JavaScript与Node.js
JavaScript与你
抛开技术,我们先来聊聊你以及你和JavaScript的关系。本章的主要目的是想让你看看,对你而言是否有必要继续阅读后续章节的内容。
如果你和我一样,那么你很早就开始利用HTML进行“开发”,正因如此,你接触到了这个叫JavaScript有趣的东西,而对于JavaScript,你只会基本的操作——为web页面添加交互。
而你真正想要的是“干货”,你想要知道如何构建复杂的web站点 —— 于是,你学习了一种诸如PHP、Ruby、Java这样的编程语言,并开始书写“后端”代码。
与此同时,你还始终关注着JavaScript,随着通过一些对jQuery,Prototype之类技术的介绍,你慢慢了解到了很多JavaScript中的进阶技能,同时也感受到了JavaScript绝非仅仅是window.open()那么简单。 .
不过,这些毕竟都是前端技术,尽管当想要增强页面的时候,使用jQuery总让你觉得很爽,但到最后,你顶多是个JavaScript用户,而非JavaScript开发者。
然后,出现了Node.js,服务端的JavaScript,这有多酷啊?
于是,你觉得是时候该重新拾起既熟悉又陌生的JavaScript了。但是别急,写Node.js应用是一件事情;理解为什么它们要以它们书写的这种方式来书写则意味着——你要懂JavaScript。这次是玩真的了。
问题来了: 由于JavaScript真正意义上以两种,甚至可以说是三种形态存在(从中世纪90年代的作为对DHTML进行增强的小玩具,到像jQuery那样严格 意义上的前端技术,一直到现在的服务端技术),因此,很难找到一个“正确”的方式来学习JavaScript,使得让你书写Node.js应用的时候感觉 自己是在真正开发它而不仅仅是使用它。
因为这就是关键: 你本身已经是个有经验的开发者,你不想通过到处寻找各种解决方案(其中可能还有不正确的)来学习新的技术,你要确保自己是通过正确的方式来学习这项技术。
当然了,外面不乏很优秀的学习JavaScript的文章。但是,有的时候光靠那些文章是远远不够的。你需要的是指导。
本书的目标就是给你提供指导。更多学习资料请点击此处
简短申明
业界有非常优秀的JavaScript程序员。而我并非其中一员。
我就是上一节中描述的那个我。我熟悉如何开发后端web应用,但是对“真正”的JavaScript以及Node.js,我都只是新手。我也只是最近学习了一些JavaScript的高级概念,并没有实践经验。
因此,本书并不是一本“从入门到精通”的书,更像是一本“从初级入门到高级入门”的书。
如果成功的话,那么本书就是我当初开始学习Node.js最希望拥有的教程。
服务端JavaScript
JavaScript最早是运行在浏览器中,然而浏览器只是提供了一个上下文,它定义了使用JavaScript可以做什么,但并没有“说”太多关于 JavaScript语言本身可以做什么。事实上,JavaScript是一门“完整”的语言: 它可以使用在不同的上下文中,其能力与其他同类语言相比有过之而无不及。
Node.js事实上就是另外一种上下文,它允许在后端(脱离浏览器环境)运行JavaScript代码。
要实现在后台运行JavaScript代码,代码需要先被解释然后正确的执行。Node.js的原理正是如此,它使用了Google的V8虚拟机 (Google的Chrome浏览器使用的JavaScript执行环境),来解释和执行JavaScript代码。
除此之外,伴随着Node.js的还有许多有用的模块,它们可以简化很多重复的劳作,比如向终端输出字符串。
因此,Node.js事实上既是一个运行时环境,同时又是一个库。
要使用Node.js,首先需要进行安装。关于如何安装Node.js,这里就不赘述了,可以直接参考官方的安装指南。安装完成后,继续回来阅读本书下面的内容。
“Hello World”
好了,“废话”不多说了,马上开始我们第一个Node.js应用:“Hello World”。
打开你最喜欢的编辑器,创建一个helloworld.js文件。我们要做就是向STDOUT输出“Hello World”,如下是实现该功能的代码:
console.log("Hello World");
保存该文件,并通过Node.js来执行:
node helloworld.js
正常的话,就会在终端输出Hello World。
好吧,我承认这个应用是有点无趣,那么下面我们就来点“干货”。
一个完整的基于Node.js的web应用
用例
我们来把目标设定得简单点,不过也要够实际才行:
用户可以通过浏览器使用我们的应用。
当用户请求http://domain/start时,可以看到一个欢迎页面,页面上有一个文件上传的表单。
用户可以选择一个图片并提交表单,随后文件将被上传到http://domain/upload,该页面完成上传后会把图片显示在页面上。
差不多了,你现在也可以去Google一下,找点东西乱搞一下来完成功能。但是我们现在先不做这个。
更进一步地说,在完成这一目标的过程中,我们不仅仅需要基础的代码而不管代码是否优雅。我们还要对此进行抽象,来寻找一种适合构建更为复杂的Node.js应用的方式。
应用不同模块分析
我们来分解一下这个应用,为了实现上文的用例,我们需要实现哪些部分呢?
我们需要提供Web页面,因此需要一个HTTP服务器
对于不同的请求,根据请求的URL,我们的服务器需要给予不同的响应,因此我们需要一个路由,用于把请求对应到请求处理程序(request handler)
当请求被服务器接收并通过路由传递之后,需要可以对其进行处理,因此我们需要最终的请求处理程序
路由还应该能处理POST数据,并且把数据封装成更友好的格式传递给请求处理入程序,因此需要请求数据处理功能
我们不仅仅要处理URL对应的请求,还要把内容显示出来,这意味着我们需要一些视图逻辑供请求处理程序使用,以便将内容发送给用户的浏览器
最后,用户需要上传图片,所以我们需要上传处理功能来处理这方面的细节
我们先来想想,使用PHP的话我们会怎么构建这个结构。一般来说我们会用一个Apache HTTP服务器并配上mod_php5模块。
从这个角度看,整个“接收HTTP请求并提供Web页面”的需求根本不需要PHP来处理。
不过对Node.js来说,概念完全不一样了。使用Node.js时,我们不仅仅在实现一个应用,同时还实现了整个HTTP服务器。事实上,我们的Web应用以及对应的Web服务器基本上是一样的。
听起来好像有一大堆活要做,但随后我们会逐渐意识到,对Node.js来说这并不是什么麻烦的事。
现在我们就来开始实现之路,先从第一个部分--HTTP服务器着手。
构建应用的模块
一个基础的HTTP服务器
当我准备开始写我的第一个“真正的”Node.js应用的时候,我不但不知道怎么写Node.js代码,也不知道怎么组织这些代码。
我应该把所有东西都放进一个文件里吗?网上有很多教程都会教你把所有的逻辑都放进一个用Node.js写的基础HTTP服务器里。但是如果我想加入更多的内容,同时还想保持代码的可读性呢?
实际上,只要把不同功能的代码放入不同的模块中,保持代码分离还是相当简单的。
这种方法允许你拥有一个干净的主文件(main file),你可以用Node.js执行它;同时你可以拥有干净的模块,它们可以被主文件和其他的模块调用。
那么,现在我们来创建一个用于启动我们的应用的主文件,和一个保存着我们的HTTP服务器代码的模块。
在我的印象里,把主文件叫做index.js或多或少是个标准格式。把服务器模块放进叫server.js的文件里则很好理解。
让我们先从服务器模块开始。在你的项目的根目录下创建一个叫server.js的文件,并写入以下代码:
var http = require("http");
http.createServer(function(request, response){
response.writeHead(200,{"Content-Type":"text/plain"});
response.write("Hello World");
response.end();
}).listen(8888);
搞定!你刚刚完成了一个可以工作的HTTP服务器。为了证明这一点,我们来运行并且测试这段代码。首先,用Node.js执行你的脚本:
node server.js
接下来,打开浏览器访问http://localhost:8888/,你会看到一个写着“Hello World”的网页。
这很有趣,不是吗?让我们先来谈谈HTTP服务器的问题,把如何组织项目的事情先放一边吧,你觉得如何?我保证之后我们会解决那个问题的。
分析HTTP服务器
那么接下来,让我们分析一下这个HTTP服务器的构成。
第一行请求(require)Node.js自带的http模块,并且把它赋值给http变量。
接下来我们调用http模块提供的函数:createServer。这个函数会返回一个对象,这个对象有一个叫做listen的方法,这个方法有一个数值参数,指定这个HTTP服务器监听的端口号。
咱们暂时先不管http.createServer的括号里的那个函数定义。
我们本来可以用这样的代码来启动服务器并侦听8888端口:
var http = require("http");
var server = http.createServer();
server.listen(8888);
这段代码只会启动一个侦听8888端口的服务器,它不做任何别的事情,甚至连请求都不会应答。
最有趣(而且,如果你之前习惯使用一个更加保守的语言,比如PHP,它还很奇怪)的部分是createSever()的第一个参数,一个函数定义。
实际上,这个函数定义是createServer()的第一个也是唯一一个参数。因为在JavaScript中,函数和其他变量一样都是可以被传递的。
进行函数传递
举例来说,你可以这样做:
function say(word){
console.log(word);
}
function execute(someFunction, value){
someFunction(value);
}
execute(say,"Hello");
请仔细阅读这段代码!在这里,我们把say函数作为execute函数的第一个变量进行了传递。这里返回的不是say的返回值,而是say本身!
这样一来,say就变成了execute中的本地变量someFunction,execute可以通过调用someFunction()(带括号的形式)来使用say函数。
当然,因为say有一个变量,execute在调用someFunction时可以传递这样一个变量。
我们可以,就像刚才那样,用它的名字把一个函数作为变量传递。但是我们不一定要绕这个“先定义,再传递”的圈子,我们可以直接在另一个函数的括号中定义和传递这个函数:
function execute(someFunction, value){
someFunction(value);
}
execute(function(word){ console.log(word)},"Hello");
我们在execute接受第一个参数的地方直接定义了我们准备传递给execute的函数。
用这种方式,我们甚至不用给这个函数起名字,这也是为什么它被叫做匿名函数。
这是我们和我所认为的“进阶”JavaScript的第一次亲密接触,不过我们还是得循序渐进。现在,我们先接受这一点:在JavaScript中,一个 函数可以作为另一个函数接收一个参数。我们可以先定义一个函数,然后传递,也可以在传递参数的地方直接定义函数。
函数传递是如何让HTTP服务器工作的
带着这些知识,我们再来看看我们简约而不简单的HTTP服务器:
var http = require("http");
http.createServer(function(request, response){
response.writeHead(200,{"Content-Type":"text/plain"});
response.write("Hello World");
response.end();
}).listen(8888);
现在它看上去应该清晰了很多:我们向createServer函数传递了一个匿名函数。
用这样的代码也可以达到同样的目的:
var http = require("http");
function onRequest(request, response){
response.writeHead(200,{"Content-Type":"text/plain"});
response.write("Hello World");
response.end();
}
http.createServer(onRequest).listen(8888);
也许现在我们该问这个问题了:我们为什么要用这种方式呢?
基于事件驱动的回调 实在太多,有兴趣的朋友可点击阅读全文