如何入门服务器端的JavaScript脚本Node.js？

服务器端的JavaScript脚本 Node.js 使用入门

Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时环境，它使得 JavaScript 不仅可以运行在浏览器中，还能在服务器端执行，自2009年发布以来，Node.js 因其非阻塞 I/O 和事件驱动的特性，在构建高性能、可扩展的网络应用程序方面表现出色，广泛应用于 Web 开发、后端服务以及实时应用等众多领域，本文将带你踏上 Node.js 的学习之旅，从基础入门到精通掌握，同时为你推荐丰富的学习资源和网站。

一、Node.js 基础入门

（一）Node.js 安装与环境搭建

1、安装 Node.js：访问 [Node.js 官方网站](https://nodejs.org/)，根据你的操作系统选择相应的安装包进行下载，安装过程通常较为简单，按照提示逐步操作即可，安装完成后，打开命令提示符（Windows）或终端（Mac/Linux），输入node -v 命令，如果能正确显示 Node.js 的版本号，则说明安装成功。

2、了解 npm（Node Package Manager）：npm 是 Node.js 的包管理工具，随 Node.js 一起安装，它允许开发者轻松地安装、管理和共享第三方模块，在命令提示符或终端中输入npm -v 可以查看 npm 的版本号。

（二）JavaScript 基础学习

1、变量与数据类型：JavaScript 中有多种数据类型，包括字符串（用单引号或双引号括起来）、数字（整数和浮点数）、布尔值（true 或 false）、数组（用方括号表示）、对象（用花括号表示）等。

let name = "John"; // 字符串
let age = 30; // 数字
let isStudent = true; // 布尔值
let fruits = ["apple", "banana", "orange"]; // 数组
let person = { name: "John", age: 30 }; // 对象

2、函数：函数是 JavaScript 中可复用的代码块，可以使用 function 关键字定义函数，也可以使用箭头函数的语法。

function add(a, b) {
    return a + b;
}
// 箭头函数写法
const subtract = (a, b) => a b;

3、控制流：包括条件语句（如 if-else、switch）和循环语句（如 for、while）。

if (age > 18) {
    console.log("You are an adult.");
} else {
    console.log("You are a minor.");
}
for (let i = 0; i < 5; i++) {
    console.log(i);
}

（三）Node.js 核心概念

1、模块系统：Node.js 使用模块来组织代码，一个模块可以是一个 JavaScript 文件，其中包含可复用的函数、变量或类，通过module.exports 或exports 来导出模块的内容，使用require 函数来导入其他模块。

// math.js
function add(a, b) {
    return a + b;
}
function subtract(a, b) {
    return a b;
}
module.exports = {
    add,
    subtract
};
// main.js
const math = require('./math');
console.log(math.add(5, 3)); // 输出 8
console.log(math.subtract(8, 4)); // 输出 4

2、事件驱动编程：Node.js 基于事件驱动的架构，许多操作都是异步的，当这些操作完成或发生特定事件时，会触发相应的回调函数，读取文件是一个异步操作：

const fs = require('fs');
fs.readFile('file.txt', 'utf8', (err, data) => {
    if (err) {
        console.error(err);
    } else {
        console.log(data);
    }
});

在这个例子中，当文件读取完成时，会调用回调函数，并将读取到的数据或错误信息作为参数传递给回调函数。

3、非阻塞 I/O：Node.js 的非阻塞 I/O 使得它能够在处理 I/O 操作时不会阻塞主线程，从而可以同时处理多个请求，提高应用程序的性能和响应能力，在一个 Web 服务器中，当一个请求到来时，Node.js 可以快速响应并开始处理，而不需要等待其他 I/O 操作（如读取数据库或文件）完成。

二、Node.js 进阶学习

（一）HTTP 服务器与路由

1、创建 HTTP 服务器：使用 Node.js 的 http 模块可以创建一个简单的 HTTP 服务器，服务器可以监听特定的端口，接收客户端的请求，并返回相应的响应。

const http = require('http');
const server = http.createServer((req, res) => {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('Hello, World!');
});
server.listen(3000, () => {
    console.log('Server running on port 3000');
});

这个服务器会在端口 3000 上运行，当客户端访问时，会返回 “Hello, World!” 的文本响应。

2、路由实现：为了处理不同的 URL 请求，可以实现路由功能，通过检查请求的 URL 路径，服务器可以根据不同的路由执行不同的操作。

const http = require('http');
const server = http.createServer((req, res) => {
    if (req.url === '/') {
        res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
        res.end('Hello, home page!');
    } else if (req.url === '/about') {
        res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
        res.end('About us');
    } else {
        res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
        res.end('Not Found');
    }
});
server.listen(3000, () => {
    console.log('Server running on port 3000');
});

在这个例子中，根据请求的 URL 路径，服务器会返回不同的响应内容。

（二）RESTful API 开发

Node.js 非常适合用于开发 RESTful API，结合 Express.js 框架可以让开发更加便捷，Express.js 是一个简约且灵活的 Node.js Web 应用框架，提供了一系列强大的特性来帮助开发者构建 Web 应用和 API，以下是一个简单的 RESTful API 示例：

const express = require('express');
const app = express();
const port = 3000;
app.use(express.json()); // 解析 JSON 请求体
// 获取所有用户
app.get('/users', (req, res) => {
    res.status(200).json([{ id: 1, name: 'John Doe' }, { id: 2, name: 'Jane Doe' }]);
});
// 根据 ID 获取用户
app.get('/users/:id', (req, res) => {
    const userId = parseInt(req.params.id);
    const user = { id: userId, name:User${userId} };
    res.status(200).json(user);
});
// 创建新用户
app.post('/users', (req, res) => {
    const newUser = req.body;
    res.status(201).json(newUser);
});
// 更新用户信息
app.put('/users/:id', (req, res) => {
    const updates = req.body;
    res.status(200).json({ ...updates, message: 'Updated successfully' });
});
// 删除用户
app.delete('/users/:id', (req, res) => {
    res.status(204).send();
});
app.listen(port, () => {
    console.log(Server is running on http://localhost:${port});
});

这个简单的 API 包括了 CRUD（创建、读取、更新、删除）操作，使用了 Express.js 的各种功能来简化路由和中间件的处理。

三、实战项目与学习资源推荐

1、内容发布系统：这种系统可以用于新闻、博客、官方网站、论坛、社区等多种用途，你可以通过这个项目学习前后端分离的开发模式，前端页面、后端服务和数据库的交互等知识，相关教程可以参考 [实验楼的内容发布系统课程](https://www.shiyanlou.com/courses/1505)。

2、Sequelize 操作 MySQL：Sequelize 是一个基于 promise-orm 的 Node.js ORM（对象关系映射）库，用于操作和管理 MySQL、PostgreSQL、SQLite 等关系型数据库，通过学习 Sequelize，你可以掌握如何在 Node.js 应用中使用数据库，相关教程可以参考 [实验楼的 Sequelize 操作 MySQL 课程](https://www.shiyanlou.com/courses/509)。

3、Node.js 实现上传文件功能：这个项目主要介绍如何搭配 Node.js 服务程序实现文件上传，通过这个项目，你可以学习文件上传的原理以及相关的安全措施，相关教程可以参考 [实验楼的 Node.js 实现上传文件功能课程](https://www.shiyanlou.com/courses/458)。

4、React+Express+MongoDB 仿网易云音乐：这个项目结合了 React、Express 和 MongoDB，实现了一个类似于网易云音乐的完整应用，通过这个项目，你可以学习前后端分离的开发模式，以及如何使用 React 进行前端开发，如何使用 Express 进行后端开发，如何使用 MongoDB 进行数据存储和管理，相关教程可以参考 [实验楼的 React+Express+MongoDB 仿网易云音乐课程](https://www.shiyanlou.com/courses/888)。

5、Node.js 实现静态文件服务器：通过这个项目，你可以学习如何使用 Node.js 实现一个简单的静态文件服务器，熟悉 Node.js 创建 Web 服务器的过程，相关教程可以参考 [实验楼的 Node.js 实现静态文件服务器课程](https://www.shiyanlou.com/courses/520)。

6、Node.js 实现私人笔记本：这个项目教你如何使用 Node.js 技术完成一个私人笔记本项目，每个注册用户都可以在自己的私人空间里写下自己的感受，通过这个项目，你可以快速学习 Node.js 网站开发的基础知识，相关教程可以参考 [实验楼的 Node.js 实现私人笔记本课程](https://www.shiyanlou.com/courses/446)。

7、Node.js 经典项目实战：通过完成一些经典项目，你可以高强度学习 Node.js 开发，这些项目涵盖了 Node.js 的基础、快速框架、Socket.io、Angular.js、Redis、MongoDB 等内容，相关教程可以参考 [实验楼的 Node.js 经典项目实战课程](https://www.shiyanlou.com/courses/455)。

四、相关问题与解答栏目

1、问题1：什么是中间件？它在 Express.js 中起什么作用？解答：中间件（Middleware）是指处理 HTTP 请求和响应的函数，在 Express.js 中，中间件可以执行以下功能：执行任何代码、修改请求和响应对象、结束请求-响应循环、调用堆栈中的下一个中间件，中间件通常用于日志记录、身份验证、解析请求体、压缩等任务，你可以在 Express.js 应用中使用app.use() 方法来加载中间件。app.use(express.json()) 用于解析 JSON 请求体。

2、问题2：如何在 Node.js 中实现数据库连接池？解答：在 Node.js 中，可以使用各种数据库客户端库来实现数据库连接池，对于 MySQL，可以使用mysql2 库，它支持连接池功能，需要安装mysql2：npm install mysql2，在代码中创建连接池实例：const mysql = require('mysql2'); const pool = mysql.createPool({ host: 'localhost', user: 'root', password: 'password', database: 'test', waitForConnections: true, connectionLimit: 10, // 连接池大小, back_log: true, logQueries: true, queueLimit: 1000, // 如果超过此限制，将抛出错误 logErrors: true, logWarnings: true, enableKeepAlive: true, keepAliveInitialDelay: 30000, // 初始延迟时间 keepAliveInterval: 60000, // 间隔时间 connectionTimeout: 30000, // 超时时间 acquireTimeout: 60000, // 如果超过此时间还未获取到连接，则会抛出异常 acquireConnectionTimeout: 60000, reconnectLimit: 1000, // 如果重连次数超过此限制，则会抛出异常 retryInterval: 3000, // 重试间隔时间 retryCount: 10 // 重试次数,});这样，就可以在需要时从连接池中获取连接，并在使用完毕后释放连接。async function queryDatabase() { let connection; try { connection = await pool.getConnection(); const [rows] = await connection.query('SELECT * FROM users'); console.log(rows); } catch (err) { console.error('Error executing query', err); } finally { if (connection) connection.release(); }}这种方式可以提高数据库操作的效率和性能。

小伙伴们，上文介绍了“服务器端的JavaScript脚本 Node.js 使用入门”的内容，你了解清楚吗？希望对你有所帮助，任何问题可以给我留言，让我们下期再见吧。