JS高階--node.JS
大家需要知道nodejs 的出現，允許我們js開發人員使用 js 來開發伺服器。
node.js 特點
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它是一個 javascript 的執行環境
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依賴於 V8 引擎進行程式碼解析
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非阻塞 I/O
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輕量、可伸縮
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單執行緒：指的是 nodejs 在執行 js 程式碼的時候是單執行緒，並不是說整個 node.js 是單執行緒。
REPL 環境，英語全稱 read-eval-print-loop，翻譯成中文就稱之為“即時執行環境”，在這個環境裡面，可以執行 js 程式碼。
該環境的意義在於測試一些小段的程式碼。一般比較的成熟的語言都提供REPL環境。
模組化
如果想要開發大型應用，必須要有模組化。
最早，js 是沒有模組話的概念的，因為最早 js 的定位就是指令碼語言（玩具語言）。
但是隨著 js 走向伺服器端的開發，那麼必然也是需要模組化。
總結一下模組化的好處：
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生產效率高
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維護成本低
接下來我們就需要看一下 node.js 中如何實現模組化，一般來講，分為3類
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檔案模組
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核心模組
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第三方模組
引入模組統一使用 require 方法。
const readline = require('readline-sync');
require(“路徑.副檔名”)
// 相對路徑
require('./index.js');
require('../index.js');
// 絕對路徑
require('/src/index.js'); // 一個斜槓 / 代表根目錄 核心模組
核心模組是指 nodejs 內建的模組，比如 fs、os、http、path...
require('fs');
require('path');
第三方模組
require('readline-sync');
CommonJS 規範
之前，我們接觸過一個東西，叫做 ECMAScript，它就是 js 語言的規範。
我們可以這麼說，ECMAScript 是規範，JavaScript 是這個規範的一種實現，例如 adobe 的 flash 裡面使用的 ActionScript 也是一種 ECMAScript 的實現。
ECMAScript 雖然說是 js 的規範，但是它只管客戶端，Commonjs 管的就是瀏覽器端以外的環境。
CommonJS一些著名的實現，node.js、mongodb、couchdb、coffiejs。
CommonJS 中的模組匯入匯出
在 CommonJS 中，通過 module.exports 來匯出一個模組，通過 require 來匯入一個模組。
module.exports 可以將他想象成一個物件。
// index.js
// 匯出模組
module.exports.name = 'xiejie';
module.exports.sayHello = function(){
console.log('Hello');
}
// index2.js
// 匯入模組
let obj = require('./index.js');
console.log(obj.name); // xiejie
obj.sayHello(); // Hello
為了讓開發人員使用起來更加方便，nodejs 還提供了一個 exports 的物件，它是指向 module.exports 的。
// index.js
// 匯出模組
exports.name = 'xiejie';
exports.sayHello = function(){
console.log('Hello');
}
// index2.js
// 匯入模組
let obj = require('./index.js');
console.log(obj.name); // xiejie
obj.sayHello(); // Hello
但是兩者之間是有區別，上面我們在介紹 exports 的時候，我們有講過， exports 是指向 module.exports 的，也就是說，最終，匯出的是 module.exports
// index.js
module.exports = 'F71';
// index2.js
let obj = require('./index.js');
console.log(obj); // F71
// index.js
exports = 'F71';
// index2.js
let obj = require('./index.js');
console.log(obj); // {}
nodejs 的兩大特點
nodejs 有兩個最大的特點：非同步無阻塞和事件驅動。
1. 非同步無阻塞
傳統的同步程式碼，如果在它的執行緒中遇到磁碟讀寫、傳送請求，就會阻塞後面的程式碼。像 Java 這種語言，採用的是多執行緒的方式來解決這個問題。
js 採用的非同步無阻塞的方式來解決這個問題，遇到非同步程式碼，會交給非同步模組。
下面是同步處理阻塞IO的示例：
const fs = require('fs');
console.log('開始寫入檔案');
// 如果要捕獲錯誤，使用 try...catch
try {
// 書寫嘗試執行的程式碼
const content = fs.readFileSync('./test111.txt');
console.log(content.toString());
} catch (err) {
console.log(err);
}
console.log('結束寫入檔案');
非同步的方式：
const fs = require('fs');
console.log('開始寫入檔案');
fs.readFile('./test.txt',function(err,data){
if(err) throw err;
console.log(data.toString());
})
console.log('結束寫入檔案');
通過上面的例子，我們可以看出，在 node中，由於採用非同步的方式來處理阻塞程式碼，所以在回到函式中，採用錯誤優先原則。
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事件驅動
這裡其實就是兩個知識點：EventEmitter，事件驅動模式，EventEmitter 是 node 裡面為我們提供的一個模組，允許我們自定義事件。
之前我們學過事件，例如 click，mouseenter，mousemove 這些。
例如：
const EventEmitter = require('events').EventEmitter;
const event = new EventEmitter();
// 手動定義一個事件
event.on('F71',function(){
console.log('你觸發了這個事件');
})
// 手動來觸發
setTimeout(function(){
event.emit('F71');
},2000);
nodejs 系統架構
nodejs 的架構如下圖：
該圖展示了整個 Node 的執行原理，從左到右，從上到下，整個 Node 被分為了 4 層，分別是應用層、V8 引擎層、Node API層和LIBUV層。
應用層：即 JavaScript 互動層，常見的就是 Node 的模組，比如http，fs。
V8 引擎層：即利用 V8 引擎來解析 JavaScript 語法，進而和下層 API 互動。
NodeAPI 層：為上層模組提供系統呼叫，一般是由 C 語言來實現，和作業系統進行互動。
LIBUV 層：是跨平臺的底層封裝，實現了事件迴圈、檔案操作等，是 Node 實現非同步的核心。
無論是 Linux 平臺還是 Windows 平臺，Node 內部都是通過執行緒池來完成非同步 I/O 操作的，而 LIBUV 針對不同平臺的差異性實現了統一呼叫。
當我們使用 Node.js 的時候，會在 JavaScript 中觸發一些命令呼叫方法，這些方法會被包裝成一個物件，放入執行緒池，然後前面的方法就返回了，繼續執行下面的 JavaScript 程式碼。
執行緒池中採用多執行緒的方式執行，執行完的物件放入事件迴圈佇列。
事件迴圈佇列採用類似 while(true) 這種迴圈的方式，不斷的檢視是否有事件，並且讀取是否包含回撥，由於前面回撥函式被包裝到物件中，這裡直接呼叫執行就可以了。
因此，Node.js 的單執行緒僅僅是指 JavaScript 執行在單執行緒中，而並非整個 Node.js 執行環境是單執行緒。