特點

簡單的說 Node.js 就是運行在服務端的 JavaScript。

Node.js 是單進程單線程應用程序，基于Google的V8引擎提供的異步執行回調接口，通過這些接口可以處理大量的并發，所以性能非常高。

Node.js 幾乎每一個 API 都是支持回調函數的。

Node.js 基本上所有的事件機制都是用設計模式中觀察者模式實現。

第一個Node.js程序：Hello World！

console.log("Hello World");

node helloworld.js

NPM包管理工具

使用 npm 命令安裝模塊
npm 安裝 Node.js 模塊語法格式如下：

$ npm install <Module Name>

以下實例，我們使用 npm 命令安裝常用的 Node.js web框架模塊 express:

var express = require(‘express’);
全局安裝與本地安裝
npm 的包安裝分為本地安裝（local）、全局安裝（global）兩種，從敲的命令行來看，差別只是有沒有-g而已，比如

npm install express          # 本地安裝
npm install express -g   # 全局安裝

本地安裝

1. 將安裝包放在 ./node_modules 下（運行 npm 命令時所在的目錄），如果沒有 node_modules 目錄，會在當前執行 npm 命令的目錄下生成 node_modules 目錄。
2. 可以通過 require() 來引入本地安裝的包。

全局安裝

1. 將安裝包放在 /usr/local 下或者你 node 的安裝目錄。
2. 可以直接在命令行里使用

回調函數

Node.js 異步編程的直接體現就是回調。
例如，我們可以一邊讀取文件，一邊執行其他命令，在文件讀取完成后，我們將文件內容作為回調函數的參數返回。這樣在執行代碼時就沒有阻塞或等待文件 I/O 操作。這就大大提高了 Node.js 的性能，可以處理大量的并發請求。

創建 main.js 文件, 代碼如下：

var fs = require("fs");

fs.readFile('input.txt', function (err, data) {
    if (err) return console.error(err);
    console.log(data.toString());
});

console.log("程序執行結束!");

以上代碼執行結果如下：

$ node main.js
程序執行結束!
helloworld官網地址：www.runoob.com

事件循環

Node.js 單線程類似進入一個while(true)的事件循環，直到沒有事件觀察者退出，每個異步事件都生成一個事件觀察者，如果有事件發生就調用該回調函數.

Node.js 所有的異步 I/O 操作在完成時都會發送一個事件到事件隊列。

Node.js 里面的許多對象都會分發事件：一個 net.Server 對象會在每次有新連接時觸發一個事件， 一個 fs.readStream 對象會在文件被打開的時候觸發一個事件。 所有這些產生事件的對象都是 events.EventEmitter 的實例。

EventEmitter 類
events 模塊只提供了一個對象： events.EventEmitter。EventEmitter 的核心就是事件觸發與事件監聽器功能的封裝。
可以參考Node.js EventEmitter教程
你可以通過require(“events”);來訪問該模塊。
創建 main.js 文件，代碼如下所示：

實例

// 引入 events 模塊
var events = require('events');
// 創建 eventEmitter 對象
var eventEmitter = new events.EventEmitter();
 
// 創建事件處理程序
var connectHandler = function connected() {
   console.log('連接成功。');
  
   // 觸發 data_received 事件 
   eventEmitter.emit('data_received');
}
 
// 綁定 connection 事件處理程序
eventEmitter.on('connection', connectHandler);
 
// 使用匿名函數綁定 data_received 事件
eventEmitter.on('data_received', function(){
   console.log('數據接收成功。');
});
 
// 觸發 connection 事件 
eventEmitter.emit('connection');
 
console.log("程序執行完畢。");

接下來讓我們執行以上代碼：

$ node main.js
連接成功。
數據接收成功。
程序執行完畢。

模塊系統

為了讓Node.js的文件可以相互調用，Node.js提供了一個簡單的模塊系統。

模塊是Node.js 應用程序的基本組成部分，文件和模塊是一一對應的。換言之，一個 Node.js 文件就是一個模塊，這個文件可能是JavaScript 代碼、JSON 或者編譯過的C/C++ 擴展。

Node.js 提供了 exports 和 require 兩個對象，其中 exports 是模塊公開的接口，require 用于從外部獲取一個模塊的接口，即所獲取模塊的 exports 對象。

接下來我們就來創建 hello.js 文件，代碼如下：

exports.world = function() {
  console.log('Hello World');
}

在以上示例中，hello.js 通過 exports 對象把 world 作為模塊的訪問接口，在 main.js 中通過 require(’./hello’) 加載這個模塊，然后就可以直接訪 問 hello.js 中 exports 對象的成員函數了。

代碼 require(’./hello’) 引入了當前目錄下的 hello.js 文件（./ 為當前目錄，node.js 默認后綴為 js）
有時候我們只是想把一個對象封裝到模塊中，格式如下：

module.exports = function() {
  // ...
}

例如:

//hello.js 
function Hello() { 
    var name; 
    this.setName = function(thyName) { 
        name = thyName; 
    }; 
    this.sayHello = function() { 
        console.log('Hello ' + name); 
    }; 
}; 
module.exports = Hello;

這樣就可以直接獲得這個對象了：

//main.js 
var Hello = require('./hello'); 
hello = new Hello(); 
hello.setName('BYVoid'); 
hello.sayHello();

模塊接口的唯一變化是使用 module.exports = Hello 代替了exports.world = function(){}。 在外部引用該模塊時，其接口對象就是要輸出的 Hello 對象本身，而不是原先的 exports。

不建議同時使用 exports 和 module.exports。

如果先使用 exports 對外暴露屬性或方法，再使用 module.exports 暴露對象，會使得 exports 上暴露的屬性或者方法失效。

原因在于，exports 僅僅是 module.exports 的一個引用。在 nodejs 中，是這么設計 require 函數的：

function require(...){
  var module = {exports: {}};

  ((module, exports) => {
    function myfn () {}
    // 這個myfn就是我們自己的代碼
    exports.myfn = myfn; // 這里是在原本的對象上添加了一個myfn方法。
    module.exports = myfn;// 這個直接把當初的對象進行覆蓋。
  })(module,module.exports)
  return module.exports;
}

由于 Node.js 中存在 4 類模塊（原生模塊和3種文件模塊），盡管 require 方法極其簡單，但是內部的加載卻是十分復雜的，其加載優先級也各自不同。

模塊加載流程圖：

1. 從文件模塊緩存中加載
   盡管原生模塊與文件模塊的優先級不同，但是都會優先從文件模塊的緩存中加載已經存在的模塊。

2. 從原生模塊加載
   原生模塊的優先級僅次于文件模塊緩存的優先級。require 方法在解析文件名之后，優先檢查模塊是否在原生模塊列表中。以http模塊為例，盡管在目錄下存在一個 http/http.js/http.node/http.json 文件，require(“http”) 都不會從這些文件中加載，而是從原生模塊中加載。

原生模塊也有一個緩存區，同樣也是優先從緩存區加載。如果緩存區沒有被加載過，則調用原生模塊的加載方式進行加載和執行。

3. 從文件加載
   當文件模塊緩存中不存在，而且不是原生模塊的時候，Node.js 會解析 require 方法傳入的參數，并從文件系統中加載實際的文件，加載過程中的包裝和編譯細節在前一節中已經介紹過，這里我們將詳細描述查找文件模塊的過程，其中，也有一些細節值得知曉。

require方法接受以下幾種參數的傳遞：

• http、fs、path等，原生模塊。
• ./mod或…/mod，相對路徑的文件模塊。
• /pathtomodule/mod，絕對路徑的文件模塊。
• mod，非原生模塊的文件模塊。

函數

在JavaScript中，一個函數可以作為另一個函數的參數。我們可以先定義一個函數，然后傳遞，也可以在傳遞參數的地方直接定義函數。

Node.js中函數的使用與Javascript類似，舉例來說，你可以這樣做：

function say(word) {
  console.log(word);
}

function execute(someFunction, value) {
  someFunction(value);
}

execute(say, "Hello");

匿名函數

我們可以把一個函數作為變量傳遞。但是我們不一定要繞這個"先定義，再傳遞"的圈子，我們可以直接在另一個函數的括號中定義和傳遞這個函數：

function execute(someFunction, value) {
  someFunction(value);
}

execute(function(word){ console.log(word) }, "Hello");

Node.js 路由

我們要為路由提供請求的 URL 和其他需要的 GET 及 POST 參數，隨后路由需要根據這些數據來執行相應的代碼。

我們需要的所有數據都會包含在 request 對象中，該對象作為 onRequest() 回調函數的第一個參數傳遞。但是為了解析這些參數數據，我們需要額外的 Node.JS 模塊，它們分別是 url 和 querystring 模塊。
當然我們也可以用 querystring 模塊來解析 POST 請求體中的參數，稍后會有演示。

Node.js 常用工具

util 是一個Node.js 核心模塊，提供常用函數的集合，用于彌補核心 JavaScript 的功能 過于精簡的不足。

const util = require('util');

util.callbackify(original) 將 async 異步函數（或者一個返回值為 Promise 的函數）轉換成遵循異常優先的回調風格的函數，例如將 (err, value) => … 回調作為最后一個參數。 在回調函數中，第一個參數為拒絕的原因（如果 Promise 解決，則為 null），第二個參數則是解決的值。

const util = require('util');

async function fn() {
  return 'hello world';
}
const callbackFunction = util.callbackify(fn);

callbackFunction((err, ret) => {
  if (err) throw err;
  console.log(ret);
});

util.inspect(object,[showHidden],[depth],[colors]) 是一個將任意對象轉換 為字符串的方法

util.isArray(object)
如果給定的參數 “object” 是一個數組返回 true，否則返回 false。

util.isRegExp(object)
如果給定的參數 “object” 是一個正則表達式返回true，否則返回false。

util.isDate(object)
如果給定的參數 “object” 是一個日期返回true，否則返回false。

Node.js GET/POST請求

獲取GET請求內容
由于GET請求直接被嵌入在路徑中，URL是完整的請求路徑，包括了?后面的部分，因此你可以手動解析后面的內容作為GET請求的參數。

node.js 中 url 模塊中的 parse 函數提供了這個功能。

獲取 URL 的參數

我們可以使用 url.parse 方法來解析 URL 中的參數，代碼如下：

var http = require('http');
var url = require('url');
var util = require('util');
 
http.createServer(function(req, res){
    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'});
 
    // 解析 url 參數
    var params = url.parse(req.url, true).query;
    res.write("網站名：" + params.name);
    res.write("\n");
    res.write("網站 URL：" + params.url);
    res.end();
 
}).listen(3000);

在瀏覽器中訪問 http://localhost:3000/user?name=helloworld&url=www.runoob.com 然后查看返回結果:

獲取 POST 請求內容

POST 請求的內容全部的都在請求體中，http.ServerRequest 并沒有一個屬性內容為請求體，原因是等待請求體傳輸可能是一件耗時的工作。

比如上傳文件，而很多時候我們可能并不需要理會請求體的內容，惡意的POST請求會大大消耗服務器的資源，所以 node.js 默認是不會解析請求體的，當你需要的時候，需要手動來做。

Express 框架

Express 簡介

Express 是一個簡潔而靈活的 node.js Web應用框架, 提供了一系列強大特性幫助你創建各種 Web 應用，和豐富的 HTTP 工具。

使用 Express 可以快速地搭建一個完整功能的網站。

Express 框架核心特性：

• 可以設置中間件來響應 HTTP 請求。
• 定義了路由表用于執行不同的 HTTP 請求動作。
• 可以通過向模板傳遞參數來動態渲染 HTML 頁面。

express安裝方式

路由

我們已經了解了 HTTP 請求的基本應用，而路由決定了由誰(指定腳本)去響應客戶端請求。

在HTTP請求中，我們可以通過路由提取出請求的URL以及GET/POST參數。

接下來我們擴展 Hello World，添加一些功能來處理更多類型的 HTTP 請求。

var express = require('express');
var app = express();
 
//  主頁輸出 "Hello World"
app.get('/', function (req, res) {
   console.log("主頁 GET 請求");
   res.send('Hello GET');
})
 
 
//  POST 請求
app.post('/', function (req, res) {
   console.log("主頁 POST 請求");
   res.send('Hello POST');
})
 
//  /del_user 頁面響應
app.get('/del_user', function (req, res) {
   console.log("/del_user 響應 DELETE 請求");
   res.send('刪除頁面');
})
 
//  /list_user 頁面 GET 請求
app.get('/list_user', function (req, res) {
   console.log("/list_user GET 請求");
   res.send('用戶列表頁面');
})
 
// 對頁面 abcd, abxcd, ab123cd, 等響應 GET 請求
app.get('/ab*cd', function(req, res) {   
   console.log("/ab*cd GET 請求");
   res.send('正則匹配');
})
 
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("應用實例，訪問地址為 http://%s:%s", host, port)
 
})

執行以上代碼：

$ node express_demo2.js 
應用實例，訪問地址為 http://0.0.0.0:8081

接下來你可以嘗試訪問 http://127.0.0.1:8081 不同的地址，查看效果。

比如 在瀏覽器中訪問 http://127.0.0.1:8081/list_user

詳細內容請到express

連接 MongoDB

MongoDB是一種文檔導向數據庫管理系統，由C++撰寫而成。

本章節我們將為大家介紹如何使用 Node.js 來連接 MongoDB，并對數據庫進行操作。
安裝驅動
使用了淘寶定制的 cnpm 命令進行安裝

$ cnpm install mongodb

接下來我們來實現增刪改查功能。

創建數據庫
要在 MongoDB 中創建一個數據庫，首先我們需要創建一個 MongoClient 對象，然后配置好指定的 URL 和 端口號。

如果數據庫不存在，MongoDB 將創建數據庫并建立連接。

創建連接

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/runoob";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
  if (err) throw err;
  console.log("數據庫已創建!");
  db.close();
});

創建集合(即表)
我們可以使用 createCollection() 方法來創建集合：

創建集合

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = 'mongodb://localhost:27017/runoob';
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function (err, db) {
    if (err) throw err;
    console.log('數據庫已創建');
    var dbase = db.db("runoob");
    dbase.createCollection('site', function (err, res) {
        if (err) throw err;
        console.log("創建集合!");
        db.close();
    });
});

數據庫操作( CURD )
與 MySQL 不同的是 MongoDB 會自動創建數據庫和集合，所以使用前我們不需要手動去創建。

插入數據

以下實例我們連接數據庫 runoob 的 site 表，并插入一條數據條數據，使用 insertOne()：

插入一條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var myobj = { name: "helloworld", url: "www.runoob" };
    dbo.collection("site").insertOne(myobj, function(err, res) {
        if (err) throw err;
        console.log("文檔插入成功");
        db.close();
    });
});

執行以下命令輸出就結果為：

$ node test.js
文檔插入成功

從輸出結果來看，數據已插入成功。

我們也可以打開 MongoDB 的客戶端查看數據，如：

show dbs
runoob 0.000GB # 自動創建了 runoob 數據庫
show tables
site # 自動創建了 site 集合（數據表）
db.site.find()
{ “_id” : ObjectId(“5a794e36763eb821b24db854”), “name” : “helloworld”, “url” : “www.runoob” }

如果要插入多條數據可以使用 insertMany()：

插入多條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var myobj =  [
        { name: '菜鳥工具', url: 'https://c.runoob.com', type: 'cn'},
        { name: 'Google', url: 'https://www.google.com', type: 'en'},
        { name: 'Facebook', url: 'https://www.google.com', type: 'en'}
       ];
    dbo.collection("site").insertMany(myobj, function(err, res) {
        if (err) throw err;
        console.log("插入的文檔數量為: " + res.insertedCount);
        db.close();
    });
});

res.insertedCount 為插入的條數。

查詢數據
可以使用 find() 來查找數據, find() 可以返回匹配條件的所有數據。 如果未指定條件，find() 返回集合中的所有數據。

find()
var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    dbo.collection("site"). find({}).toArray(function(err, result) { // 返回集合中所有數據
        if (err) throw err;
        console.log(result);
        db.close();
    });
});

以下實例檢索 name 為 “helloworld” 的實例：

查詢指定條件的數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
     var whereStr = {"name":'helloworld'};  // 查詢條件
    dbo.collection("site").find(whereStr).toArray(function(err, result) {
        if (err) throw err;
        console.log(result);
        db.close();
    });
});

執行以下命令輸出就結果為：

[ { _id: 5a794e36763eb821b24db854,
    name: 'helloworld',
    url: 'www.runoob' } ]

更新數據

我們也可以對數據庫的數據進行修改，以下實例將 name 為 “helloworld” 的 url 改為 https://www.runoob.com：

更新一條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var whereStr = {"name":'helloworld'};  // 查詢條件
    var updateStr = {$set: { "url" : "https://www.runoob.com" }};
    dbo.collection("site").updateOne(whereStr, updateStr, function(err, res) {
        if (err) throw err;
        console.log("文檔更新成功");
        db.close();
    });
});

執行成功后，進入 mongo 管理工具查看數據已修改：

db.site.find().pretty()
{
“_id” : ObjectId(“5a794e36763eb821b24db854”),
“name” : “helloworld”,
“url” : “https://www.runoob.com” // 已修改為 https
}
如果要更新所有符合條的文檔數據可以使用 updateMany()：

更新多條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var whereStr = {"type":'en'};  // 查詢條件
    var updateStr = {$set: { "url" : "https://www.runoob.com" }};
    dbo.collection("site").updateMany(whereStr, updateStr, function(err, res) {
        if (err) throw err;
         console.log(res.result.nModified + " 條文檔被更新");
        db.close();
    });
});

result.nModified 為更新的條數。

刪除數據

以下實例將 name 為 “helloworld” 的數據刪除 :

刪除一條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var whereStr = {"name":'helloworld'};  // 查詢條件
    dbo.collection("site").deleteOne(whereStr, function(err, obj) {
        if (err) throw err;
        console.log("文檔刪除成功");
        db.close();
    });
});

執行成功后，進入 mongo 管理工具查看數據已刪除：

db.site.find()

如果要刪除多條語句可以使用 deleteMany() 方法

以下實例將 type 為 en 的所有數據刪除 :

刪除多條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var whereStr = { type: "en" };  // 查詢條件
    dbo.collection("site").deleteMany(whereStr, function(err, obj) {
        if (err) throw err;
        console.log(obj.result.n + " 條文檔被刪除");
        db.close();
    });
});

obj.result.n 刪除的條數。

排序

排序 使用 sort() 方法，該方法接受一個參數，規定是升序(1)還是降序(-1)。

例如：

{ type: 1 } // 按 type 字段升序
{ type: -1 } // 按 type 字段降序
按 type 升序排列:

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    var mysort = { type: 1 };
    dbo.collection("site").find().sort(mysort).toArray(function(err, result) {
        if (err) throw err;
        console.log(result);
        db.close();
    });
});

查詢分頁

如果要設置指定的返回條數可以使用 limit() 方法，該方法只接受一個參數，指定了返回的條數。

limit()：讀取兩條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    dbo.collection("site").find().limit(2).toArray(function(err, result) {
        if (err) throw err;
        console.log(result);
        db.close();
  });
});

如果要指定跳過的條數，可以使用 skip() 方法。

skip(): 跳過前面兩條數據，讀取兩條數據

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    dbo.collection("site").find().skip(2).limit(2).toArray(function(err, result) {
        if (err) throw err;
        console.log(result);
        db.close();
  });
});

刪除集合

我們可以使用 drop() 方法來刪除集合：

var MongoClient = require('mongodb').MongoClient;
var url = "mongodb://localhost:27017/";
 
MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true }, function(err, db) {
    if (err) throw err;
    var dbo = db.db("runoob");
    // 刪除 test 集合
    dbo.collection("test").drop(function(err, delOK) {  // 執行成功 delOK 返回 true，否則返回 false
        if (err) throw err;
        if (delOK) console.log("集合已刪除");
        db.close();
    });
});