Node.js 简介（附电子学习资料）

概述

• Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时环境，它让 JavaScript 能够在服务器端运行，实现了"一次编写，到处运行"的跨平台特性。
• 以下是其核心特点和关键信息的简要介绍
• 电子学习资料：https://pan.quark.cn/s/27af59655929

核心特性

1. 事件驱动与非阻塞 I/O
   • 采用异步编程模型，无需为每个请求创建新线程，通过事件循环处理并发请求，适合高并发、低延迟的应用场景（如实时聊天、数据流处理）。
2. 单线程架构
   • 仅使用一个主线程处理所有请求，避免了多线程切换的开销，但需要通过集群（如 cluster 模块）或进程管理工具（如 PM2）实现多核CPU的性能优化。
3. 跨平台支持
   • 可运行在 Windows、Linux、macOS 等系统上，便于开发和部署。
4. 丰富的生态系统
   • 通过包管理器 npm（Node Package Manager）拥有超过百万级的开源模块，覆盖Web框架、数据库驱动、工具库等场景。

应用场景

• Web 服务器：如使用 Express、Koa 等框架构建API服务。
• 实时应用：如聊天应用、在线游戏的后端，利用 WebSocket 实现双向通信。
• 微服务架构：轻量级的特性适合构建微服务组件。
• 工具开发：如前端构建工具（Webpack、Gulp）、命令行工具（CLI）等。

快速入门示例

以下是一个用 Node.js 搭建简单HTTP服务器的代码：

const http = require('http');

// 创建服务器
const server = http.createServer((req, res) => {
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
  res.end('Hello, Node.js!\n');
});

// 监听端口
const port = 3000;
server.listen(port, () => {
  console.log(`服务器运行在 http://localhost:${port}`);
});

通过 node 文件名.js 即可启动服务器，访问 http://localhost:3000 查看输出。

常用框架与工具

• Web 框架：Express（极简框架）、NestJS（基于TypeScript的企业级框架）、Next.js（React服务端渲染框架）。
• 工具库 ：
  • axios：HTTP客户端请求库；
  • Mongoose：MongoDB数据库驱动；
  • JWT：JSON Web Token认证工具。

优势与挑战

• 优势 ：
  • 前后端共用JavaScript，降低学习成本；
  • 适合I/O密集型任务（如文件读写、网络请求）。
• 挑战 ：
  • 单线程下CPU密集型任务易阻塞主线程，需通过子进程（child_process）处理；
  • 回调函数嵌套可能导致"回调地狱"，可通过Promise、async/await解决。

发展现状

Node.js 由 Ryan Dahl 于2009年创建，目前由 OpenJS 基金会维护，最新长期支持版本（LTS）为 Node.js 20.x，广泛应用于企业级项目（如 Netflix、Uber、淘宝等的部分后端服务）。