学习掌握范围
| 1、掌握Nodejs模块机制及原理 | 2、掌握Nodejs网络编程能力 | 3、掌握Nodejs进程管理能力 |
1、Nodejs模块机制 - CommonJS
| 模块引用 | 通过require(module)来引入module |
| 模块定义 | 通过挂载在module.exports对象上实现定义 |
| 模块标识 | 通过路径标识引入的是哪个模块 |
引入一个模块经历的四个过程：路径分析 --> 文件定位 --> 编译执行 --> 加入缓存
| 内置模块 |
- 在Node进程开始的时候就预加载了 - 加载的是二进制文件，无需定位和编译 |
| 文件模块 |
- 通过NPM安装的第三方模块 - 本地模块 |
| 模块内容 | - 函数、对象或者属性，如函数、数组甚至任意类型的JS对象 |
模块加载的优先级：已缓存模块 --> 内置模块 --> 文件模块 --> 文件目录模块 --> node_modules模块
模块编译执行
| .js文件 | - 通过fs模块同步读取侯编译执行，未识别类型也会当作js处理 |
| .json文件 | - 通过fs模块同步读取后，用JSON.parse()解析闭关返回结果 |
| .node文件 | - 通过C/C++写的扩展文件，通过process.dlopen()方法加载最后编译生成的 |
模块js文件的编译
| 注入全局变量 |
- 以参数形式，注入module/exports/require方法 - 同时注入路径解析得到的__filename/__dirname |
| 构造上下文执行环境 |
- 闭包产生作用域，通过runInThisContext()执行 - 将function对象挂载到exports对象上，并导出 |
加入缓存以及清除缓存
| 核心模块 | - 登记在NativeModule._cache上 |
| 文件模块 | - 封装后的方法以字符串的形式存储，等待调用 |
| 清除缓存 | - 通过delete require.cache[require.resolve(module)] |
require vs import
| import | require |
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- Es6的规范 - 静态加载模块 - 编译的时候执行代码 - 缓存执行结果 - 按需引入，节省内存 |
- common JS规范 - 动态加载模块 - 调用的时候加载源码 - 加载全部代码 |
2、Nodejs的网络编程能力
Nodejs网络基础模块 - net / dgram
| - net 模块是TCP/IP的Node实现，提供了一些用于底层的网络通信的小工具 |
| - http.Server继承自net.Server |
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- http客户端与http服务端的通信均依赖于socket(net.Socket) - net.Server: TCP server，内部通过socket来实现与客户端的通信 - net.Socket：本地socket的node版实现，是对TCP或UNIX Socket的抽象，它实现了全双工的stream接口， Api归纳：-连接相关connect -数据读写write -数据属性bufferSize -地址相关address |
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动手写一个感受下: - 服务器A启动服务，等待连接 - 基于事件驱动，服务器B访问服务器A提供的服务 - 关闭数据请求，结束服务 service A <-------socket-------> service B |
Nodejs的网络编程 - http / https / http2
| - HTTP 模块是Node的门脸，是编写Web Server最常见的模块 |
| - Server 部分继承自 net.Server，并对请求和相应数据进行了封装 |
| - 也提供了 request/get 能力，允许向其他服务端发起HTTP请求 |
| - Node封装了 HTTPS/HTTP2 的实现，可以轻松创建类HTTP服务 |
3、Nodejs的进程管理
问题：1、Nodejs是单线程的程序吗？ 2、耗时计算，怎么避免阻塞？ 3、如何实现多进程的开启和关闭？ 4、如何实现多线程？ 5、怎么做的进程守护？
操作系统的进程与线程
| - 运行任务的程序叫做“进程”，一个进程只能执行一个任务 |
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- 进程并发：以多进程形式，允许多个任务同时进行， （进程（Process）是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础） |
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- 线程并发：以多线程形式，允许单个任务分成不同的部分运行 （线程（thread）是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。 一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务） |
| - 操作系统提供协调机制，防止冲突，共享资源 |
| - JavaScript是单线程语言，所以多个任务之恶能排队进行 |
EventLoop
| - 同步(阻塞)调度 |
| - 异步(非阻塞)调度 |
| - js通过EventLoop的形式解决单线程任务调度问题 |
| - EventLoop是一个程序结构，用于等待和发送消息和事件 |
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- 浏览器的Event Loop和Node的EventLoop是两个概念
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Node进程管理模块
| process |
- process是一个全局对象，无需require直接使用，提供进程描述 - process对象是一个 EventEmiter 的实例，暴露了进程事件的钩子 - exit 今天进程退出 - uncaughtException 监听异常 - 提供标准流输出，对应的是进程的 I/O 操作 - node版本的console底层是由stdio实现的 - 数据流与其他双工数据流不同，同步写会阻塞进程导致性能开销 |
| child_process |
- child_process是Nodejs的内置模块 - spawn：适用于返回大量数据，例如图像处理，二进制数据处理 - exec：适用于小量数据，maxBuffer默认值为200*1024超出崩溃 - fork：衍生新的进程，进程之间是相互独立的，每个进程独立 |
| cluster |
- cluster是Node.js的内置模块 - Worker对象：包含了关于工作进程的所有的公共的信息和方法 - fork：衍生新的进程，进程之间是相互独立的，每个进程独立 - 使用主从模型轮询处理服务的负载任务，通过IPC通信 |
进程守护
| 使用工具实现进程守护 pm2 / forever |