Node.Js入门级《培训》

这个是给公司同事培训的时候总结了一些,放出来与大家一起学习吧。

目标

帮助程序员构建高度可伸缩的应用程序,编写能够处理数万条同时连接到一个(只有一个)物理机的连接代码。

引例

在 Java™ 和 PHP 这类语言中,每个连接都会生成一个新线程,每个新线程可能需要 2 MB 的配套内存。在一个拥有 8 GB RAM 的系统上,理论上最大的并发连接数量是 4,000 个用户。随着您的客户群的增长,如果希望您的 Web 应用程序支持更多用户,那么,您必须添加更多服务器。当然,这会增加服务器成本、流量成本和人工成本等成本。除这些成本上升外,还有一个潜在技术问题,即用户可能针对每个请求使用不同的服务器,因此,任何共享资源都必须在所有服务器之间共享。鉴于上述所有原因,整个 Web 应用程序架构(包括流量、处理器速度和内存速度)中的瓶颈是:服务器能够处理的并发连接的最大数量。

Node 解决这个问题的方法是:更改连接到服务器的方式。每个连接发射一个在 Node 引擎的进程中运行的事件,而不是为每个连接生成一个新的 OS 线程(并为其分配一些配套内存)。Node 声称它绝不会死锁,因为它根本不允许使用锁,它不会直接阻塞 I/O 调用。Node 还宣称,运行它的服务器能支持数万个并发连接。

什么是NodeJs

Node.js(也可简称为“Node”)是一个服务器端的解决方案,它可以运行JavaScript,并可以作为Web服务来处理HTTP请求。(Node属于网络编程的范畴,主要用以处理服务器端的请求和响应。)

初学NodeJs的意识

很多初学者第一次听到Node的第一反应是,不就是js么,有什么难搞的。

Node不是javascript,它是用C编写的程序。

运行于server端的js和在Client的js差别很大的。

你得首先学习理解围绕JavaScript的事件处理机制、异步IO和一些网络基础知识。

如果你熟悉了Node的基础,你可以继续研究将Node运行于客户端,或者开始尝试事件I/O、反射器模式和npm(Node的一个全局模块)等。

NodeJs能做什么

学习Node的时候,你得意识到Node是用于运行独立的JavaScript程序的,而不是运行于浏览器中的某个HTML片段里,它是存放在文件系统中的真实存在的文件,由Node程序执行,以一种守护进程的模式运行,同时打开对某些端口的监听 。

Node如何工作

Node 本身运行 V8 JavaScript。

什么是 V8?V8 JavaScript 引擎是 Google 用于其 Chrome 浏览器的底层 JavaScript 引擎。很少有人考虑 JavaScript 在客户机上实际做了些什么?实际上,JavaScript 引擎负责解释并执行代码。Google 使用 V8 创建了一个用 C++ 编写的超快解释器,该解释器拥有另一个独特特征;您可以下载该引擎并将其嵌入任何 应用程序。V8 JavaScript 引擎并不仅限于在一个浏览器中运行。因此,Node 实际上会使用 Google 编写的 V8 JavaScript 引擎,并将其重建为可在服务器上使用

事件驱动编程

许多程序员接受的教育使他们认为,面向对象编程是完美的编程设计,这使得他们对其他编程方法不屑一顾。Node 使用了一个所谓的事件驱动编程模型。

如:

$("#myButton").click(function(){

     if ($("#myTextField").val() != $(this).val())

         alert("Field must match button text");

});

为什么这种设置类型对 Node 很理想?JavaScript 是一种很棒的事件驱动编程语言,因为它允许使用匿名函数和闭包,更重要的是,任何写过代码的人都熟悉它的语法。事件发生时调用的回调函数可以在捕获事件处进行编写。这样可以使代码容易编写和维护,没有复杂的面向对象框架,没有接口,没有过度设计的可能性。只需监听事件,编写一个回调函数,其他事情都可以交给系统处理!

Node的好处

Node 非常适合以下情况:在响应客户端之前,您预计可能有很高的流量,但所需的服务器端逻辑和处理不一定很多。

队列

想像一下像 Twitter 这样的公司,它必须接收 tweets 并将其写入数据库。实际上,每秒几乎有数千条 tweet 达到,数据库不可能及时处理高峰时段所需的写入数量。Node 成为这个问题的解决方案的重要一环。如您所见,Node 能处理数万条入站 tweet。它能快速而又轻松地将它们写入一个内存排队机制(例如 memcached),另一个单独进程可以从那里将它们写入数据库。Node 在这里的角色是迅速收集 tweet,并将这个信息传递给另一个负责写入的进程。想象一下另一种设计(常规 PHP 服务器会自己尝试处理对数据库本身的写入):每个 tweet 都会在写入数据库时导致一个短暂的延迟,因为数据库调用正在阻塞通道。由于数据库延迟,一台这样设计的机器每秒可能只能处理 2000 条入站 tweet。每秒处理 100 万条 tweet 则需要 500 个服务器。相反,Node 能处理每个连接而不会阻塞通道,从而能够捕获尽可能多的 tweets。一个能处理 50,000 条 tweet 的 Node 机器仅需 20 台服务器即可。

游戏统计数据

如果有数百万玩家同时在线玩游戏,而且他们处于游戏中的不同位置,那么很快就会生成海量信息。Node 是这种场景的一种很好的解决方案,因为它能采集游戏生成的数据,对数据进行最少的合并,然后对数据进行排队,以便将它们写入数据库。

扩展

Node模块

示例包含一个 Node Modules 和 Node Package Manager 简介。

Node 的一个特性是 Node Package Module,这是一个内置功能,用于安装和管理 Node 模块。它自动处理依赖项,因此您可以确定:您想要安装的任何模块都将正确安装并包含必要的依赖项。它还支持将您自己的模块发布到 Node 社区,假如您选择加入社区并编写自己的模块的话。您可以将 NPM 视为一种允许轻松扩展 Node 功能的方法,不必担心这会破坏您的 Node 安装。同样,如果您选择深入学习 Node,那么 NPM 将是您的 Node 解决方案的一个重要组成部分。

学习URL

官方网站:HTTP://WWW.NODEJS.ORG

中文社区:http://cnodejs.org/

NodeJs专题:http://developer.51cto.com/art/201109/290443.htm

在编程的道路上,一往无前,埋头狂奔。
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