Node.js |入門基礎知識

以下是 Node.js 的 5 大功能：

1. JavaScript 運行時

全端開發：Node.js 允許在客戶端和伺服器端同時使用 JavaScript，使開發人員能夠使用單一語言建立全端應用程式。

V8引擎：Node.js建立在V8 JavaScript引擎之上，它將JavaScript編譯成機器碼，確保快速且有效率的執行。

1. 非阻塞 I/O（非同步程式設計）

事件驅動架構：Node.js 使用非阻塞、非同步 I/O 模型，這表示 I/O 操作（例如檔案讀取或網路請求）不會阻塞其餘程式碼的執行.

可擴充性：這使得 Node.js 能夠有效率地處理多個並發操作，使其成為 Web 伺服器或即時應用程式等 I/O 密集型應用程式的理想選擇。

1. 單執行緒事件循環

並發：Node.js 在單一執行緒上運行，但透過其事件循環，它可以同時處理多個請求。這避免了創建多個執行緒的開銷，從而提高記憶體效率。

輕量級：這種方法允許 Node.js 處理大量並發請求，而不會崩潰或減慢速度。

1. NPM（節點套件管理器）

最大的庫生態系統：Node.js 附帶 npm，這是世界上最大的套件生態系統，它提供對超過一百萬個開源程式庫和工具的訪問，從而簡化了開發。

依賴管理：npm 可以輕鬆管理依賴關係並在專案之間共用程式碼，從而促進更快的開發。

1. 跨平台

相容性：Node.js 可以跨 Windows、macOS、Linux 等多個平台運行，使其能夠高度靈活地適應各種開發環境。

建置工具：使用 Node.js，開發人員可以編寫跨不同系統無縫執行的命令列工具或腳本。

這些功能共同讓 Node.js 成為建立可擴展、高效能應用程式的絕佳選擇，尤其是那些需要即時、資料密集型互動的應用程式。

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以下是每個 Node.js 開發人員都應該了解的一些關鍵概念：

1. 事件驅動架構

事件循環：Node.js 使用單執行緒、事件驅動的模型來有效地處理並發操作。事件循環不斷檢查事件佇列並在操作（如 I/O 任務）完成時處理回呼。

事件發射器：Node.js 提供了 EventEmitter 類，可讓您引發和監聽事件，這是許多 Node.js 應用程式的基礎。

1. 非同步程式設計

回呼：在 Node.js 開發的早期，回呼用於處理非同步操作。了解如何使用回調是基礎，儘管其他模式已在很大程度上取代了它們。

Promises：Promise 代表未來可能可用的值。它們簡化了非同步代碼並避免了“回調地獄”。

Async/Await：建立在 Promise 之上，async/await 允許您編寫外觀和行為類似於同步程式碼的非同步程式碼，從而更易於閱讀和維護。

1. 模組和 npm

模組化設計：Node.js 使用模組化系統（require()/import）來組織程式碼，使其可重複使用且可維護。

npm：Node 的套件管理器 (npm) 對於管理第三方模組和相依性至關重要。了解如何透過 npm 安裝、更新和管理套件對於任何 Node.js 專案都至關重要。

1. 非阻塞 I/O

I/O 操作：與傳統的 I/O 不同，傳統的 I/O 在等待作業完成（如讀取檔）時會阻塞線程，Node.js 非同步處理 I/O。掌握這個概念對於編寫高效的應用程式至關重要。

流：Node.js 中的流可讓您有效率地處理大量資料（例如，讀取/寫入檔案、網路請求）。它們以區塊的形式處理數據，而不是一次載入全部資料。

1. 中介軟體和 Express

Express.js：一個最小且靈活的框架，為 Web 和行動應用程式提供一組強大的功能，包括路由、中介軟體整合和請求處理。

中間件：Express.js 中的中間件函數用於在將請求和回應傳送到客戶端或資料庫之前對其進行操作。

1. 錯誤處理

同步錯誤：了解如何使用 try/catch 區塊處理同步錯誤。

非同步錯誤：處理非同步程式碼中的錯誤（例如使用 Promise 或 async/await），確保應用程式不會因未處理的錯誤而崩潰。

1. 文件系统（fs）模块

文件操作：Node.js 提供了 fs 模块来与文件系统交互，以执行读取、写入或操作文件等任务。由于这些操作可以是异步或同步的，因此管理文件操作是一项关键技能。

1. HTTP 和 REST API

创建 HTTP 服务器：Node.js 附带一个内置的 http 模块，允许您创建服务器、处理请求和发送响应。

RESTful API：构建 API 来与前端应用程序或移动应用程序交互。了解如何构建路由、处理请求和提供响应至关重要。

1. 缓冲区和流处理

缓冲区：缓冲区用于直接处理二进制数据，这使得它们在处理文件、网络流或加密操作时对于性能至关重要。

流：Node.js 流允许高效地读取和写入块中的数据，有助于大文件操作中的内存管理。

1. 安全最佳实践

输入验证：通过验证和清理用户输入来防止注入攻击。

身份验证和授权：实施安全身份验证方法（例如 JWT、OAuth）并确保用户拥有适当的访问控制。

加密：通过加密处理敏感数据，使用 bcrypt 等库作为密码。

1. 集群和负载均衡

扩展应用程序：Node.js 是单线程的，但对于高性能应用程序，了解如何跨 CPU 的不同核心集群多个 Node.js 进程以处理更多负载是关键。

负载均衡：将传入流量分发到多个服务器实例，以处理高流量并确保高可用性。

1. 使用数据库

MongoDB：像 MongoDB 这样的 NoSQL 数据库由于其类似 JSON 的格式和可扩展性，通常与 Node.js 一起使用。

SQL 数据库：了解如何使用 Sequelize 等 ORM 或 Knex.js 等库与 SQL 数据库（例如 MySQL、PostgreSQL）进行交互。

掌握这些概念将帮助 Node.js 开发人员构建健壮、高效且可扩展的应用程序。

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