fs模块的同步阻塞式的判断文件是否存在，所以最好传入文件扩展名。
  • require（）通过分析文件扩展之后，可能没找到对应的文件，但却得到了一个目录，此时node会将目录当做一个包来出来（node对包处理会遵守CommonJS包规范）。
  • Node中，每个文件模块都是一个对象，定位到具体的文件后，Node会新建一个模块对象，然后根据路径载入并编译。不同的文件扩展名，其载入和编译的方法也不一样：
  • .js文件：通过fs模块同步读取文件后编译执行。
  • .node文件：这是C/C++编写的扩展文件，通过process.dlopen（）方法加载和执行。它不需要编译，因为它是编写C/C++模块之后编译生成的. C/C++带来的优势主要是执行效率方面的。
  • .json文件：通过fs模块同步读取文件后，用JSON.parse()解析返回结果。
  • .其余扩展名文件：当做.js文件处理。
  • JS模块中require, exports, module这三个变量在模块中并没有定义，是node在编译过程中给加上的，这样每个模块中这三个变量的作用域是隔离的。
  • exports和module.exports区别：
  • exports指向module.exports的引用, require（）返回的是module.exports而不是exports.如果module.exports指向了一个新对象则exports则断开了对module.exports的引用。刚开始module.exports为空对象，所以exports收集的属性和方法都赋给module.exports，而一旦module.exports有了属性，方法，则exports收集的信息将被忽略，所以在不调用module.exports时，采用exports.
  • Node的核心模块在编译成可执行文件的过程中被编译进了二进制文件。核心模块分为C/C++编写的和JS编写的两部分。而在编译所有的C/C++文件之前，编译程序需要将所有的JS模块文件编译为C/C++代码。

包

包和NPM是将模块联系起来的一种机制

包组织模块示意图：

包实际上是一个存档文件，即一个目录直接打包为.zip，安装解压还原为目录。

包结构：
  • package.json:包描述文件。（详细说明p/35）
  • bin:用于存放可执行二进制文件的目录。
  • Lib:用于存放js代码的目录。
  • Doc:存放文档的目录。
  • Test:存放单元测试用例的代码。

产品化

构建工具

构建工具完成的功能主要是合并静态文件，压缩文件大小，打包应用，编译模块等。Grunt是跨平台的构建工具，它通过Node写成，借助Node的跨平台能力，实现了很好的平台兼容性。
代码检测工具JSLint
可以通过gitlab等开源工具搭建了内部的代码托管平台。

Node提升性能的4个方法：
  1. 动静分离：node处理静态文件的能力不算突出。将图片，脚本，样式表和多媒体等静态文件都导入到专业的静态文件服务器（比如Nginx）上,让node只处理动态请求即可。
  2. 启用缓存Redis或Memcached.
  3. 多进程架构– cluster模块。
  4. 数据库读写分离：就任意数据库而言，读取的速度远远高于写入的速度。而某些数据库在写入时为了保证数据一致性，会进行锁表操作，这同时会影响到读取的速度。为了提升性能，通常会进行数据库的读写分离，将数据库进行主从设计。这样读数据操作不再受写入的影响了。
日志

在node中可用connect提供的日志中间件来记录访问日志，当然我们可以在Nginx反向代理里记录访问日志。
异常日志的实现：p/296-298
Node通过nodemailer模块实现邮件报警。

调试NodeJS

Node调试可用三种方法：Debugger, console.log()和Node-Inspector
Debugger:需要通过debugger;语句在代码中设置断点。使用方法p/310 - 311
Node-Insepector:可在浏览器中进行调试 或者公共idea 工具调试。

编程规范

  • 缩进：采用两个空格而不是Tab
  • 变量声明：永远用var声明变量
  • 空格：操作符前后需要加空格
  • 单双引号的使用：尽量使用单引号，这样无需转译
  • 大括号的位置：大括号{无需另起一行
  • 逗号：如果逗号不在行结尾，后面需要一个空格
  • 分号：给表达式结尾添加分号
  • 变量命名：小驼峰式
  • 方法命名：小驼峰式
  • 类命名：大驼峰式
  • 常量命名：所有字母大写，以下划线分割
  • 文件命名：采用下划线分割单词