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Node.js：内置模块

Node.js：内置模块

Node.js

传统的JavaScript是运行在浏览器的，浏览器就是其运行环境。

在这里插入图片描述

浏览器提供了JavaScript的API，以及解析JavaScript的解析引擎，常见的解析引擎如下：

  • Chrome 浏览器：V8
  • Firefox 浏览器：OdinMonkey(奥丁猴)
  • Safri 浏览器：JSCore
  • IE 浏览器：Chakra(查克拉)

其中V8引擎的性能最好，所以前端程序员最常使用chrome来运行代码。

那么这样一个JavaScript架构，可以支持JavaScript成为一款后端语言吗？并不可以，因为它没有提供后端所需要的API，比如文件读写，网络请求等等。

为了让JavaScript可以成为一款后端语言，完成后端所需要完成的任务，就需要为其提供一套其它的运行环境，而这个运行环境就是Node.js。

在这里插入图片描述

在Node.js中，为JavaScript提供了后端所需的API，使用V8引擎进行代码解析，让JavaScript可以完成后端工作。

但是在Node.js中，无法调用浏览器的DOM，BOM等API，因为这一套运行环境并不提供，可见JavaScript的前后端运行环境是分离的。

安装地址：

https://nodejs.org/

建议下载LTS版本，这是稳定版本。这个安装很简单，一直点击next就可以了。

安装后，输入node -v检查是否安装成功：

C:\Users\xxx> node -v
v20.18.0

安装成功后，可以通过vscode执行node代码。

console.log("hello node.js")

编写代码后按下F5：

在这里插入图片描述

执行时，其会提示可以使用Node.js进行编译，选择Node.js。

在这里插入图片描述

此时就可以在控制台看到输出结果了。

也可以通过命令来执行程序：

node 执行的文件

在这里插入图片描述

fs模块

fs是官方提供的操作文件的模块，其可以对文件进行读取与写入。

导入模块语法：

const fs = require('fs')

此处的require方法，用于导入模块，返回值用一个对象接收，后续通过该变量使用模块。

读取文件

读取文件使用fs.readFile方法：

fs.readFile(path[, options], callback)
  • path：读取文件的存放路径
  • options：可选参数，读取文件时候采用的编码格式，一般默认指定 utf8
  • callback：回调函数，函数内包含两个参数，分别拿到读取失败和成功的结果

示例：

const fs = require('fs')

fs.readFile('./files/1.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  console.log("err = " + err)
  console.log("dataStr = " + dataStr)
})

第一行代码导入fs模块，随后通过readFile读取文件。

读取成功：

err = null
dataStr = 文件内容

读取失败：

err = Error: ENOENT: no such file or directory
dataStr = undefined

不论是否读取成功，都调用回调函数。如果读取成功，err的值是null，dataStr的值是文件内容，如果读取失败，那么err存储错误信息，而dataStr是undefined。

常见的做法是在回调函数中判断err的值，如果err为空，直接返回错误信息，如果没有返回，那么后续就进行正常的文件读取操作。

fs.readFile('./files/11.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  if (err) {
    return console.log('error' + err.message)
  }
  console.log('success' + dataStr)
})

写入文件

写入文件使用fs.writeFile方法：

fs.writeFile(path, data[, options], callback)
  • path：写入文件的存放路径
  • data：要写入的内容
  • options：可选参数，读取文件时候采用的编码格式，一般默认指定 utf8
  • callback：回调函数，函数内包含一个参数，表示错误信息

同样的，如果写入成功，那么回调函数的第一个参数为null，如果写入失败，那么第一个参数为错误信息。

示例：

const fs = require('fs')

fs.writeFile('./files/3.txt', 'hello node.js', function(err) {
  if (err) {
    return console.log('error' + err.message)
  }
  console.log('success')
})

以上代码完成对./files/3.txt文件的写入，写入内容是'hello node.js'，写入完成后，判断错误信息，是否写入成功。

注意点：

  1. writeFile写入时，如果文件不存在，那么会创建这个文件
  2. writeFile写入前，会清空被写入的文件，原先内容会被覆盖

__dirname

在fs模块中，如果使用相对路径，那么此时node.js会以执行命令的路径为出发点，查找相对路径，而不是以被执行的文件为出发点查找相对路径，这和其他语言略有点不同。

以下代码为例：

fs.readFile('./hello.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  if (err) {
    return console.log('error' + err.message)
  }
  console.log('success: ' + dataStr)
})

在path.js文件中写JavaScript代码，在其同级目录下，存在一个hello.txt。如果在path.js目录下运行程序，那么程序可以正常输出：

在这里插入图片描述

此时进行路径拼接当前路径 + 相对路径，得到D:\code_web\test\Node\01\hello.txt，这是正确的路径，输出成功了。

但是如果跳转到别的目录执行代码：

在这里插入图片描述

此时进行路径拼接当前路径 + 相对路径，得到D:\code_web\test\Node\hello.txt，这是错误的路径，输出失败了。

可以看出，Node.js不适合使用相对路径查找文件，但是由于不同主机环境不同，绝对路径往往不一样。为此Node.js提供了一个变量__dirname，其标识着当前.js文件的所处目录。

在path.js中输出_dirname：

console.log(__dirname)

在这里插入图片描述

此时不论出于哪一个目录，都可以成功标识出path.js的所处目录。

所以在fs中使用相对路径时，最好通过__dirname + 相对路径来查找文件：

fs.readFile(__dirname + '/hello.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  if (err) {
    return console.log('error' + err.message)
  }
  console.log('success: ' + dataStr)
})

这样不论在什么地方运行程序，都可以正常检索路径了。

path模块

path也是Node.js的内置模块，专门用于处理路径。

导入模块：

const path = require('path')

先前的__dirname + '/hello.txt'操作，是不太正规的，path模块有专门用于路径拼接的方法。

路径拼接

path.join方法，可以将多个路径片段拼接为完整的路径字符串。

语法：

path.join(path, [path...])

传入多个路径片段path，最后返回拼接好的路径。

示例：

const pathStr = path.join('/a', '/b/c', './d', 'e')
console.log(pathStr)

输出结果：

\a\b\c\d\e

path.join不是简单的字符串拼接，此处的e前面没有/路径分隔符，其自动补充上去，而./d中./表示当前路径，最后被省略掉了。

path.join还会进行路径的推演，来缩短路径，比如说../表示上级目录，那么path.join就会撤销之前的操作：

const pathStr = path.join('/a', '/b/c', '../../', './d', 'e')
console.log(pathStr)

输出结果：

\a\d\e

此时'/b/c'这个路径就被抵消了。

相对路径拼接就可以使用这个方法：

path.join(__dirname, '/hello.txt')

比如有时候相对路径前面会带一个./，如果直接进行字符串假发__dirname + './hello.txt'，此时路径就会错误，无法解析。但是使用path.join就会忽略这个./，得到正确的路径。

文件名解析

有的时候，获取到的文件，是以路径的形式出现，此时为了解析出具体的文件名，就需要进行一定的字符串检索操作，比较麻烦。此时可以使用 path.basename方法，快速解析出文件名。

path.basename(path[, ext])

参数：

  • path：文件路径
  • ext：扩展文件名

如果直接输入一个路径，path.basename会解析出文件名：

const path = require('path')
const fpath = '/a/b/c/index.html'

const fullName = path.basename(fpath)
console.log(fullName)

输出结果：

index.html

如果想要得到去掉后缀的文件名，此时填入第二个参数去掉后缀：

const path = require('path')

const fpath = '/a/b/c/index.html'

const nameWithoutExt = path.basename(fpath, '.html')
console.log(nameWithoutExt)

输出结果：

index

这样就同时去掉了路径前缀，以及文件后缀。

如果需要单独获得文件的扩展名，可以使用path.extname方法：

path.extname(path)

示例：

const path = require('path')
const fpath = '/a/b/c/index.html'

const fext = path.extname(fpath)
console.log(fext)

输出结果：

.html

http模块

http模块是Node.js的内置模块，其可以快速创建一个web服务器，并对外提供http服务。

导入模块：

const http = require('http')

创建服务

Node.js可以快速创建服务，基于createServer方法。

语法：

http.createServer()

该方法返回一个服务器的对象，基于这个对象，就可以让本机接收服务请求。

通过绑定request事件，就可以让服务器对象接收请求，绑定语法类似于JavaScript的DOM事件绑定：

server.on('require', callback)

第一个参数指定要绑定的事件，第二个参数为事件触发后的回调函数。require事件会监听来自外部的请求，一旦收到请求，就执行回调函数。

最后只需要启动服务器，就可以开始接收请求了：

server,listen(port, callback)

第一个参数是监听的端口号，表示该服务使用的端口号。如果服务器启动成功，就会调用回调函数。

示例：

const http = require('http')

// 创建 web 服务器实例
const server = http.createServer()
// 为服务器实例绑定 request 事件，监听客户端的请求
server.on('request', function (req, res) {
  console.log('收到请求')
})
// 启动服务器
server.listen(8080, function () {  
  console.log('服务启动成功')
})

如果运行成功，那么此时去浏览器访问127.0.0.1:8080，就会触发回调函数，输出收到请求。

在绑定事件时，函数内有两个参数req和res，它们分别代表请求对象和响应对象。

  • req：请求对象，包含客户端相关数据与属性

其包含两个关键属性，url是客户端请求的地址，method是客户端的请求方式。

server.on('request', function (req, res) {
  console.log(req.url)
  console.log(req.method)
})

用浏览器访问127.0.0.1:8080结果：

/
GET

用浏览器访问127.0.0.1:8080/index.html结果：

/index.html
GET

url拿到的是除去主机地址后，具体请求的文件路径。

  • res：请求对象，包含服务器相关数据与属性

在先前的所有操作中，使用浏览器请求，都是得不到结果的，因为服务器根本不响应，如果想要进行响应，就需要res.end
方法。

server.on('request', function (req, res) {
  res.end("<h1>hello world!</h1>")
})

此时再访问浏览器，就可以得到一个文本响应：

在这里插入图片描述

http模块发送的是HTTP响应，还可以通过res.setHeader方法指定响应头的内容。

语法：

res.setHeader(name, value)
  • name：指定要设置的HTTP头的名称
  • value：指定要设置的HTTP头的值

最常见的做法是响应一个html文件，此时可以设置Content-Type属性，来指定文件类型：

res.setHeader('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8');

此处指定响应的类型为html文件，并且编码的字符集为utf-8，这样客户端浏览器就知道如何解析这样一个响应。如果不指定utf-8，那么网页就无法解析中文。

悦读

道可道，非常道；名可名，非常名。 无名，天地之始，有名，万物之母。 故常无欲，以观其妙，常有欲，以观其徼。 此两者，同出而异名，同谓之玄，玄之又玄，众妙之门。

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