JavaScript学习笔记6 — Node.js

一、 Node.js
2009年，Ryan正式推出了基于JavaScript语言和V8引擎的开源Web服务器项目，命名为Node.js。虽然名字很土，但是，Node第一次把JavaScript带入到后端服务器开发。
二、安装Node.js和npm
由于Node.js平台是在后端运行JavaScript代码，所以，必须首先在本机安装Node环境。
npm其实是Node.js的包管理工具（package manager）。
请在本机安装Node.js环境，并确保node和npm能正常运行。
node -v 查看node.js版本
npm -v 查看npm版本
三、第一个node程序
用文本编辑器写JavaScript程序，然后保存为后缀为.js的文件，就可以用node直接运行这个程序了。但是必须要以.js结尾。此外，文件名只能是英文字母、数字和下划线的组合。
四、node --use_strict calc.js 让Node直接为所有js文件开启严格模式，不用在每一个文件开头写上’use strict’;
五、Node的交互模式和直接运行.js文件(命令行模式)有什么区别呢？
直接输入node进入交互模式，相当于启动了Node解释器，但是等待你一行一行地输入源代码，每输入一行就执行一行。（node交互模式）
直接运行node hello.js文件相当于启动了Node解释器，然后一次性把hello.js文件的源代码给执行了，你是没有机会以交互的方式输入源代码的。（命令行模式）
六、Node程序开发IDE visual studio code
七、模块
① 在Node环境中，一个.js文件就称之为一个模块（module）。
② 使用模块有什么好处？
最大的好处是大大提高了代码的可维护性。其次，编写代码不必从零开始。当一个模块编写完毕，就可以被其他地方引用。我们在编写程序的时候，也经常引用其他模块，包括Node内置的模块和来自第三方的模块。
使用模块还可以避免函数名和变量名冲突。相同名字的函数和变量完全可以分别存在不同的模块中，因此，我们自己在编写模块时，不必考虑名字会与其他模块冲突。
在上一节，我们编写了一个hello.js文件，这个hello.js文件就是一个模块，模块的名字就是文件名（去掉.js后缀），所以hello.js文件就是名为hello的模块。
③ CommonJS规范
这种模块加载机制被称为CommonJS规范。在这个规范下，每个.js文件都是一个模块，它们内部各自使用的变量名和函数名都互不冲突，例如，hello.js和main.js都申明了全局变量var s = 'xxx'，但互不影响。
一个模块想要对外暴露变量（函数也是变量），可以用module.exports = variable;，一个模块要引用其他模块暴露的变量，用var ref = require('module_name');就拿到了引用模块的变量。
④ 结论
要在模块中对外输出变量，用：
module.exports = variable;
输出的变量可以是任意对象、函数、数组等等。
要引入其他模块输出的对象，用：
var foo = require('other_module');
引入的对象具体是什么，取决于引入模块输出的对象。
八、模块原理：
① 模块的隔离
当我们编写JavaScript代码时，我们可以申明全局变量：
var s = 'global';
在浏览器中，大量使用全局变量可不好。如果你在a.js中使用了全局变量s，那么，在b.js中也使用全局变量s，将造成冲突，b.js中对s赋值会改变a.js的运行逻辑。
也就是说，JavaScript语言本身并没有一种模块机制来保证不同模块可以使用相同的变量名。
那Node.js是如何实现这一点的？
其实要实现“模块”这个功能，并不需要语法层面的支持。Node.js也并不会增加任何JavaScript语法。实现“模块”功能的奥妙就在于JavaScript是一种函数式编程语言，它支持闭包。如果我们把一段JavaScript代码用一个函数包装起来，这段代码的所有“全局”变量就变成了函数内部的局部变量。
请注意我们编写的hello.js代码是这样的：
var s = 'Hello';
var name = 'world';
console.log(s + ' ' + name + '!');
Node.js加载了hello.js后，它可以把代码包装一下，变成这样执行：
(function () {
// 读取的hello.js代码:
var s = 'Hello';
var name = 'world';

console.log(s + ' ' + name + '!');
// hello.js代码结束

})();
这样一来，原来的全局变量s现在变成了匿名函数内部的局部变量。如果Node.js继续加载其他模块，这些模块中定义的“全局”变量s也互不干扰。
所以，Node利用JavaScript的函数式编程的特性，轻而易举地实现了模块的隔离。
② 模块的输出
这个也很容易实现，Node可以先准备一个对象module：
// 准备module对象:
var module = {
id: 'hello',
exports: {}
};
var load = function (module) {
// 读取的hello.js代码:
function greet(name) {
console.log('Hello, ' + name + '!');
}

module.exports = greet;
// hello.js代码结束
return module.exports;

};
var exported = load(module);
// 保存module:
save(module, exported);
可见，变量module是Node在加载js文件前准备的一个变量，并将其传入加载函数，我们在hello.js中可以直接使用变量module原因就在于它实际上是函数的一个参数：
module.exports = greet;
通过把参数module传递给load()函数，hello.js就顺利地把一个变量传递给了Node执行环境，Node会把module变量保存到某个地方。
由于Node保存了所有导入的module，当我们用require()获取module时，Node找到对应的module，把这个module的exports变量返回，这样，另一个模块就顺利拿到了模块的输出：
var greet = require('./hello');
以上是Node实现JavaScript模块的一个简单的原理介绍
③ module.exports vs exports （有点不懂）
很多时候，你会看到，在Node环境中，有两种方法可以在一个模块中输出变量：
方法一：对module.exports赋值：
// hello.js
function hello() {
console.log('Hello, world!');
}
function greet(name) {
console.log('Hello, ' + name + '!');
}
module.exports = {
hello: hello,
greet: greet
};
方法二：直接使用exports：
// hello.js

function hello() {
console.log('Hello, world!');
}
function greet(name) {
console.log('Hello, ' + name + '!');
}
function hello() {
console.log('Hello, world!');
}
exports.hello = hello;
exports.greet = greet;
但是你不可以直接对exports赋值：
// 代码可以执行，但是模块并没有输出任何变量:
exports = {
hello: hello,
greet: greet
};
如果要输出一个键值对象{}，可以利用exports这个已存在的空对象{}，并继续在上面添加新的键值；
如果要输出一个函数或数组，必须直接对module.exports对象赋值。
所以我们可以得出结论：直接对module.exports赋值，可以应对任何情况：
module.exports = {
foo: function () { return 'foo'; }
};
或者：
module.exports = function () { return 'foo'; };
最终，我们强烈建议使用module.exports = xxx的方式来输出模块变量，这样，你只需要记忆一种方法。