node.js详解

文章目录

• • 一、 什么是 Node.js？
  • 二、 Node.js 的核心组成
  • 三、 Node.js 的运行机制（事件循环）
  • 四、 常见内置模块（无需安装）
  • 五、 应用场景
  • 六、 npm 包生态
  • 七、 Node.js 适合哪些人？
  • 八、 优缺点总结

一、 什么是 Node.js？

Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时，用于构建高性能网络应用。

• 由 Ryan Dahl 于 2009 年发布。
• 允许你在服务器端使用 JavaScript 编程（以前 JS 只能在浏览器里跑）。
• 异步 I/O、事件驱动、非阻塞模型，适合处理大量并发连接。

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二、 Node.js 的核心组成

组成部分 描述 V8 引擎 Google Chrome 的 JS 引擎，用于将 JS 编译为机器码。 libuv 提供异步 I/O、线程池、事件循环机制的底层库（跨平台 C 代码）。 事件循环（Event Loop） Node.js 的执行模型核心，保证非阻塞异步执行。 Node API 封装的系统级 API（文件、网络、进程、定时器等）。 npm Node.js 的包管理工具，全世界最大的开源模块生态。

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三、 Node.js 的运行机制（事件循环）

Node.js 使用单线程模型处理异步操作，主要依靠 事件循环（Event Loop）机制。

流程图：

 ┌────────────────────────────────────┐ │ Node.js 应用启动  │ └────────────────────────────────────┘ ↓  初始化事件循环 + 加载脚本 ↓ ┌────┬────┬────┬────┬────┬────┐ │timers │pending│idle │poll │check│close│ └────┴────┴────┴────┴────┴────┘ ↑ ↑ setTimeout 网络/IO完成

事件循环处理任务的顺序：

1. timers（定时器）
2. pending callbacks
3. idle, prepare
4. poll（处理 IO）
5. check（setImmediate()）
6. close callbacks

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四、 常见内置模块（无需安装）

模块名 功能 fs 文件系统操作（读写文件） http / https 创建 Web 服务 path 路径处理 url URL 解析 events 实现事件监听器 child_process 启动子进程 stream 流处理（如大文件） os 系统信息

示例：创建一个 HTTP 服务器

const http = require(\'http\');const server = http.createServer((req, res) => { res.end(\'Hello Node.js\');});server.listen(3000, () => console.log(\'Server running on port 3000\'));

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五、 应用场景

Node.js 的特点是轻量、高并发、低延迟，适合：

场景 说明 高并发接口服务 如 RESTful API 网关、BFF 层 WebSocket 实时通信 如聊天室、协同编辑、游戏 SSR 服务端渲染 与 React/Vue 结合 前端工程构建工具 如 webpack、vite（基于 Node.js） 静态文件服务器 CDN 边缘服务 命令行工具开发 如 npm、yarn、vue-cli 等 轻量爬虫 快速抓取网页内容（结合 puppeteer）

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六、 npm 包生态

全世界最大的开源模块仓库，超过 200 万个包。

常用模块：

包名 功能 express Web 框架，快速搭建 API cors 跨域资源共享处理 axios HTTP 客户端（发请求） body-parser 处理 POST 请求体 sequelize ORM 框架，操作数据库 socket.io WebSocket 实时通信 nodemon 自动重启 Node 服务

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七、 Node.js 适合哪些人？

• 前端开发者：能让你用 JavaScript 写完整项目（前后端）。
• 初学者：上手快、文档丰富、生态成熟。
• 后端开发者：适合构建轻量 API、高并发场景。
• DevOps/全栈开发者：用于自动化工具、构建 CLI、运维脚本。

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八、 优缺点总结

优点 缺点 单线程异步，适合高并发 不适合 CPU 密集型任务 使用 JS，全栈开发方便 callback 地狱（可用 async/await） 模块丰富，npm 生态成熟 较少原生线程控制支持 学习门槛低，跨平台性好 不支持多核并行（需 cluster）

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