Node 是什么?

Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境，Node 不是一门语言，是让 js 运行在后端的，运行时不包括 js 全集，因为在服务端中不包含 DOM 和 BOM，Node 也提供了一些新的模块，比如 http，fs等模块。

Node 解决了什么?

Node 的首要目标是提供一种简单的，用于创建高性能服务器的开发工具 Web 服务器的瓶颈在于并发的用户量，对比 Java 和 Php 的实现方式
Node在处理高并发，I/O 密集场景有明显的性能优势
高并发,是指在同一时间并发访问服务器
I/O 密集指的是文件操作、网络操作、数据库,相对的有 CPU 密集,CPU 密集指的是逻辑处理运算、压缩、解压、加密、解密

进程与线程 : 进程是操作系统分配资源和调度任务的基本单位，线程是建立在进程上的一次程序运行单位，一个进程上可以有多个线程。

1. 浏览器线程

用户界面-包括地址栏、前进/后退按钮、书签菜单等
浏览器引擎-在用户界面和呈现引擎之间传送指令(浏览器的主进程)
渲染引擎，也被称为浏览器内核(浏览器渲染进程)
一个插件对应一个进程(第三方插件进程)
GPU提高网页浏览的体验( GPU 进程)

2.浏览器渲染引擎

渲染引擎内部是多线程的，内部包含 ui 线程和 js 线程
js 线程 ui 线程这两个线程互斥的，目的就是为了保证不产生冲突。
ui 线程会把更改的放到队列中，当 js 线程空闲下来的时候，ui 线程在继续渲染

3.js 单线程

js 是单线程，为什么呢？如果多个线程同时操作 DOM ，哪页面不会很混乱？这里所谓的单线程指的是主线程是单线程的,所以在 Node 中主线程依旧是单线程的。

4.webworker 多线程

它和 js 主线程不是平级的，主线程可以控制 webworker，但是 webworker不能操作 DOM，不能获取 document，window

5.其他线程

浏览器事件触发线程(用来控制事件循环,存放 setTimeout、浏览器事件、ajax 的回调函数)
定时触发器线程(setTimeout 定时器所在线程)
异步 HTTP 请求线程(ajax 请求线程)

单线程特点是节约了内存,并且不需要在切换执行上下文。而且单线程不需要管锁的问题。

CommonJS 规范

大致过程：

（1）node对模块进行路径、文件分析，创建模块对象o，模块对象o中保存了模块的exports、filename、require、module等属性以及文件路径、文件目录等，模块对象o的作用是存储数据；
（2）然后开始编译：将模块文件的内容封装成一个函数a，实现作用域隔离（单独函数作用域），调用某特定函数执行函数a，这样得到函数b，函数b的作用是外界通过调用该函数获取本模块的数据；
（3）当外界引入本模块时，实际上将模块对象o中保存的export、require、module等属性或方法作为参数传递给函数b，执行函数b，返回结果是模块对象的exports属性，而模块对象中的其他变量属性则没有提供给外界。

非堵塞IO

可以简单理解为异步。

I/O：即 Input/output 指一个系统的输入和输出
非阻塞和阻塞的主要区别在：在接收输入到输出结果之间的过程中，能否继续接收其他的输入。

EventLoop（事件循环）

即事件循环，是指浏览器或Node的一种解决javaScript单线程运行时不会阻塞的一种机制，也就是我们经常使用异步的原理。

事件队列

node事件队列可分为6个阶段：

1.timers 阶段：这个阶段执行timer（setTimeout、setInterval）的回调
2.I/O callbacks 阶段：执行一些系统调用错误，比如网络通信的错误回调
3.idle, prepare 阶段：仅node内部使用
4.poll 阶段：获取新的I/O事件, 适当的条件下node将阻塞在这里
5.check 阶段：执行 setImmediate() 的回调
6.close callbacks 阶段：执行 socket 的 close 事件回调

重点看timers、poll、check这3个阶段就好，因为日常开发中的绝大部分异步任务都是在这3个阶段处理的。

文件系统

1. 导入文件模块

var fs = require('fs');

2. fs 模块的常用函数

（1）读文件

① readFile():用于异步读取数据。（非阻塞方式读）

fs.readFile(fileName,function(err,buffer){ // 异步读取文件if(err) throw err; process(buffer);
})

fileName ：文件名，包含路径
function(err,buffer) : 回调函数，err存放的是读文件失败的信息，buffer存放的是文件内容。
② readFileSync() : 用于同步读取文件，返回一个字符串。(阻塞方式读)

// 同步读文件，函数的返回值是字符串（文件内容）
var text = fs.readFileSync(fileName, 'utf8');

第二个参数指定字符集，若不指定，则函数返回Buffer；若指定，则返回字符串。

（2）打开文件

fs.open(path, flags[  , mode] , callback)

path：文件名（包含路径）
flags：打开文件的方式
mode：设置文件模式，但前提是已创建该文件。默认为0666，读取和写入。
callback：这是回调函数有两个参数（err,fd）

–‘r’：以只读方式打开文件,若文件不存在则报异常
–‘w’：为写打开文件,若文件则创建文件
–‘a’：向文件中追加内容,若文件则创建文件
–‘rs’：同步方式打开文件

//1.导入fs模块
const fs = require('fs');fs.open('input.txt','r+',function (err,fd) {if(err){return console.error(err)}console.log("fd:",fd);console.log('打开文件成功!');
})//    fd: 3
//    打开文件成功!

（3）获取文件信息

是一个对象,包含文件或目录(文件夹)的具体信息。通过该对象可以判断当前处理的是对象还是目录。

fs.stat(path, callback)

‘path’：文件名，包括路径字符串。
‘callback’：回调函数得到两个参数(err, stats)

// 1. 导入fs模块
const fs = require('fs')
fs.stat('text' , function(err,stats){if(err) return console.error(err)console.log(“文件状态”,stats)// 检查console.log('isFile？---',stats.isFile()) //判断对象是否是文件console.log('isDirectory',stats.isDirectory()) // 判断对象是否是目录
})
// 文件状态: Stats {
//     dev: 3959906401,
//         mode: 16822,
//         nlink: 1,
//         uid: 0,
//         gid: 0,
//         rdev: 0,
//         blksize: 4096,
//         ino: 27584547718321690,
//         size: 0,
//         blocks: 0,
//         atimeMs: 1645523918307.2014,
//         mtimeMs: 1645523918307.2014,
//         ctimeMs: 1645523918307.2014,
//         birthtimeMs: 1645523918307.2014,
//         atime: 2022-02-22T09:58:38.307Z,
//         mtime: 2022-02-22T09:58:38.307Z,
//         ctime: 2022-02-22T09:58:38.307Z,
//         birthtime: 2022-02-22T09:58:38.307Z
// }
// isFile? ---- false
//     isDirectory?---- true

（4）写入文件

fs.writeFile(filename,data[,options],callback)

① writeFile 异步写入文件
‘filename’ ：文件名，包括路径字符串

‘data’：字符串或缓冲区将被写入到文件中

‘options’：一个对象，用于指定编码格式。默认编码是UTF8。

‘callback’：回调函数获取一个参数err，用于在发生任何写入错误时返回错误。

const  fs = require('fs');//1.向input.txt中写入内容
fs.writeFile('input.txt','云与海',function (err) {if(err){return console.error(err)}console.log('写入文件成功!');
})

② writeFileSync(fileName,data,‘utf8’) // 同步写

fs.writeFileSync(fileName, str, 'utf8');

（5）读取文件（以二进制方式读）

fs.read(fd,buffer,offset,length,positon,callback)

‘fd’：是文件的描述符,由open函数返回

‘buffer’：缓冲区。存放从二进制文件读取的内容

‘offset’：偏移量。写入缓冲区的位置

‘length’：读取的字节数

‘position’：表示从文件的某个位置读。默认从当前位置开始

‘callback’：回调函数

const  fs = require('fs');//读取二进制文件
var buf = new Buffer(1024);
fs.open('input.txt','r+',function (err,fd) {if(err){return console.error(err)}console.log('打开文件成功!')fs.read(fd,buf,0,buf.length,0,function (err,bytes) {if (err){return console.error(err);}if(bytes > 0){let str = buf.slice(0,bytes).toString();console.log("读取的内容是：",str);}})console.log('----End----');
})//     打开文件成功!
//     ----End----
//     读取的内容是： 离离原上草，一岁一枯荣

（6）关闭文件

close(fd,callback)

const  fs = require('fs');//读取二进制文件
var buf = new Buffer(1024);
fs.open('input.txt','r+',function (err,fd) {if(err){return console.error(err)}console.log('打开文件成功!')fs.read(fd,buf,0,buf.length,0,function (err,bytes) {if (err){return console.error(err);}if(bytes > 0){let str = buf.slice(0,bytes).toString();console.log("读取的内容是：",str);}})fs.close(fd,function (err) {if (err){return console.error(err)}console.log('文件关闭成功!')})console.log('----End----');
})//     打开文件成功!
//     ----End----
//     读取的内容是： 离离原上草，一岁一枯荣
//     文件关闭成功!

（7）创建目录（文件夹）

mkdir(path[, mode], callback)

‘path’：要创建的包括路径的目录名

‘mode’：目录的权限,默认是可读可写

callback’：回调函数

const  fs = require('fs');fs.mkdir('./yunxi',function (err) {if (err){return console.error(err)}console.log('创建目录成功!')
})

（8）删除目录

rmdir(path, callback)

const  fs = require('fs');fs.rmdir('./text',function (err) {if (err){return console.error(err)}console.log('删除成功!')
})

（9）读取目录

readdir(path, callback)

‘path’：目录名

‘callback’：回调函数,有两个参数(err,files),'files’是列表,当中放的是当前目录下的文件或文件夹名称

onst  fs = require('fs');fs.readdir('./yunxi',function (err,files) {if (err){return console.error(err)}files.forEach(function (file) {console.log(file)})
})
//    demo.css
//    exam.ts
//    zhou

（10）文件拷贝

copyFile(源文件,目标文件,回调函数)

const  fs = require('fs');fs.copyFile('./input.txt','./target.txt',function (err) {if (err){return console.error(err)}console.log('文件拷贝成功!')
})
//target文件中拷贝了input文件里的内容

（11）给文件中追加内容

appendFile(filename,content,callback)

‘content’：追加的内容

const  fs = require('fs');
let content = "\n野火烧不尽,\n春风吹又生";
fs.appendFile('./input.txt',content,function (err){if (err){return console.error(err)}console.log('追加内容成功!');
})
//input文件中的内容是：离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。

（12）删除文件

unlink(path, callback)

‘path’：带路径的文件名

allback’：回调函数,没有参数

const  fs = require('fs');
fs.unlink('./target.txt',function (err) {if (err){return console.error(err)}console.log('删除文件成功!')
})

（13）文件重命名

rename(oldPath, newPath, callback)

‘oldPath’：原文件名

‘newPath’：新文件名

‘callback’：回调函数

const  fs = require('fs');
fs.rename('./input.txt','./yunxi.txt',function (err){if (err){return console.error(err)}console.log('重命名成功!')
})
//将input文件重命名为yunxi

Buffer对象

Buffer对象用于表示固定长度的字节序列。

// 创建一个长度为 10、以零填充的 Buffer。
const buf1 = Buffer.alloc(10);
// 创建一个长度为 10 的 Buffer，
// 其中全部填充了值为 `1` 的字节。
const buf2 = Buffer.alloc(10, 1);
var str="hello Jasen";
var buf = new Buffer.from(str,'utf-8');
console.log(buf);//输出：<Buffer 68 65 6c 6c 6f 20 4a 61 73 65 6e>

观察输出的结果，Buffer对象类似一个数组。

Buffer对象中的每个元素都是16进制的两位数（即0到255的数值）

对Buffer某个元素赋值如果小于0的，会逐次加256，直到得到一个0到255范围的值，如果大于255则逐次减256，直到得到0-255范围得值，如果是小数的话，则直接取整。
使用场景：

可用于处理大量二进制数据
处理图片、文件接收上传、网络协议等等
优势：
网络传输中，性能提升 :
大部分网络传输的时候会使用通过使用字符串，这难免需要转换成Buffer，以二进制方式进行数据传输。如果我们直接预先转换为Buffer 再进行传输，那么在传输过程中无需做额外的转换，也避免了损耗，使性能得到提升。

Node.js 中有四种基本的流类型：

Writable - 可写入数据的流（例如 fs.createWriteStream()）
Readable - 可读取数据的流（例如 fs.createReadStream()）。
Duplex - 可读又可写的流（例如 net.Socket）。
Transform - 在读写过程中可以修改或转换数据的 Duplex 流

场景：

文件分片上传下载，比如下载电影时可以边下载边看，这样一个实现过程。

字符编码

Node.js 目前支持的字符编码包括：

ascii - 仅支持 7 位 ASCII 数据，如果设置去掉高位的话，这种编码是非常快的。
utf8 - 多字节编码的 Unicode 字符，许多网页和其他文档格式都使用 UTF-8 。
utf16le - 2 或 4 个字节，小字节序编码的 Unicode 字符，支持代理对（U+10000 至 U+10FFFF）。
ucs2 - utf16le 的别名。
base64 - Base64 编码。
latin1 - 一种把 Buffer 编码成一字节编码的字符串的方式。
binary - latin1 的别名。
hex - 将每个字节编码为两个十六进制字符。

https://blog.csdn.net/qq_39055970/article/details/119756714

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NodeJS 知识点

CommonJS 规范

非堵塞IO

EventLoop（事件循环）

事件队列

文件系统

1. 导入文件模块

2. fs 模块的常用函数

（1）读文件

（2）打开文件

（3）获取文件信息

（4）写入文件

（5）读取文件（以二进制方式读）

（6）关闭文件

（7）创建目录（文件夹）

（8）删除目录

（9）读取目录

（10）文件拷贝

（11）给文件中追加内容

（12）删除文件

（13）文件重命名

Buffer对象

字符编码

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（2）打开文件

（3） 获取文件信息

（4）写入文件

（5） 读取文件（以二进制方式读）

（6） 关闭文件

（7）创建目录（文件夹）

（8）删除目录

（9）读取目录

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（12）删除文件

（13）文件重命名

Buffer对象

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（3）获取文件信息

（5）读取文件（以二进制方式读）

（6）关闭文件