3. 简述node.js特性与底层原理

😺😺😺 一、Node.js 底层原理(简化版)

Node.js 是一个 基于 Chrome V8 引擎构建的 JavaScript 运行时,底层核心由几部分组成:

组成部分简要说明

1.V8 引擎

将 JS 编译成机器码执行,提供高性能执行环境。

2.libuv 库

用于实现事件循环、非阻塞 I/O、线程池等。

3.C++模块

Node.js 内部很多底层模块(如 fs、net)是用 C++ 写的。

4.事件循环(Event Loop)

负责调度异步任务(定时器、I/O、Promise 等)。

5.Bindings机制

JS 和 C++ 之间的桥梁,用于 JS 调用底层 C++ 模块。

😺😺😺 二、Node.js 核心特性 + 示例 + 简单底层机制

😺😺1.事件驱动(Event-driven)

Node 使用 观察者模式 和 事件循环 来处理事件。

😺示例

下面展示一些 内联代码片

const EventEmitter = require('events');

const emitter = new EventEmitter();

emitter.on('sayHi', () => {

console.log('Hi!');

});

emitter.emit('sayHi');

😺底层原理

• EventEmitter 是 Node 封装的事件机制;

• 内部维护一个事件与回调函数的映射表;

• emit 触发时,把对应回调函数放入 事件队列,由 事件循环 取出执行。

😺😺2. 非阻塞 I/O(Non-blocking I/O)

Node 的所有 I/O 操作默认都是异步的。

😺示例

fs = require('fs');

fs.readFile('demo.txt', 'utf8', (err, data) => {

console.log(data);

});

console.log('Start reading file...');

😺底层原理

• JS 发起调用后,实际由 libuv 用 C/C++ 发出系统调用;

• I/O 任务交给内核或线程池去执行;

• 操作完成后将回调放入事件队列;

• 最终由事件循环执行回调。

😺😺3.单线程+事件循环(Single Thread + Event Loop)

Node 只有一个主线程在跑 JS,但能处理高并发任务。

😺示例

setTimeout(() => {

console.log('Timeout called');

}, 1000);

console.log('After setTimeout');

😺底层原理

• 主线程执行 setTimeout,libuv 记录定时器;

• 到时间后将回调放入事件队列;

• 事件循环轮询队列并执行回调。

😺😺4. 模块化(CommonJS 模块系统)

Node 用 CommonJS 实现模块导入与导出。

😺示例

// math.js

module.exports.add = (a, b) => a + b;

// app.js

const math = require('./math');

console.log(math.add(2, 3));

😺底层原理

• Node 内部用 C++ 实现了模块加载器;

• require() 会先缓存模块,防止重复加载;

• 模块包装成 (function(exports, require, module) {...}) 执行。

😺😺5.跨平台

Node 可在 Windows、Linux、macOS 上运行。

😺底层原理

• 使用 C++ 写的 libuv 提供跨平台兼容性;

• 统一抽象了不同操作系统的 I/O 接口。

😺😺总结对照表

😺😺 😺三 具体源码学习

  1. fs 模块(文件读写)

• JS 层:lib/fs.js

• C++ 层绑定:src/node_file.cc、src/fs_event_wrap.cc

• libuv 层:deps/uv/src/unix/fs.c / fs-poll.c

  1. http 模块(网络)

• JS 层:lib/http.js

• C++ 层绑定:src/stream_base.cc、src/tcp_wrap.cc

  1. 事件循环

• 核心文件:src/node.cc、src/env.cc

• 事件循环封装在 libuv:deps/uv/src/unix/core.c

  1. 模块加载机制(CommonJS / ESM)

• 代码:lib/module.js、lib/internal/modules、src/module_wrap.cc

可以用 VS Code 加 ctags / ripgrep 辅助跳转分析。

...

4.vue.js特性

5.js原生语法 promise async/await的使用

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