關於Node.js的4個JavaScript概念的詳細解

關於Node.js的4個JavaScript概念的詳解

如果只需要知道一種程式語言就可以建立一個全端的應用程序，是不是特別了不起？ Ryan Dahl為了把這個想法成為現實，創造了node.js。 Node.js是建立在Chrome強勁的V8 JavaScript引擎上的伺服器端框架。雖然最初是用C++編寫的，但是應用程式透過JavaScript運行。

這樣一來，問題就解決了。一種語言就可以統治一切。而且，在整個應用程式中你只需要使用這一種語言。所以，我們需要深刻了解node.js。這就是本文的主題。

下面這四個基本概念是你想要掌握node.js所必需的。我會盡可能長話短說向大家介紹它們。

1.非阻塞或非同步I/O

由於Node.js是一種伺服器端框架，所以它的一個主要工作就是處理瀏覽器請求。在傳統的I/O系統中，目前請求只有當先前請求的回應（HTML頁面）已到達才會發出。這就是為什麼它被稱為阻塞I/O。伺服器阻塞其他請求是為了處理目前的請求，而這會導致瀏覽器的等待。

Node.js不遵守I/O的這個原則。如果一個請求需要花費較長時間，那麼Node.js會發送請求到事件循環（event loop）中，並繼續在呼叫堆疊（call stack）中處理下一個請求。一旦未決請求完成處理，它就會告訴Node.js，並將回應渲染在瀏覽器上。

用一個虛擬的例子來理解這一點：

阻塞I / O

// take order for table 1 and wait...
var order1 = orderBlocking(['Coke', 'Iced Tea']);
// once order is ready, take order back to table.
serveOrder(order1);
// once order is delivered, move on to another table.
// take order for table 2 and wait...
var order2 = orderBlocking(['Coke', 'Water']);
// once order is ready, take order back to table.
serveOrder(order2);
// once order is delivered, move on to another table.
// take order for table 3 and wait...
var order3 = orderBlocking(['Iced Tea', 'Water']);
// once order is ready, take order back to table.
serveOrder(order3);
// once order is delivered, move on to another table.

在這個餐廳例子中，服務生給出菜單，等待訂單完成，然後再回到餐桌根據菜單上菜。在當前客戶點菜時，服務生就在旁邊等待，不接受其他客戶的菜單。

非阻塞I / O

// take order for table 1 and move on...
orderNonBlocking(['Coke', 'Iced Tea'], function(drinks){
  return serveOrder(drinks);
});
// take order for table 2 and move on...
orderNonBlocking(['Beer', 'Whiskey'], function(drinks){
  return serveOrder(drinks);
});
// take order for table 3 and move on...
orderNonBlocking(['Hamburger', 'Pizza'], function(food){
  return serveOrder(food);
});

在這個例子中，服務生獲得選單，並告知廚師，然後回到另一個選單。在完成第一個選單進程中，他既按照順序給當前顧客上菜，也接受其他客戶的點單。服務生不會因為阻塞來自於其他顧客的點菜而浪費時間。

2.原型

原型是JavaScript的一個複雜概念。不過因為在Node.js中你要多次用到原型，所以每個JavaScript開發者都必須了解這個概念。

在實作經典繼承的語言中，例如Java，或C ++，對於以程式碼重用為目的的語言，你首先必須寫一個類，然後從該類創建物件或擴展該類。但是，在JavaScript中不存在類別的概念。首先在JavaScript中建立一個對象，然後從這個對象增加自己的對象，或建立新的對象。這就是所謂的原型傳承和透過原型的實現。

每個JavaScript物件被連結到一個來自於它可以繼承屬性的原型物件。原型類似其他OO語言中的類，但不同的是，它們本身也是物件。每個物件都連結到Object.prototype，而Object.prototype自帶JavaScript預先定義。

如果你透過obj.propName或obj['propName'] 尋找屬性，而物件並不具有可透過obj.hasOwnProperty('propName')被檢查的屬性，那麼JavaScript的執行時間會在其原型物件中查找屬性。如果原型物件也沒有這樣的屬性，那麼依序檢查它的原型，直到找到匹配，或到達Object.prototype。如果該屬性不存在原型鏈，那麼它會導致一個未定義的值。

透過下面的範例程式碼來理解這個概念：

if (typeof Object.create !== 'function') {
    Object.create = function (o) {
        var F = function () {};
        F.prototype = o;
        return new F();
    };
var otherPerson = Object.create(person);

當你建立一個新物件的時候，你必須選擇一個應該是它的原型的物件。這裡，我們加入了一個方法到Object  function。該方法創建了一個使用另一個對像作為其原型的新對象，而原型則作為參數傳遞給它。

當我們改變新物件的時候，它的原型不受影響。但是，當我們進行改變原型物件的時候，這些變化在所有基於該原型的物件上可見。

原型是一個複雜的概念。我將在另一篇文章中詳細說明。

3.模組

如果你曾經接觸過Java中的包，那麼Node.js中的模組也沒有什麼不同。如果沒有，那就不用擔心。模組是包含特定目的程式碼的簡單的JavaScript檔案。模組模式用來使你的程式碼易於導航和使用。要使用模組屬性，你需要在JavaScript檔案中需求它，很像在Java類別中導入套件。

node.js中有兩種類型的模組。

核心模組——這些模組是用Node.js函式庫預先編譯過的。核心模組的目的是提供開發者經常發生和重複的程式碼段，這些程式碼段如果不可用的話，會導致開發者陷入必須一次又一次地寫相同程式碼的處境。一些常見的核心模組是HTTP，URL，EVENTS，FILE SYSTEM，等等。

用户定义模块——用户定义模块是开发人员在应用程序内创建用于特定目的的模块。当核心模块不能满足期望功能的时候就需要用户定义模块。

模块通过require函数提取。如果它是一个核心模块，那么参数仅仅是模块的名称。如果它是一个用户自定义模块，那么参数就是该模块在文件系统中的路径。例如：

// extract a core module like this
var http = require('http);
// extract a user defined module like this
var something = require('./folder1/folder2/folder3/something.js');

4.回调函数

在JavaScript中，函数被认为是第一类对象。这意味着你可以对这些函数做所有可对常规对象做的操作。你可以赋值函数给变量，作为参数传递函数给方法，作为对象属性声明函数，甚至从函数返回函数。

回调函数是JavaScript中的匿名函数，它可以作为参数传递给其他函数，要么被执行或返回自函数稍后执行。这是回调函数——这个使用最广的函数编程范式的基础。

当我们将回调函数作为参数传递给另一个函数的时候，我们只能传递函数定义……换言之就是，我们不知道这个回调函数什么时候会执行。这完全取决于调用函数的机制。它会在以后的某个时间点“回调”，因此而得名。这也是非阻塞或Node.js异步行为的唯一基础，如下例所示。

setTimeout(function() {
    console.log("world");
}, 2000)
console.log("hello");

这是回调函数最简单的例子之一。我们将一个匿名函数作为一个参数传递，这个参数只需在控制台上记录一些输出到setTimeout函数。它是唯一的函数定义，但是不知道何时执行。这需要经过2秒后，通过第二个参数，调用setTimeout函数来决定。

首先，第二个日志语句记录输出到控制台，然后，2秒钟后，回调函数中的日志语句记录输出。

// output
hello
world

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