Node.js从入门到精通 Node.js核心模块详解-职坐标

Node.js从入门到精通 Node.js核心模块详解

沉沙 2018-07-26 来源：阅读 1047 评论 0

摘要：本篇Node.js教程探讨了Node.js核心模块，希望阅读本篇文章以后大家有所收获，帮助大家对Node.js的理解更加深入。

全局对象

全局对象与全局变量

1.1. global 最根本的作用是作为全局变量的宿主。

在浏览器 JavaScript 中，通常 window 是全局对象，而 Node.js 中的全局对象是 global，所有全局变量（除了 global 本身以外）都是 global对象的属性。
当你定义一个全局变量时，这个变量同时也会成为全局对象的属性

1.2 .process是一个全局变量，即 global 对象的属性。它用于描述当前 Node.js 进程状态的对象，提供了一个与操作系统的简单接口。
q process.argv是命令行参数数组，第一个元素是 node，第二个元素是脚本文件名，从第三个元素开始每个元素是一个运行参数。

console.log(process.argv);

将以上代码存储为 argv.js，通过以下命令运行：

$ node argv.js 1991 name=byvoid --v "Carbo Kuo"

[ 'node','/home/byvoid/argv.js','1991','name=byvoid','--v','Carbo Kuo' ]

q process.stdout是标准输出流，通常我们使用的 console.log() 向标准输出打印字符，而 process.stdout.write() 函数提供了更底层的接口。
q process.stdin是标准输入流，初始时它是被暂停的，要想从标准输入读取数据，你必须恢复流，并手动编写流的事件响应函数。

process.stdin.resume();

　　process.stdin.on('data', function(data) {

　　process.stdout.write('read from console: ' + data.toString());

});

q process.nextTick(callback)的功能是为事件循环设置一项任务， Node.js 会在下次事件循环调响应时调用 callback。
例子：原来的代码

function doSomething(args, callback) { //假设 compute() 和 somethingComplicated() 是两个较为耗时的函数 somethingComplicated(args);

callback();

}

doSomething(function onEnd() {

compute();

});

修改后：

function doSomething(args, callback) {

somethingComplicated(args);

process.nextTick(callback);

}

doSomething(function onEnd() {

compute();

});

改写后的程序会把上面耗时的操作拆分为两个事件，减少每个事件的执行时间，提高事件响应速度。

1.3. console 用于提供控制台标准输出

2.1 util.inherits(constructor, superConstructor)是一个实现对象间原型继承的函数.
　　

var util = require('util');

function Base() {

this.name = 'base';

this.base = 1991;

this.sayHello = function() {

console.log('Hello ' + this.name);

};

}

Base.prototype.showName = function() {

console.log(this.name);

};

function Sub() {

this.name = 'sub';

}

util.inherits(Sub, Base);var objBase = new Base();

objBase.showName();

objBase.sayHello();

console.log(objBase);var objSub = new Sub();

objSub.showName();//objSub.sayHello();

console.log(objSub);

注意， Sub 仅仅继承了 Base 在原型中定义的函数，而构造函数内部创造的 base 属性和 sayHello 函数都没有被 Sub 继承

2.2 util.inspect(object,[showHidden],[depth],[colors])是一个将任意对象转换为字符串的方法，通常用于调试和错误输出。
除了以上我们介绍的几个函数之外， util还提供了util.isArray()、util.isRegExp(util.isDate()、 util.isError() 四个类型测试工具，以及 util.format()、 utidebug() 等工具。有兴趣的读者可以访问 ttp://nodejs.org/api/util.html 了解详细内容。

3.事件驱动 events

3.1事件发射器 events.EventEmitter
EventEmitter 的核心就是事件发射与事件监听器功能的封装。EventEmitter 的每个事件由一个事件名和若干个参数组成，事件名是一个字符串，通常表达一定的语义。对于每个事件， EventEmitter 支持若干个事件监听器。当事件发射时，注册到这个事件的事件监听器被依次调用，事件参数作为回调函数参数传递。

var events = require('events');var emitter = new events.EventEmitter();

emitter.on('someEvent', function(arg1, arg2) {

console.log('listener1', arg1, arg2);

});

emitter.on('someEvent', function(arg1, arg2) {

console.log('listener2', arg1, arg2);

});

emitter.emit('someEvent', 'byvoid', 1991);

q EventEmitter.on(event, listener) 为指定事件注册一个监听器，接受一个字符串 event 和一个回调函数 listener。
q EventEmitter.emit(event, [arg1], [arg2], [...]) 发射 event 事件，传递若干可选参数到事件监听器的参数表。
q EventEmitter.once(event, listener) 为指定事件注册一个单次监听器，即监听器最多只会触发一次，触发后立刻解除该监听器。
q EventEmitter.removeListener(event, listener) 移除指定事件的某个监听器， listener 必须是该事件已经注册过的监听器。
q EventEmitter.removeAllListeners([event]) 移除所如果指定 event，则移除指定事件的所有监听器。
更详细的 API 文档参见 //nodejs.org/api/events.html。

3.2 error 事件
EventEmitter 定义了一个特殊的事件 error，它包含了“错误”的语义，我们在遇到异常的时候通常会发射 error 事件。当 error 被发射时， EventEmitter 规定如果没有响应的监听器， Node.js 会把它当作异，退出程序并打印调用栈。我们一般要为会发射 error事件的对象设置监听器，避免遇到错误后整个程序崩溃

4 文件系统 fs
fs 模块是文件操作的封装，它提供了文件的读取、写入、更名、删除、遍历目录、链66 第 4 章 Node.js 核心模块接等 POSIX 文件系统操作。与其他模块不同的是， fs 模块中所有的操作都提供了异步的和同步的两个版本

4.1 fs.readFile(filename,[encoding],[callback(err,data)])是最简单的读取文件的函数。它接受一个必选参数 filename，表示要读取的文件名。第二个参数 encoding是可选的，表示文件的字符编。 callback 是回调函数，用于接收文件的内容。

var fs = require('fs');

fs.readFile('content.txt', function(err, data) {

if (err) {

console.error(err);

} else {

console.log(data);

}

});

4.2 fs.readFileSync(filename, [encoding])是 fs.readFile 同步的版本。
4.3 fs.open(path, flags, [mode], [callback(err, fd)])
flags 可以是以下值。
q r ：以读取模式打开文件。
q r+ ：以读写模式打开文件。
q w ：以写入模式打开文件，如果文件不存在则创建。
q w+ ：以读写模式打开文件，如果文件不存在则创建。
q a ：以追加模式打开文件，如果文件不存在则创建。
q a+ ：以读取追加模式打开文件，如果文件不存在则创建。

4.4 fs.read(fd, buffer, offset, length, position, [callback(err, bytesRead,buffer)])
fs.read的功能是从指定的文件描述符 fd 中读取数据并写入 buffer 指向的缓冲区对象。 offset 是buffer 的写入偏移量。 length 是要从文件中读取的字节数。 position 是文件读取的起始位置，如果 position 的值为 null，则会从当前文件指针的位置读。回调函数传递bytesRead 和 buffer，分别表示读取的字节数和缓冲区对象。

var fs = require('fs');

fs.open('content.txt', 'r', function(err, fd) {

if (err) {

console.error(err);

return;

}var buf = new Buffer(8);

fs.read(fd, buf, 0, 8, null, function(err, bytesRead, buffer) {

if (err) {

console.error(err);

return;

}

console.log('bytesRead: ' + bytesRead);

console.log(buffer);

})

});

运行结果则是：
bytesRead: 8
<Buffer 54 65 78 74 20 e6 96 87>
4.5 HTTP 服务器与客户端

使用 http 实现了一个服务器：

var http = require('http');

http.createServer(function(req, res) {

res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});

res.write('<h1>Node.js</h1>');

res.end('<p>Hello World</p>');

}).listen(3000);

console.log("HTTP server is listening at port 3000.");

1. http.Server 的事件
上面的例子等价于

var http = require('http');var server = new http.Server();

server.on('request', function(req, res) {

res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});

res.write('<h1>Node.js</h1>');

res.end('<p>Hello World</p>');

});

server.listen(3000);

console.log("HTTP server is listening at port 3000.");

2. http.ServerRequest
http.ServerRequest 提供了以下3个事件用于控制请求体传输。
q data ：当请求体数据到来时，该事件被触发。该事件提供一个参数 chunk，表示接收到的数据。如果该事件没有被监听，那么请求体将会被抛弃。该事件可能会被调用多次。
q end ：当请求体数据传输完成时，该事件被触发，此后将不会再有数据到来。
q close：用户当前请求结束时，该事件被触发。不同于 end，如果用户强制终止了传输，也还是调用close。

3. 获取 GET 请求内容

GET 请求直接被嵌入在路径中，URL是完整的请求路径，包括了 ? 后面的部分，因此你可以手动解析后面的内容作为 GET请求的参数

//httpserverrequestget.jsvar http = require('http');var url = require('url');var util = require('util');

http.createServer(function(req, res) {

res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});

res.end(util.inspect(url.parse(req.url, true)));

}).listen(3000);

4. 获取 POST 请求内容

//httpserverrequestpost.jsvar http = require('http');var querystring = require('querystring');var util = require('util');

http.createServer(function(req, res) {

var post = '';

req.on('data', function(chunk) {

post += chunk;

});

req.on('end', function() {

post = querystring.parse(post);

res.end(util.inspect(post));

});

}).listen(3000);

不要在真正的生产应用中使用上面这种简单的方法来获取 POST 请求，因为它有严重的效率问题和安全问题，这只是一个帮助你理解的示例。

5. http.ServerResponse

http.ServerResponse 是返回给客户端的信息，决定了用户最终能看到的结果。http.ServerResponse 有三个重要的成员函数，用于返回响应头、响应内容以及结束请求。
q response.writeHead(statusCode, [headers])：向请求的客户端发送响应头。statusCode 是 HTTP 状态码，如 200 （请求成功）、 404 （未找到）等。 headers是一个类似关联数组的对象，表示响应头的每个属性。该函数在一个请求内最多只
能调用一次，如果不调用，则会自动生成一个响应头。
q response.write(data, [encoding])：向请求的客户端发送响应内容。 data 是一个 Buffer 或字符串，表示要发送的内容。如果 data 是字符串，那么需要指定encoding 来说明它的编码方式，默认是 utf-8。在 response.end 调用之前，
response.write 可以被多次调用。
q response.end([data], [encoding])：结束响应，告知客户端所有发送已经完成。当所有要返回的内容发送完毕的时候，该函数必须被调用一次。它接受两个可选参数，意义和 response.write 相同。如果不调用该函数，客户端将永远处于
等待状态。

4.5.2 HTTP 客户端

http 模块提供了两个函数 http.request 和 http.get，功能是作为客户端向 HTTP服务器发起请求。
q http.request(options, callback)发起 HTTP请求。接受两个参数， option 是一个类似关联数组的对象，表示请求的参数， callback 是请求的回调函数。 option常用的参数如下所示。
n host ：请求网站的域名或 IP 地址。
n port ：请求网站的端口，默认 80。
n method ：请求方法，默认是 GET。
n path ：请求的相对于根的路径，默认是“ /”。 QueryString 应该包含在其中。例如 /search?query=byvoid。
n headers ：一个关联数组对象，为请求头的内容。

var http = require('http');var querystring = require('querystring');var contents = querystring.stringify({

name: 'byvoid',

email: 'byvoid@byvoid.com',

address: 'Zijing 2#, Tsinghua University',

});var options = {

host: 'www.byvoid.com',

path: '/application/node/post.php',

method: 'POST',

headers: {

'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',

'Content-Length' : contents.length

}