一. 了解Node.js
1.1 Node.js 介绍
Node.js是一个基于Chrome V8引擎的 JavaScript 运行时。
关于Node.js的几个讨论：
Node肯定是几个前端工程师瞎鼓捣出来的。
啥？让JavaScript开发后端？要逆天吗？
怎么又发明了一门新语言？
前端工程师要逆袭了！
回溯JavaScript和浏览器大战
1995年，美国网景公司发布了导航者浏览器（Netscape Navigator）2.0，同时发布的还有LiveScript（后来更名为JavaScript），后来微软推出了Internet Explorer（鼎鼎大名的IE）并几乎同时发布了JScript，伴随着这两个网页浏览器的流行，脚本语言开始奔向统一，一直到ECMA国际标准组织成立。
很长一段时间，开发人员都默认把JavaScript当做前端脚本语言来对待，而且天然的认为它的性能极其低下，无法胜任大型任务（因为IE内核在性能上的长期拖后腿）。
直到谷歌（Google）公司发布了基于Webkit内核的Chrome浏览器，并重新编写了JavaScript虚拟机引擎，命名为v8。从此JavaScript的运行速度与IE的时代将不再同日而语。
Node.js 发布
一个叫Ryan Dahl的资深C++程序员，日常工作主要是开发高性能的Web服务器，他需要的高性能服务器需要具备几大特征：
基于事件驱动，可实现异步。
非阻塞IO，不占用资源。
简单易用，可以快速开发。
与此同时，恰好，Chome浏览器的JavaScript的引擎V8摘得了性能桂冠，同时它还是开源的（基于BSD开源协议发布），而浏览器端语言JavaScript天生就是基于事件而且可以轻松的实现回调数据，正好契合了Ryan Dahl的需求，而且JavaScript在后端的开发领域几乎是空白，可以大展宏图。就这样，短短的四个月内，从想法到实现。
之所以起名Node，是因为当时的作者希望它可以构建大型分布式可扩展可伸缩的平台，每一个线程、进程甚至服务器都作为整个平台的节点，而Node正是节点的意思。
1.2 Node.js 特点
Ryan Dahl选择JavaScript很大程度上是源于Chrome v8内核，而JavaScript又是运行在Chrome内核上的，这一切就变得顺理成章了，Node.js完全采用了v8作为JavaScript解释引擎，但抛弃了Chrome内部的Webkit渲染引擎（因为它是服务器端的JavaScript，不需要渲染）。
Node.js的特点：
异步非阻塞IO
同步和异步:
+ 同步指的是在请求资源或者查询数据库或者在进行大量运算时，需要等待操作完成才能进行下一步动作，同步的代码都是按照串行顺序完成的，中间某一个环节的错误有可能会导致整个程序的退出。
+ 异步是相对同步而言，异步仅仅是对于上面提到的动作发送一个请求，但不需要等待请求完成，即可继续进行后续的操作，而请求的结果执行是在回调函数中完成的。
在专业术语中，同步也叫串行；异步也叫并行。
Node.js中大多数操作都支持异步操作进行（同时也支持同步操作进行），无论是文件读取还是网络请求亦或是数据库访问，都支持并行的异步IO操作。
由于异步非阻塞IO的特性，Node.js非常适合做高并发服务器。
基于事件的回调
Node.js中仿照浏览器事件的原理针对大部分异步操作都采用了事件处理，在事件中监听变化并把结果返回给回调函数。
因此我们代码编写的顺序未必就是实际的执行顺序，这有可能会造成代码阅读上的障碍。
在学习Node.js的过程中，注意：事件回调函数的第一个形参一般都指代error（即异步处理可能发生的错误），并且应该优先处理error。
constfs=require('fs')
fs.readFile('hello.txt', (err)=>{
if(err) {
// 这里发生了错误
console.error(err)
return
}
// 如果没有错误发生,err约定是null.
})
单线程
因为浏览器内核运行JavaScript都是在单线程环境下执行的，因此Node.js继承了JavaScript的单线程特性，但是目前已经拥有了实现多线程的方法：
通过Web Workers创建工作线程来实现多线程，并通过window.postMessage实现线程通信。
通过child_process实现和Web Workers类似的方式，该特性只有Node.js提供。
跨平台
Node非常引入关注的特点还有具有跨平台特性，兼容Window、Linux和Unix（Mac的OSX基于Unix），底层的架构是借助libuv实现的跨平台兼容，此外libuv不仅用于Node.js，也成为了许多跨平台的基础组件。
1.3 Node.js 应用领域
虽然Node.js是为了高性能服务器而开发，但它并非适用于所有领域。在当前的后端开发领域，它主要适用于以下场景：
IO密集型业务
天然的异步IO特性让Node.js非常适合大量的IO请求、读写，它可以快速的处理请求并返回数据。但Node.js不适合计算密集型（例如人工智能算法），这种操作通常交给C++来处理。
分布式应用
由于高效的IO操作，Node.js非常适合开发数据库集群。数据库的访问可以是大量IO请求，只不过请求的处理需要进行密集的计算（数据库引擎来完成）。阿里巴巴利用Node.js开发了NodeFox。
1.4 为什么学Node.js
浏览器的HTML5才是JavaScript最广泛的应用领域，后端的语言很多还是采用如Java、PHP、ASP.NET、Python等后端语言的正规军，Node.js也并没有大规模的应用，那么我们为何需要学习Node.js ？
了解前后端交互流程
作为一个资深的前端菜鸟，除了知道如何使用ajax获取数据外，还应该知道后端的数据是怎么生成和传递过来的。
熟悉API产生的过程
深入数据库操作，解开数据存储和使用的神秘面纱。
不依赖于后端开发而测试前端应用
有时候前后端开发是彻底分离的，这样就会产生开发进度不同步的情况，可以自己先用Node.js实现模仿的接口来测试数据（Mock data）。
全栈工程师
Node.js本身就是一门垂直的学科，如果学的足够深入，单独用Node.js开发后台服务完全不成问题（很多公司，如滴滴、阿里都采用Node.js处理并发）
为构建工具的使用打基础
Webpack、Gulp等都是基于Node.js构建的。
1.5 Node.js 安装
Node.js会定期发布新版本，Node.js的版本分为LTS（长期稳定版）和Current（最新特性版），安装时建议安装最新的LTS版本，截止目前，Node.js已经发布到v12.13.0。
本地开发可以直接下载安装包或者在Mac或Linux通过软件管理工具安装（brew、apt-get等）。
如果希望在本地安装多个版本的Node.js，可以使用nvm。
如果需要使用虚拟机快速安装镜像，可以使用docker。
1.6 Node.js 运行时
安装完毕Node.js之后，可以在终端（Windows CMD命令行或者*nix终端）输入: node -v，查看node版本。
输入: node会进入REPL环境(Read Eval Print Loop:交互式解释器) ，类似 Window 系统的终端或 Unix/Linux shell，我们可以在终端中输入命令，并接收系统的响应。
REPL可以执行：
读取用户输入或者JavaScript变量声明
执行JavaScript代码
多行表达式（如 for循环）会自动通过... 来换行
打印结果
执行完毕后：
ctrl + c - 退出当前终端。
ctrl + c 按下两次 - 退出 Node REPL。
1.7 了解NPM
Node.js安装完毕后，会随同它一起安装了一个NPM工具，该工具作为npm命令单独使用。
NPM是一个包管理工具，它能够辅助用户远程安装其他的依赖包，用途如下：
用户可以从NPM仓库下载第三方包到本地使用。
用户可以从NPM仓库下载安装第三方命令行工具到本地使用。
允许用户发布自己的包或命令行工具到NPM仓库中。
Node.js默认是集成NPM的，只需要在终端输入：npm -v即可打印版本号
$ npm-v
6.4.1
下面列出了npm常用的命令：
1.npminstall[-args][<@scope>/]<name>[@<versionrange>]
安装第三方依赖包，例如：npminstall--global@babel/core@7.6.4
2.npmuninstall[-args][<@scope>/]<name>[@<versionrange>]：
卸载模块，例如：npmuninstalljquery--save-optional，卸载可选阶段的依赖里的jquery
3.npmupdate[-g][<pkg>]
更新模块。
4.npmoutdated[[<@scope>/]<pkg>]
检查模块是否已经过时。
5.npmls[[<@scope>/]<pkg>...]
查看安装的模块。
6.npminit[-f|--force|-y|--yes]
在项目中引导创建一个package.json文件。
安装包的信息可保存到项目的package.json文件中，以便后续的其它的项目开发或者他人合作使用。
7.npmroot[-g]
查看包的安装路径
8.管理npm的配置路径有关的命令
npmconfigset<key><value>[-g|--global]
npmconfigget<key>
npmconfigdelete<key>
npmconfiglist
npmconfigedit
npmget<key>
npmset<key><value>[-g|--global]
9.npmcacheverify：清理缓存，如果安装莫名报错可以考虑清空缓存。
10.npmstart[--args]:启动某个脚本指令
该命令写在package.json文件scripts的start字段中：
"scripts":{
"start":"gulp -ws"
}
可以自定义命令来配置一个服务器环境和安装一系列的必要程序，如
此时在cmd中输入npmstart命令相当于执行gulpfile.js文件自定义的watch和server命令。
11.npmstop[--args]:停止脚本。
12.npmrestart:重启脚本。
13.npmpublish:发布自己的模块到仓库。
14.npmversion:查看版本。
1.7.1 详解npm install
npm install主要功能是在当前目录下安装所需的依赖，安装的依赖包可以通过引入库的方式随意的使用。正规格式如下：其中[]中是可选的<>中表示的是自定义名称。
npm install 安装的依赖包默认存储在项目目录（需要具有package.json）的node_modules目录下。
引入依赖包时，会通过一级一级查找node_modules目录，直到找到该包。
npm install [args] [<@scope>/]<name>[@<version range>]
npminstall:需要保证当前目录下存在package.json文件，基于package.json自动安装全部依赖。
npminstall[args][<@scope>/]<name>[@<versionrange>]中的可选参数args：
--save或-S:安装包信息将加到dependencies（生产阶段的依赖），开发阶段和部署阶段都会使用它。
--save-dev或-D<package>:安装包信息将加到devDependencies（开发阶段的依赖），只有开发阶段会使用它。
-O,–save-optional:安装包信息将加入到optionalDependencies（可选阶段的依赖）。
-E,–save-exact:精确安装指定模块版本。
npm安装包的几种依赖方式：
depedencies:指定应用依赖的外部包，这些依赖是应用正常发布后正常执行所需要的，**但不包含测试时和本地打包时所使用的包**
devDependencies:**只用于开发环境的包**，不用于生产环境，这些包通常是单元测试或者打包工具等，例如gulp, grunt, webpack, moca, coffee等。
peerDependencies:同等依赖，用于指定自己写的包兼容的宿主版本。
*试想一下，我们编写一个gulp的插件，而gulp却有多个主版本，我们只想兼容最新的版本，此时就可以用同等依赖（peerDependencies）来指定：*
{
"name": "gulp-my-plugin",
"version": "0.0.1",
"peerDependencies": {
"gulp": "3.x"
}
}
*当别人使用我们的插件时，peerDependencies就会告诉明确告诉使用方，你需要安装该插件哪个宿主版本。
通常情况下，我们会在一个项目里使用一个宿主（比如gulp）的很多插件，如果相互之间存在宿主不兼容，在执行npm install时，cli会抛出错误信息来告诉我们，比如:*
```
npm ERR! peerinvalid The package gulp does not satisfy its siblings' peerDependencies requirements!
npm ERR! peerinvalid Peer gulp-cli-config@0.1.3 wants gulp@~3.1.9
npm ERR! peerinvalid Peer gulp-cli-users@0.1.4 wants gulp@~2.3.0
```
但是，假如运行命令npm install gulp-my-plugin –save-dev来安装自己写的包，会出现以下依赖图谱：
├── gulp-my-plugin@0.0.1
└── gulp@3.9.1
optionalDependencies:可选依赖，如果有一些依赖包即使安装失败，项目仍然能够运行或者希望npm继续运行，就可以使用optionalDependencies。**另外optionalDependencies会覆盖dependencies中的同名依赖包，所以不要在两个地方都写。**
bundledDependencies / bundleDependencies:打包依赖，bundledDependencies是一个包含依赖包名的数组对象，在发布时会将这个对象中的包打包到最终的发布包里。**但是值得注意的是，这两个包必须先在devDependencies或dependencies声明过，否则打包会报错。**
1.7.2 package.json文件介绍
package.json描述了npm模块或者自定义项目的一些基本信息，如果自定义项目需要安装第三方依赖或者自己发布模块到npm仓库，都需要在项目的根目录下面加入package.json文件，文件格式如下：
{
// 作者
"author": {
"name":"Aseem Kishore",
"email":"aseem.kishore@gmail.com"
},
// 命令行文件路径
"bin": {
"json5":"lib/cli.js"
},
// 构建依赖
"dependencies": {
"minimist":"^1.2.0"
},
// 简介，用于npm 搜索
"description":"JSON for humans.",
// 开发依赖
"devDependencies": {
// 版本号介绍
// version 必须完全和version一致
// >version 必须比version大
// >=version 同上
// <version 同上
// <=version 同上
// ~version 大约一样，见semver(7)
// 1.2.x 1.2.0, 1.2.1, 等，但不包括1.3.0
"core-js":"^2.6.5",
"eslint":"^5.15.3",
"eslint-config-standard":"^12.0.0",
"eslint-plugin-import":"^2.16.0",
"eslint-plugin-node":"^8.0.1",
"eslint-plugin-promise":"^4.0.1",
"eslint-plugin-standard":"^4.0.0",
"regenerate":"^1.4.0",
"rollup":"^0.64.1",
"rollup-plugin-buble":"^0.19.6",
"rollup-plugin-commonjs":"^9.2.1",
"rollup-plugin-node-resolve":"^3.4.0",
"rollup-plugin-terser":"^1.0.1",
"sinon":"^6.3.5",
"tap":"^12.6.0",
"unicode-10.0.0":"^0.7.5"
},
// 项目官网
"homepage":"http://json5.org/",
// 关键字，用于npm 搜索
"keywords": [
"json",
"json5",
"es5",
"es2015",
"ecmascript"
],
// 许可证
"license":"MIT",
// 程序入口，import导入默认就加载这个入口
"main":"lib/index.js",
"module":"dist/index.mjs",
// 包名，npm install 就依赖于这个
"name":"json5",
// 源码地址
"repository": {
"type":"git",
"url":"git+https://github.com/json5/json5.git"
},
// 可用于npm start的命令。
"scripts": {
"build":"rollup -c",
"build-package":"node build/package.js",
"build-unicode":"node build/unicode.js",
"coverage":"tap --coverage-report html test",
"lint":"eslint --fix .",
"prepublishOnly":"npm run production",
"preversion":"npm run production",
"production":"npm run lint && npm test && npm run build",
"test":"tap -Rspec --100 test",
"version":"npm run build-package && git add package.json5"
},
// 版本号
"version":"2.1.1"
}
使用npm之前最好设置下npm的仓库镜像，以便提高访问速度：
npm config set registry https://registry.npm.taobao.org
下面命令验证配置是否成功：
npm config get registry
不推荐：全局安装cnpm
npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org，
cnpm安装的包依赖结构混乱，而且无法和npm混用
推荐：全局安装yarn
yarn是Facebook官方发布的可以取代npm的的工具，使用命令的方式和npm类似（可选参数不同），能够显著提高安装依赖的速度，同时还能和npm兼容。
yarn[global][-D]add<pkg>：安装依赖包。
