前端node.js入门

(创作不易，感谢有你，你的支持，就是我前行的最大动力，如果看完对你有资助，请留下您的足迹）

目录
Node.js 入门概览 
什么是Node.js？
为什么选择Node.js？
基础安装与环境设置
安装Node.js
第一个Node.js应用
创建一个简单的HTTP服务器
核心模块与API
文件系统（fs）模块
路径（path）模块
异步编程
回调函数
Promises
Async/Await
Node.js 框架与中间件
Express
中间件
数据库集成
MongoDB 与 Mongoose
错误处理处罚
基本的错误处理处罚
错误处理处罚进阶
利用try/catch与async/await
错误传播
自定义错误范例

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Node.js 入门概览 

什么是Node.js？

   Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境，它允许开辟者在服务器端运行 JavaScript 代码。Node.js 的出现极大地改变了 Web 开辟的格局，使得前后端可以利用同一种语言举行开辟，极大地提高了开辟效率和团队协作的便捷性。
  为什么选择Node.js？

   

• 事件驱动和非阻塞I/O：Node.js 利用了事件驱动和非阻塞I/O模型，使得它非常适合处理处罚高并发哀求，能够轻松处理处罚成千上万的并发连接。
  
• 单线程：固然 JavaScript 自己是单线程的，但 Node.js 利用了 V8 引擎的多线程能力举行底层利用，通过事件循环和回调函数处理处罚异步利用，减少了线程切换的开销。
  
• 丰富的生态系统：npm（Node Package Manager）是世界上最大的开源库生态系统之一，拥有凌驾百万个包，覆盖了从开辟工具到框架、库等各个方面。
  
• 跨平台：Node.js 支持多种利用系统，包括 Windows、Linux 和 macOS，使得开辟的应用可以轻松部署到不同环境中。
  

  基础安装与环境设置

安装Node.js

   Node.js 可以从其官方网站下载安装包或通过包管理器举行安装。以 Ubuntu 系统为例，可以利用以下下令安装：

1. curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_14.x | sudo -E bash -  
2. sudo apt-get install -y nodejs

复制代码

安装完成后，可以通过运行 node -v 和 npm -v 来查抄 Node.js 和 npm 是否安装成功及其版本。
  第一个Node.js应用

创建一个简单的HTTP服务器

   创建一个名为 app.js 的文件，并写入以下代码：

1. const http = require('http');  
2.   
3. const server = http.createServer((req, res) => {  
4.   res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});  
5.   res.end('<h1>Hello, World!</h1>');  
6. });  
7.   
8. server.listen(3000, () => {  
9.   console.log('Server is running on http://localhost:3000');  
10. });

复制代码

  这段代码创建了一个 HTTP 服务器，监听 3000 端口，并对每一个哀求返回一个简单的 HTML 页面。在终端中运行 node app.js，然后在欣赏器中访问 http://localhost:3000，你应该能看到 "Hello, World!" 的页面。
  核心模块与API

   Node.js 提供了一系列核心模块，这些模块提供了基本的系统利勤劳能，如文件利用、网络编程、加密等。
  文件系统（fs）模块

   fs 模块用于在 Node.js 中实行文件系统的利用，如读写文件、创建目录等。

1. const fs = require('fs');  
2.   
3. fs.readFile('example.txt', 'utf8', (err, data) => {  
4.   if (err) {  
5.     console.error(err);  
6.     return;  
7.   }  
8.   console.log(data);  
9. });  
10.   
11. // 异步写文件  
12. fs.writeFile('output.txt', 'Hello, Node.js!', (err) => {  
13.   if (err) throw err;  
14.   console.log('The file has been saved!');  
15. });

复制代码

路径（path）模块

   path 模块提供了一些用于处理处罚文件路径的实用工具。

1. const path = require('path');  
2.   
3. let myPath = path.join(__dirname, 'subdir', 'myfile.txt');  
4. console.log(myPath);  
5.   
6. // 判断文件扩展名  
7. let ext = path.extname(myPath);  
8. console.log(ext);

复制代码

异步编程

   Node.js 本质上是异步的，把握异步编程模式对于编写高效、可维护的 Node.js 应用至关重要。
  回调函数

   回调函数是 Node.js 中处理处罚异步利用的传统方式。

1. // 示例：setTimeout 的回调函数  
2. setTimeout(() => {  
3.   console.log('This message will be displayed after 2 seconds');  
4. }, 2000);

复制代码

Promises

   Promises 提供了一种更强大、更灵活的方式来处理处罚异步利用。

1. new Promise((resolve, reject) => {
2. // 模拟异步操作
3. setTimeout(() => {
4. const success = true; // 假设操作成功
5. if (success) {
6. resolve('Operation succeeded!');
7. } else {
8. reject('Operation failed!');
9. }
10. }, 1000);
11. })
12. .then(result => {
13. console.log(result); // 'Operation succeeded!'
14. return new Promise((resolve, reject) => {
15. // 链式操作
16. setTimeout(() => {
17. resolve('Second operation succeeded!');
18. }, 500);
19. });
20. })
21. .then(result => {
22. console.log(result); // 'Second operation succeeded!'
23. })
24. .catch(error => {
25. console.error(error); // 捕获任何之前的 Promise 中的错误
26. });

复制代码

Async/Await

   `async/await` 是建立在 Promise 之上的语法糖，它使得异步代码看起来和同步代码一样。 

1. async function fetchData() {  
2.   try {  
3.     const result = await new Promise((resolve, reject) => {  
4.       setTimeout(() => {  
5.         resolve('Data fetched successfully!');  
6.       }, 1000);  
7.     });  
8.     console.log(result); // 'Data fetched successfully!'  
9.       
10.     // 另一个异步操作  
11.     const secondResult = await new Promise((resolve, reject) => {  
12.       setTimeout(() => {  
13.         resolve('Second data fetched successfully!');  
14.       }, 500);  
15.     });  
16.     console.log(secondResult); // 'Second data fetched successfully!'  
17.   } catch (error) {  
18.     console.error(error);  
19.   }  
20. }  
21.   
22. fetchData();

复制代码

Node.js 框架与中间件

   随着 Node.js 的流行，出现了很多框架和中间件，它们简化了 Web 应用的开辟过程。
  Express

   Express 是最流行的 Node.js Web 应用框架之一，它提供了一套丰富的特性来资助你创建各种 Web 应用和 API。

1. const express = require('express');  
2. const app = express();  
3. const port = 3000;  
4.   
5. app.get('/', (req, res) => {  
6.   res.send('Hello World!');  
7. });  
8.   
9. app.listen(port, () => {  
10.   console.log(`Example app listening at http://localhost:${port}`);  
11. });

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中间件

   中间件是 Express 强大的功能之一，它允许你在哀求-相应循环的特定阶段实行代码。

1. const express = require('express');  
2. const app = express();  
3.   
4. // 日志中间件  
5. app.use((req, res, next) => {  
6.   console.log(`${new Date()}: ${req.method} ${req.url}`);  
7.   next(); // 不要忘记调用 next()  
8. });  
9.   
10. app.get('/', (req, res) => {  
11.   res.send('Hello World!');  
12. });  
13.   
14. app.listen(3000, () => {  
15.   console.log('Server is running on port 3000');  
16. });

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数据库集成

   Node.js 应用经常必要与数据库交互，幸运的是，有很多数据库和 Node.js 的集成方案可供选择。
  MongoDB 与 Mongoose

   MongoDB 是一个流行的 NoSQL 数据库，Mongoose 是一个 MongoDB 的对象数据模型（ODM）库，它为 MongoDB 数据提供了丰富的模型功能。

1. const mongoose = require('mongoose');  
2. mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/mydatabase', {  
3.   useNewUrlParser: true,  
4.   useUnifiedTopology: true  
5. });  
6.   
7. const Schema = mongoose.Schema;  
8.   
9. const userSchema = new Schema({  
10.   name: String,  
11.   age: Number  
12. });  
13.   
14. const User = mongoose.model('User', userSchema);  
15.   
16. // 创建一个新用户  
17. const newUser = new User({  
18.   name: 'John Doe',  
19.   age: 30  
20. });  
21.   
22. newUser.save().then(() => {  
23.   console.log('User saved successfully!');  
24. }).catch(err => {  
25.   console.error(err);  
26. });

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错误处理处罚

   在 Node.js 应用中，错误处理处罚黑白常重要的。合理的错误处理处罚可以确保应用的稳固性和可靠性。
  基本的错误处理处罚

1. function readFile(filePath) {  
2.   fs.readFile(filePath, 'utf8', (err, data) => {  
3.     if (err) {  
4.       console.error('Error reading file:', err);  
5.       return;  
6.     }  
7.     console.log(data);  
8.   });  
9. }

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错误处理处罚进阶

   在Node.js中，错误处理处罚不仅限于简单的回调函数中的错误参数查抄。随着应用复杂性的增加，我们必要更加系统和全面的错误处理处罚策略。
  利用try/catch与async/await

   当利用async/await语法时，可以通过尺度的try/catch结构来捕捉异步利用中的错误。

1. async function readFileAsync(filePath) {  
2.   try {  
3.     const data = await fs.promises.readFile(filePath, 'utf8');  
4.     console.log(data);  
5.   } catch (error) {  
6.     console.error('Error reading file:', error);  
7.   }  
8. }  
9.   
10. readFileAsync('nonexistentfile.txt');

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  这里利用了fs.promises接口，它是Node.js内置的fs模块的一个答应化版本，允许我们利用await关键字。
  错误传播

   在Node.js中，错误传播是一个重要的概念。当一个函数遇到错误时，它应该将这个错误传递给它的调用者。这通常是通过回调函数的错误参数或在Promise链中通过reject来完成的。

1. function fetchUser(userId, callback) {  
2.   // 模拟异步数据库查询  
3.   setTimeout(() => {  
4.     if (Math.random() > 0.5) {  
5.       callback(new Error('User not found'));  
6.     } else {  
7.       callback(null, { id: userId, name: 'John Doe' });  
8.     }  
9.   }, 1000);  
10. }  
11.   
12. fetchUser(1, (err, user) => {  
13.   if (err) {  
14.     // 错误处理  
15.     console.error('Failed to fetch user:', err);  
16.     return;  
17.   }  
18.   console.log(user);  
19. });  
20.   
21. // 使用Promise的版本  
22. function fetchUserPromise(userId) {  
23.   return new Promise((resolve, reject) => {  
24.     setTimeout(() => {  
25.       if (Math.random() > 0.5) {  
26.         reject(new Error('User not found'));  
27.       } else {  
28.         resolve({ id: userId, name: 'John Doe' });  
29.       }  
30.     }, 1000);  
31.   });  
32. }  
33.   
34. fetchUserPromise(1)  
35.   .then(user => console.log(user))  
36.   .catch(err => console.error('Failed to fetch user:', err));

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自定义错误范例

   在复杂的应用中，创建自定义错误范例可以使得错误处理处罚更加清晰和灵活

1. class UserNotFoundError extends Error {  
2.   constructor(userId) {  
3.     super(`User with ID ${userId} not found`);  
4.     this.name = 'UserNotFoundError';  
5.   }  
6. }  
7.   
8. function fetchUserWithCustomError(userId) {  
9.   return new Promise((resolve, reject) => {  
10.     setTimeout(() => {  
11.       if (Math.random() > 0.5) {  
12.         reject(new UserNotFoundError(userId));  
13.       } else {  
14.         resolve({ id: userId, name: 'John Doe' });  
15.       }  
16.     }, 1000);  
17.   });  
18. }  
19.   
20. fetchUserWithCustomError(1)  
21.   .then(user => console.log(user))  
22.   .catch(err => {  
23.     if (err instanceof UserNotFoundError) {  
24.       console.error('User not found error:', err.message);  
25.     } else {  
26.       console.error('Unknown error:', err);  
27.     }  
28.   });

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