Node.js入门指南（一）-编程知识

Node.js入门

什么是Node.js

何为Node.js，官方的定义是：Node.js是一个开源的，跨平台的JavaScript运行环境。简单的来讲，Node.js就是一款应用程序，是一款软件，它可以运行JavaScript。

Node.js的作用

它的主要功能有：开发服务器应用，让我们可以通过向服务器发送请求，服务器可以返回我们想要的数据。

开发工具类应用：我们熟悉的Webpack，Vite以及Babel，可以提高我们前端的开发效率与质量。而它们三者都是借助Node.js的开发能力而实现的。

开发桌面端应用，比如我们熟悉的VScode，它是借助electron框架实现的，而electron又是借助与Node.js开发出来的。

Node.js安装

如何进行安装呢？可以打开Nodo.js对应的官网：Node.js。会出现以下的界面，然后可以点击进行安装，一般都是点击右边的，因此左边的版本会长期维护，也是官方推荐使用的。

但是由于Node.js官网是在国外，因此可以下载会比较慢，也可以直接访问国内的网站：Node.js 中文网。下载方式相同，还可以查看并选择之前的所有的Node.js版本CNPM Binaries Mirror。点击对应自己想要的版本下载即可。一路next，下载完毕之后，打开命令窗口，输入node -v来进行判断是否安装成功，若有输出版本即表示安装成功。

Node.js编码注意事项

在浏览器中的JavaScript包括两大块，其一为核心语法：ECMAScript。其二为Web API，包括：DOM，BOM，AJAX，Storage，console，定时器以及alter等。而在Node.js中的JavaScript，核心语法也是ECMAScript，不同点在于它有属于自己的Node API，包括：fs，url，http，util，console，定时器，path等。

在Node.js中不能使用BOM和DOM的API，可以使用console和定时器API。Node.js中的顶级对象为global，也可以用globalThis访问顶级对象。

Buffer(缓冲器）

定义

Buffer 是一个类似于数组的对象，用于表示固定长度的字节序列。Buffer 本质是一段内存空间，专门用来处理二进制数据。它的大小是固定的且无法调整。性能较好，可以直接对计算机内存进行操作。每个元素的大小为 1 字节（ byte ）。

使用

创建的方式有如下的三种：第一种使用Buffer.alloc。创建的时候会申请内存空间，传入的数字为需要申请多少字节数的Buffer，它会让每一个字节的值都为0。

第二种使用Buffer.allocUnsafe，使用它是需要注意，用它创建的buffer中可能会存在旧的数据，可能会影响执行的结果，但是它的创建速度会比使用Buffer.alloc快。

第三种是使用Buffer.from进行创建，它可以传入字符串或者数组来进行创建Buffer。在控制台输出的是十六进制。

// 1.alloc
let buf=Buffer.alloc(10);
console.log(buf);//<Buffer 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00>
// 2.allocUnsafe
let buf2=Buffer.allocUnsafe(10);
console.log(buf2);//<Buffer 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00>
// 3.from
let buf3=Buffer.from('hello');
let buf4 = Buffer.from([105, 108, 111, 118, 101, 121, 111, 117]);
console.log(buf3)//<Buffer 68 65 6c 6c 6f>
console.log(buf4)//<Buffer 69 6c 6f 76 65 79 6f 75>

我们可以使用toString方法来将Buffer转为字符串。toString默认是按照utf-8编码方式来进行转换的。

let buf = Buffer.from([105, 108, 111, 118, 101, 121, 111, 117]);
console.log(buf.toString())//iloveyou

除此之外，我们也可以读取以及修改Buffer，通过使用[ ]的方式来对数据进行处理。

let buf = Buffer.from('hello');
// 读取下标为4的字符
console.log(buf[4])//111
// 对其进行修改
buf[4]=98;
// 读取对应的字符串
console.log(buf.toString())//hellb

注意：如果修改的数值超过255 ，则超过 8 位数据会被舍弃。一个 utf-8 的字符一般占 3 个字节。

fs模块

概念

fs 全称为 file system ，称之为文件系统，是 Node.js 中的内置模块，可以对计算机中的磁盘进行操作。例如文件的创建、删除、重命名、移动以及文件内容的写入、读取等文件夹的相关操作。

文件写入

使用writeFile异步写入，它可以传四个参数：file文件名，data文件中需要写入的数据，options选项设置（可选）以及callback写入回调。在回调函数中声明一个形参err，当我们写入失败时err则是写入失败的错误对象，若写入成功，它等于null。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 写入文件
fs.writeFile('./study.txt','今天学习Node.js',err=>{if(err){console.log("写入失败");return;}console.log('写入成功');
});

当我们执行js文件之后，我们就可以在同级的目录下创建一个名为study.txt，里面编写了“今天学习Node.js”的txt文件。若本身该目录下就有对应的文件，则它会重新编写里面的内容。

我们还可以采取writeFileSync进行文件的写入，相比于writeFile方式，它是一种同步的执行方式，并且它只有三个参数，没有最后一个回调函数的参数。写法如下：

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
fs.writeFileSync('./study.txt','这是一个同步的写入')

补充：可能有一些小伙伴对同步以及异步还不太清楚，说白了同步就是顺序的执行，主线程会等待其他线程的执行结果，然后再继续执行主线程的代码，效率较低。而异步不是顺序执行的。主线程不会等待其他线程的执行结果，直接执行后续的主线程代码，效率较高。

那你有没有想过，若我们想要在原本的文件中继续编写东西，不覆盖原先编写的内容，那我们该如果实现呢？我们可以使用到前面介绍的writeFile方法，在第三个参数中设它的配置项为：｛flag:'a'｝即可实现文件内容的追加。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 写入文件
fs.writeFile('./study.txt','并且发布一篇博客!',{flag:'a'},err=>{if(err){console.log("写入失败");return;}console.log('写入成功');
});

除了使用以上的方式进行追加，还可以使用appendFile / appendFileSync 进行追加写入。appendFile 语法与 writeFile 语法完全相同。都是异步的，而appenFileSync则与writeFileSync相似，都是同步的。不同点在与一个是写入，一个是进行追加。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 使用appendFile写入文件
fs.appendFile('./study.txt','并且发布一篇博客!',err=>{if(err){console.log("写入失败");return;}console.log('写入成功');
});
//使用appendFileSync
fs.appendFileSync('./study.txt','然后睡觉');
// 若想要换行使用/r/n
fs.appendFileSync('./study.txt','\r\n然后睡觉');

接一下在介绍一种文件写入方法：createWriteStream 流式写入，流式写入方式适用于大文件写入或者频繁写入的场景, writeFile 适合于写入频率较低的场景。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 创建写入流对象
const ws=fs.createWriteStream('./study.txt');
// write
ws.write("前天学习Webpack\r\n");
ws.write("昨天学习ES6\r\n");
ws.write("今天学习Node.js\r\n");
//关闭通道，可写可不写
ws.close();

最后文件写入有哪些应用场景呢？下载文件、安装软件、保存程序日志，如 Git 、编辑器保存文件、视频录制都使用到了文件的写入。当需要持久化保存数据的时候，应该想到文件写入。

文件读取

Node.js也提供了一些读取文件的方式，第一种方式可以使用readFile 异步读取，其接收三个参数：path 文件路径，options 选项配置（可写可不写），callback 回调函数。回调函数有两个参数，err以及data,第一个是接受读取失败的对象，第二个参数则是读取到的文件的数据。

第二种方式可以使用readFileSync同步读取进行同步读取。只接受两个参数：path 文件路径，options 选项配置（可选）。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 使用readFile进行异步读取
fs.readFile('./study.txt',(err,data)=>{if(err){console.log('读取失败');return;}// 使用toString()转为了字符串console.log(data.toString());
});
//使用readFileSync同步读取
let data=fs.readFileSync('./study.txt');
console.log(data.toString());

除了以上的两种方式可以读取文件，还可以使用createReadStream 流式读取。它接受两个参数：path 文件路径，options 选项配置（可选）。它不是将文件中的数据一次性读取出来的，而是一块一块地进行读取。适用于读取大的文件，对大文件进行处理。它每一个chunk可以读取65536字节（64KB）大小的数据。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 创建读取流对象
const rs=fs.createReadStream("./study.txt");
//绑定data事件
rs.on('data',chunk=>{console.log(chunk.length);
})
//绑定end事件。可选
rs.on('end',()=>{console.log('读取完毕');
});

文件读取的应用场景有很多，比如：电脑开机、程序运行、编辑器打开文件、查看图片、播放视频、播放音乐、Git 查看日志、上传文件以及查看聊天记录等。

文件移动与重命名

在 Node.js 中，我们可以使用 rename 或 renameSync 来移动或重命名文件或文件夹。 fs.rename该方法是异步的，接收三个参数： oldPath 文件当前的路径、 newPath 文件新的路径、 callback 操作后的回调。而fs.renameSync是同步的，并且只接收前两个参数，没有回调函数参数。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
// 调用rename方法修改名字
fs.rename('./study.txt','./play.txt',err=>{if(err){console.log('操作失败');return;}console.log('操作成功');
});
//调用rename方法来移动文件
fs.rename('./play.txt','./课程代码/paly.txt',err=>{if(err){console.log('操作失败');return;}console.log('操作成功');
});// 调用renameSync方法修改名字
fs.renameSync('./paly.txt','./study.txt');

文件删除

当我们需要删除文件时，我们可以使用Node.js提供的unlink 方法以及rm方法。两个方法的接受参数都相同：path 文件路径，callback 操作后的回调。它们都有对应的同步方法：unlickSync以及rmSync。在此就只对它们的异步方法进行演示。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
//调用unlink方法
fs.unlink('./study.txt',err=>{if(err){console.log("删除失败");return;}console.log("删除成功")
});
//调用rm方法
fs.rm('./study.txt',err=>{if(err){console.log("删除失败");return;}console.log("删除成功")
});

文件夹操作

Node.js 除了可以对文件进行操作之外，我们还可以对文件夹进行创建、读取、删除等操作。

首先在 Node.js 中，我们可以使用 mkdir 或 mkdirSync 来创建文件夹。mkdir方法接受三个参数：

path 文件夹路径、options 选项配置（可选）、callback 操作后的回调。而mkdirSync只接受前两个参数。前者为异步方法后者为同步方法。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
//使用mkdir创建单个文件夹
fs.mkdir('./Node.js',err=>{if(err){console.log('创建失败');return;}console.log('创建成功')
});
//使用递归创建
fs.mkdir('./a/b/c',{recursive:true},err=>{if(err){console.log('创建失败');return;}console.log('创建成功')
});

当我们需要在创建的文件夹下面再创建文件夹时，我们就需要使用到mkdir方法的第二个参数：通过设置{recursive:true}，让其可以实现递归创建。

在 Node.js 中，我们可以使用 readdir 或 readdirSync 来读取文件夹。readdir 接受三个参数： path 文件夹路径、options 选项配置（可选）以及callback 操作后的回调。回调有两个形参，err以及data,err接受失败的对象，data为接受成功时的数据，将读取到的文件夹中存在的文件的名称以数组的形式输出。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
fs.readdir('./',(err,data)=>{if(err){console.log('读取失败');return;}console.log(data);
});

在 Node.js 中，我们可以使用 rmdir 或 rmdirSync 来删除文件夹。rmdir方法接受三个参数：path 文件夹路径、options 选项配置（可选）以及callback 操作后的回调。若想要进行递归地删除文件夹，需要设置第二个参数为:{recursive:true}。但是不推荐使用rmdir进行递归地删除，因为运行之后会有警告。所以若想要进行递归删除，可以使用 rm 来进行操作，使用方式也rmdir相同。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
//使用rmdir进行删除
fs.rmdir('./Node.js',err=>{if(err){console.log('删除失败');return;}console.log('删除成功');
})
//使用rmdir进行递归删除(不推荐)
fs.rmdir('./a',{recursive:true},err=>{if(err){console.log('删除失败');return;}console.log('删除成功');
})
//使用rm进行递归删除（推荐）
fs.rm('./a',{recursive:true},err=>{if(err){console.log('删除失败');return;}console.log('删除成功');
})

查看资源状态

我们可以使用 stat 或 statSync 来查看资源的详细信息 ,stat 接受三个参数：path 文件夹路径、options 选项配置（可选）、callback 操作后的回调。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
//stat方法
fs.stat('./study.txt',(err,data)=>{if(err){console.log(err);return;}// 输出资源的状态console.log(data);//用于判断该资源是否为文件console.log(data.isFile());//用于判断该资源是否为文件夹console.log(data.isDirectory());
})

路径问题

fs 模块对资源进行操作时，路径的写法有两种：相对路径以及绝对路径。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
//相对路径
fs.writeFileSync('./index.html','N-A');
//绝对路径
fs.writeFileSync('D:/index.html','N-A')

但是需要注意的是：相对路径中所谓的当前目录，指的是命令行的工作目录，而并非是文件的所在目录。所以当命令行的工作目录与文件所在目录不一致时，会出现一些 BUG。

因为我们引入了 __dirname 。__dirname 与 require 类似，都是 Node.js 环境中的'全局'变量。__dirname 保存着当前文件所在目录的绝对路径，可以使用 __dirname 与文件名拼接成绝对路径。

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
let data = fs.readFileSync(__dirname + '/study.txt');
console.log(data);

使用 fs 模块的时候，尽量使用 __dirname 将路径转化为绝对路径，这样可以避免相对路径产生的

Bug。

path模块

path 模块提供了操作路径的功能，以下是它较为常用的几个 API：

API	说明
path.resolve	拼接规范的绝对路径常用
path.sep	获取操作系统的路径分隔符
path.parse	解析路径并返回对象
path.basename	获取路径的基础名称
path.dirname	获取路径的目录名
path.extname	获得路径的扩展名

// 导入fs模块
const fs=require("fs");
const path=require('path');
//resolve 会使得路径的分隔符统一，解决了__dirname拼接之后路径不太规范的问题。
console.log(path.resolve(__dirname,'./index.html'));//D:\编程\前端\index.html
//sep
console.log(path.sep);// windows下为 \ Linux下为 /
//parse方法可以对路径进行解析，返回一个对象:root,dir,base,ext以及name
//先通过__filename获取当前文件的绝对路径
let str=__filename;
console.log(path.parse(str));//返回一个对象:root,dir,base,ext以及name
//basename
console.log(path.basename(str));//index.js
//dirname
console.log(path.dirname(str));//D:\编程\前端  
//extname
console.log(path.extname(str));//.js

好啦！Node.js的介绍就先到这里了，接下来还会持续更新！拜拜！！