簡介

• Node是Ryan Dahl把V8引擎（用于Chrome瀏覽器的JS解釋部分）搬到了服務(wù)器上，用于做服務(wù)器的軟件；
• Node.js是一個專注于實現(xiàn)高性能Web服務(wù)器優(yōu)化的專家，幾經(jīng)探索，幾經(jīng)挫折后，遇到V8而誕生的項目。
• Node.js是一個讓JavaScript運行在服務(wù)器端的開發(fā)平臺，它讓JavaScript的觸角伸到了服務(wù)器端，可以與PHP、JSP、Python、Ruby平起平坐。

** 但Node似乎有點不同：**

• Node.js不是一種獨立的語言，與PHP、JSP、Python、Perl、Ruby的“既是語言，也是平臺”不同，Node.js的使用JavaScript進行編程，運行在JavaScript引擎上（V8）。
• 與PHP、JSP等相比（PHP、JSP、.net都需要運行在服務(wù)器程序上，Apache、Naginx、Tomcat、IIS），Node.js跳過了Apache、Naginx、IIS等HTTP服務(wù)器，它自己不用建設(shè)在任何服務(wù)器軟件之上。Node.js的許多設(shè)計理念與經(jīng)典架構(gòu)（LAMP = Linux + Apache + MySQL + PHP）有著很大的不同，可以提供強大的伸縮能力。Node.js沒有web容器。
• Node.js自身哲學(xué)，是花最小的硬件成本，追求更高的并發(fā)，更高的處理性能。

特點

所謂的特點，就是Node.js是如何解決服務(wù)器高性能瓶頸問題的。

• 單線程
  在Java、PHP或者.net等服務(wù)器端語言中，會為每一個客戶端連接創(chuàng)建一個新的線程。而每個線程需要耗費大約2MB內(nèi)存。也就是說，理論上，一個8GB內(nèi)存的服務(wù)器可以同時連接的最大用戶數(shù)為4000個左右。要讓W(xué)eb應(yīng)用程序支持更多的用戶，就需要增加服務(wù)器的數(shù)量，而Web應(yīng)用程序的硬件成本當(dāng)然就上升了。
  Node.js不為每個客戶連接創(chuàng)建一個新的線程，而僅僅使用一個線程。當(dāng)有用戶連接了，就觸發(fā)一個內(nèi)部事件，通過非阻塞I/O、事件驅(qū)動機制，讓Node.js程序宏觀上也是并行的。使用Node.js，一個8GB內(nèi)存的服務(wù)器，可以同時處理超過4萬用戶的連接。
  另外，單線程的帶來的好處，還有操作系統(tǒng)完全不再有線程創(chuàng)建、銷毀的時間開銷。
  壞處，就是一個用戶造成了線程的崩潰，整個服務(wù)都崩潰了，其他人也崩潰了。

多線程與單線程對比

• 非阻塞I/O non-blocking I/O
  例如，當(dāng)在訪問數(shù)據(jù)庫取得數(shù)據(jù)的時候，需要一段時間。在傳統(tǒng)的單線程處理機制中，在執(zhí)行了訪問數(shù)據(jù)庫代碼之后，整個線程都將暫停下來，等待數(shù)據(jù)庫返回結(jié)果，才能執(zhí)行后面的代碼。也就是說，I/O阻塞了代碼的執(zhí)行，極大地降低了程序的執(zhí)行效率。
  由于Node.js中采用了非阻塞型I/O機制，因此在執(zhí)行了訪問數(shù)據(jù)庫的代碼之后，將立即轉(zhuǎn)而執(zhí)行其后面的代碼，把數(shù)據(jù)庫返回結(jié)果的處理代碼放在回調(diào)函數(shù)中，從而提高了程序的執(zhí)行效率。
  當(dāng)某個I/O執(zhí)行完畢時，將以事件的形式通知執(zhí)行I/O操作的線程，線程執(zhí)行這個事件的回調(diào)函數(shù)。為了處理異步I/O，線程必須有事件循環(huán)，不斷的檢查有沒有未處理的事件，依次予以處理。
  阻塞模式下，一個線程只能處理一項任務(wù)，要想提高吞吐量必須通過多線程。而非阻塞模式下，一個線程永遠在執(zhí)行計算操作，這個線程的CPU核心利用率永遠是100%。所以，這是一種特別有哲理的解決方案：與其人多，但是好多人閑著；還不如一個人玩命，往死里干活兒。

• 事件驅(qū)動event-driven
  在Node中，客戶端請求建立連接，提交數(shù)據(jù)等行為，會觸發(fā)相應(yīng)的事件。在Node中，在一個時刻，只能執(zhí)行一個事件回調(diào)函數(shù)，但是在執(zhí)行一個事件回調(diào)函數(shù)的中途，可以轉(zhuǎn)而處理其他事件（比如，又有新用戶連接了），然后返回繼續(xù)執(zhí)行原事件的回調(diào)函數(shù)，這種處理機制，稱為“事件環(huán)”機制。
  Node.js底層是C++（V8也是C++寫的）。
  底層代碼中，近半數(shù)都用于事件隊列、回調(diào)函數(shù)隊列的構(gòu)建。

示意圖

單線程，單線程的好處，減少了內(nèi)存開銷，操作系統(tǒng)的內(nèi)存環(huán)境。
如果某一個事情，進入了，但是被I/O阻塞了，所以這個線程就阻塞了。
非阻塞I/O， 不會傻等I/O語句結(jié)束，而會執(zhí)行后面的語句。
非阻塞就能解決問題了么？比如執(zhí)行著小紅的業(yè)務(wù)，執(zhí)行過程中，小剛的I/O回調(diào)完成了，此時怎么辦？？
事件機制，事件環(huán)，不管是新用戶的請求，還是老用戶的I/O完成，都將以事件方式加入事件環(huán)，等待調(diào)度。

說是三個特點，實際上是一個特點，離開誰都不行，都玩兒不轉(zhuǎn)了。
Node.js很像摳門的餐廳老板，只聘請1個服務(wù)員，服務(wù)很多人。結(jié)果，比很多服務(wù)員效率還高。
Node.js中所有的I/O都是異步的，回調(diào)函數(shù)，套回調(diào)函數(shù)。

適合開發(fā)什么？

** Node.js適合用來開發(fā)什么樣的應(yīng)用程序呢？**

• 善于I/O，不善于計算。因為Node.js最擅長的就是任務(wù)調(diào)度，如果你的業(yè)務(wù)有很多的CPU計算，實際上也相當(dāng)于這個計算阻塞了這個單線程，就不適合Node開發(fā)。
• 當(dāng)應(yīng)用程序需要處理大量并發(fā)的I/O，而在向客戶端發(fā)出響應(yīng)之前，應(yīng)用程序內(nèi)部并不需要進行非常復(fù)雜的處理的時候，Node.js非常適合。Node.js也非常適合與web socket配合，開發(fā)長連接的實時交互應(yīng)用程序。
  比如：
  -用戶表單收集
  -考試系統(tǒng)
  -聊天室
  -圖文直播
  -提供JSON的API（為前臺Angular使用）

Node環(huán)境注意事項

• Node.js沒有根目錄的概念，因為它根本沒有任何的web容器！
  讓node.js提供一個靜態(tài)服務(wù)，都非常難！
  也就是說，node.js中，如果看見一個網(wǎng)址是：

127.0.0.1:3000/fang

別再去想，一定有一個文件夾，叫做fang了。可能/fang的物理文件，是同目錄的test.html
URL和真實物理文件，是沒有關(guān)系的。URL是通過了Node的頂層路由設(shè)計，呈遞某一個靜態(tài)文件的

HTTP模塊

Node.js中，將很多的功能，劃分為了一個個mudule(模塊)；
這是因為，有一些程序需要使用fs功能（文件讀取功能），有一些不用的，所以為了效率，你用啥，你就require啥；

//這個案例簡單講解http模塊
//引用模塊
var http = require("http");

//創(chuàng)建一個服務(wù)器，回調(diào)函數(shù)表示接收到請求之后做的事情
var server = http.createServer(function(req,res){
    //req參數(shù)表示請求，res表示響應(yīng)
    console.log("服務(wù)器接收到了請求" + req.url);
    res.end();
});
//監(jiān)聽端口
server.listen(3000,"127.0.0.1");

Node和其他服務(wù)器訪問流程區(qū)別

設(shè)置一個響應(yīng)頭：

res.writeHead(200,{"Content-Type":"text/plain;charset=UTF8"});

示意圖

我們現(xiàn)在來看一下req里面能夠使用的東西。
最關(guān)鍵的就是req.url屬性，表示用戶的請求URL地址。所有的路由設(shè)計，都是通過req.url來實現(xiàn)的。
我們比較關(guān)心的不是拿到URL，而是識別這個URL。
識別URL，用到兩個新模塊，第一個就是url模塊，第二個就是querystring模塊

字符串查詢，用querystring處理：

querystring.parse('foo=bar&baz=qux&baz=quux&corge')
// returns
{ foo: 'bar', baz: ['qux', 'quux'], corge: '' }

// Suppose gbkDecodeURIComponent function already exists,
// it can decode `gbk` encoding string
querystring.parse('w=%D6%D0%CE%C4&foo=bar', null, null,
  { decodeURIComponent: gbkDecodeURIComponent })
// returns
{ w: '中文', foo: 'bar' }