主要内容包含模块机制的揭示、异步I/O 实现原理的展现、异步编程的探讨、内存控制的介绍、二进制数据Buffer 的细节、Node 中的网络编程基础、Node 中的Web 开发、进程间的消息传递、Node 测试以及通过Node 构建产品需要的注意事项
Chrome浏览器和Node的组件构成
可以看出，Node的结构与Chrome非常相似，Node选择JavaScript为实现语言，V8为执行引擎，利用libuv实现基于事件驱动的异步架构
第1章 Node简介
第2章 模块机制
CommonJS提出的规范均十分简单,但是现实意义却十分强大。Node通过模块规范,组织了 自身的原生模块,弥补JavaScript弱结构性的问题,形成了稳定的结构,并向外提供服务。NPM 通过对包规范的支持,有效地组织了第三方模块,这使得项目开发中的依赖问题得到很好的解决, 并有效提供了分享和传播的平台,借助第三方开源力量,使得Node第三方模块的发展速度前所未 有,这对于其他后端JavaScript语言实现而言是从未有过的。从一定的角度上讲,CommonJS规范 帮助Node形成了它的骨骼。只有茁壮的根,才能培养出茂盛的枝叶,并成长为参天大树。正是这 些底层的规范和实践,使得Node有序地发展着,摆脱掉过去JavaScript纷乱和被误解的局面,进 而进化成良性的生态系统
第3章 异步I/O
本章介绍了异步I/O和另一些非I/O的异步方法。可以看出,事件循环是异步实现的核心,它 与浏览器中的执行模型基本保持了一致。而像古老的Rhino,尽管是较早就能在服务器端运行的 JavaScript运行时,但是执行模型并不像浏览器采用事件驱动,而是像其他语言一般采用同步I/O 作为主要模型,这造成它在性能上无所发挥。Node正是依靠构建了一套完善的高性能异步I/O框 架,打破了JavaScript在服务器端止步不前的局面
第4章 异步编程
在接触Node的过程中,很多人粗略地接触了几个回调函数之后就放弃了。尽管异步编程略微 艰难,但是并非一无是处,一旦习惯,就显得自然。从社区和过往的经验而言,JavaScript异步编 程的难题已经基本解决,无论是通过事件,还是通过Promise/Deferred模式,或者流程控制库。相 信在掌握以上技巧之后,异步编程不是难事,习惯异步编程之后,将会收获许多值得享受的编程 体验。
本章主要介绍了主流的几种异步编程解决方案,这是目前JavaScript中主要使用的方案。但对 于其他语言而言,还有协程(coroutine)等方式。但是由于Node基于V8的原因,在目前EMCAScript5 的实现下还不支持协程。这些标准和规范还在制定中,所以暂时不作介绍。未来的V8如果支持 Generator,也将在Node中能直接使用。
最后,因为人们总是习惯性地以线性的方式进行思考,以致异步编程相对较为难以掌握。这 个世界以异步运行的本质是不会因为大家线性思维的惯性而改变。就像日出月落不会因为你的心 情而改变其自有的运行轨迹。
第5章 内存控制
Node将JavaScript的主要应用场景扩展到了服务器端,相应要考虑的细节也与浏览器端不同, 需要更严谨地为每一份资源作出安排。总的来说,内存在Node中不能随心所欲地使用,但也不是 完全不擅长。本章介绍了内存的各种限制,希望读者可以在使用中规避禁忌,与生态系统中的各 种软件搭配,发挥Node的长处。
第6章 理解Buffer
体验过JavaScript友好的字符串操作后,有些开发者可能会形成思维定势,将Buffer当做字 符串来理解。但字符串与Buffer之间有实质上的差异,即Buffer是二进制数据,字符串与Buffer 之间存在编码关系。因此,理解Buffer的诸多细节十分必要,对于如何高效处理二进制数据十 分有用
第7章 网络编程
Node基于事件驱动和非阻塞设计,在分布式环境中尤其能发挥出它的特长,基于事件驱动可 以实现与大量的客户端进行连接,非阻塞设计则让它可以更好地提升网络的响应吞吐。Node提供 了相对底层的网络调用,以及基于事件的编程接口,使得开发者在这些模块上十分轻松地构建网 络应用。下一章我们将在本章的基础上探讨具体的Web应用
第8章 构建Web应用
本章涉及的内容较为丰富,在Web应用的整个构建过程中,从处理请求到响应请求的整个过 程都有原理性阐述,整理本章细节就可以完成一个功能完备的Web开发框架。过去的各种Web技 术,随着框架和库的成型,开发者往往迷糊地知道应用框架和库,却不知道细节的实现,这好比 没有地图却在野地里行进。本章的内容希望能为Node开发者带来地图似的启发,在开发Web应用 时能够心有轮廓,明了细微
现在知名和成熟的Web框架有Connect、Express等,本章中的内容在这些框架中都有实现, 因为行文的原因,本章中的代码实现得较为粗糙,实际使用请使用这些成熟的框架
第9章 玩转进程
尽管Node从单线程的角度来讲它有够脆弱的:既不能充分利用多核CPU资源,稳定性也无 法得到保障。但是群体的力量是强大的,通过简单的主从模式,就可以将应用的质量提升一个 档次。在实际的复杂业务中,我们可能要启动很多子进程来处理任务,结构甚至远比主从模式 复杂,但是每个子进程应当是简单到只做好一件事,然后通过进程间通信技术将它们连接起来 即可。这符合Unix的设计理念,每个进程只做一件事,并做好一件事,将复杂分解为简单,将 简单组合成强大
尽管通过 child_process 模块可以大幅提升Node的稳定性,但是一旦主进程出现问题, 所 有子进程将会失去管理。在Node的进程管理之外,还需要用监听进程数量或监听日志的方式确 保整个系统的稳定性,即使主进程出错退出,也能及时得到监控警报,使得开发者可以及时处理故障
第10章 测试
测试是应用或者系统最重要的质量保证手段。有单元测试实践的项目,必然对代码的粒度和 层次都掌握得较好。单元测试能够保证项目每个局部的正确性,也能够在项目迭代过程中很好地 监督和反馈迭代质量。如果没有单元测试,就如同黑夜里没有秉烛的行走
对于性能,在编码过程中一定存在部分感性认知,与实际情况有部分偏差,而性能测试则能 很好地斧正这种差异
第11章 产品化