Node.js 基础

更新: 8/8/2025 字数: 0 字时长: 0 分钟

什么是 Node.js？

Node.js 是一个基于 Chrome V8 JavaScript 引擎构建的 JavaScript 运行时环境。它让 JavaScript 能够在服务器端运行，而不仅仅是在浏览器中。

主要特点

事件驱动：基于事件循环的异步编程模型
非阻塞 I/O：高效处理并发请求
单线程：避免了线程切换的开销
跨平台：支持 Windows、macOS、Linux

安装 Node.js

方法一：官方安装包

访问 Node.js 官网
下载 LTS 版本（推荐）
运行安装程序

方法二：使用包管理器

macOS - HomebrewUbuntu/DebianWindows - Chocolatey

bash

# 安装 Homebrew（如果未安装）
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# 安装 Node.js
brew install node

bash

# 更新包索引
sudo apt update

# 安装 Node.js
sudo apt install nodejs npm

bash

# 安装 Chocolatey（如果未安装）
# 在管理员权限的 PowerShell 中运行
Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force; [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072; iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1'))

# 安装 Node.js
choco install nodejs

方法三：使用版本管理器（推荐）

nvm (Node Version Manager)fnm (Fast Node Manager)

bash

# 安装 nvm
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.0/install.sh | bash

# 重启终端或运行
source ~/.bashrc

# 安装最新 LTS 版本
nvm install --lts

# 使用特定版本
nvm use 18.17.0

# 查看已安装版本
nvm list

bash

# 安装 fnm
curl -fsSL https://fnm.vercel.app/install | bash

# 重启终端或运行
source ~/.bashrc

# 安装最新 LTS 版本
fnm install --lts

# 使用特定版本
fnm use 18.17.0

# 查看已安装版本
fnm list

验证安装

bash

# 检查 Node.js 版本
node --version
# 或
node -v

# 检查 npm 版本
npm --version
# 或
npm -v

第一个 Node.js 程序

创建一个名为 hello.js 的文件：

javascript

// hello.js
console.log('Hello, Node.js!');
console.log('当前 Node.js 版本:', process.version);
console.log('当前平台:', process.platform);

运行程序：

bash

node hello.js

Node.js 运行时环境

全局对象

Node.js 提供了一些全局对象，无需引入即可使用：

javascript

// 全局对象示例
console.log('__filename:', __filename); // 当前文件的绝对路径
console.log('__dirname:', __dirname);   // 当前目录的绝对路径

// process 对象
console.log('Node.js 版本:', process.version);
console.log('平台:', process.platform);
console.log('架构:', process.arch);
console.log('当前工作目录:', process.cwd());

// 环境变量
console.log('环境变量:', process.env.NODE_ENV);

// 命令行参数
console.log('命令行参数:', process.argv);

定时器

Node.js 支持浏览器中的定时器 API：

javascript

// setTimeout
setTimeout(() => {
  console.log('3秒后执行');
}, 3000);

// setInterval
const intervalId = setInterval(() => {
  console.log('每2秒执行一次');
}, 2000);

// 5秒后清除定时器
setTimeout(() => {
  clearInterval(intervalId);
  console.log('定时器已清除');
}, 5000);

// setImmediate（Node.js 特有）
setImmediate(() => {
  console.log('下一个事件循环执行');
});

// process.nextTick（Node.js 特有）
process.nextTick(() => {
  console.log('当前事件循环结束前执行');
});

模块系统

Node.js 使用 CommonJS 模块系统，也支持 ES6 模块。

CommonJS 模块

导出模块

javascript

// math.js
function add(a, b) {
  return a + b;
}

function subtract(a, b) {
  return a - b;
}

const PI = 3.14159;

// 方式一：逐个导出
exports.add = add;
exports.subtract = subtract;
exports.PI = PI;

// 方式二：整体导出
module.exports = {
  add,
  subtract,
  PI
};

// 方式三：导出单个函数或对象
module.exports = add;

导入模块

javascript

// app.js

// 导入自定义模块
const math = require('./math');
console.log(math.add(5, 3)); // 8

// 解构导入
const { add, subtract } = require('./math');
console.log(add(10, 5));      // 15
console.log(subtract(10, 5)); // 5

// 导入核心模块
const fs = require('fs');
const path = require('path');

// 导入第三方模块
const lodash = require('lodash');

ES6 模块

要使用 ES6 模块，需要在 package.json 中设置 "type": "module"，或使用 .mjs 文件扩展名。

导出模块

javascript

// math.mjs
export function add(a, b) {
  return a + b;
}

export function subtract(a, b) {
  return a - b;
}

export const PI = 3.14159;

// 默认导出
export default function multiply(a, b) {
  return a * b;
}

导入模块

javascript

// app.mjs

// 命名导入
import { add, subtract, PI } from './math.mjs';
console.log(add(5, 3)); // 8

// 默认导入
import multiply from './math.mjs';
console.log(multiply(4, 5)); // 20

// 混合导入
import multiply, { add, subtract } from './math.mjs';

// 全部导入
import * as math from './math.mjs';
console.log(math.add(2, 3)); // 5

模块解析

Node.js 按以下顺序查找模块：

核心模块：如 fs、http、path 等
相对路径：以 ./ 或 ../ 开头
绝对路径：以 / 开头
node_modules：在当前目录及父目录的 node_modules 中查找

javascript

// 模块解析示例
require('fs');           // 核心模块
require('./math');       // 相对路径
require('/usr/lib/math'); // 绝对路径
require('lodash');       // node_modules 中的包

包管理

package.json

package.json 是 Node.js 项目的配置文件：

json

{
  "name": "my-node-app",
  "version": "1.0.0",
  "description": "我的 Node.js 应用",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "node index.js",
    "dev": "nodemon index.js",
    "test": "jest"
  },
  "keywords": ["node", "javascript"],
  "author": "Your Name",
  "license": "MIT",
  "dependencies": {
    "express": "^4.18.2",
    "lodash": "^4.17.21"
  },
  "devDependencies": {
    "nodemon": "^3.0.1",
    "jest": "^29.5.0"
  }
}

初始化项目

bash

# 创建项目目录
mkdir my-node-app
cd my-node-app

# 初始化 package.json
npm init
# 或使用默认设置
npm init -y

安装依赖

bash

# 安装生产依赖
npm install express
npm install lodash

# 安装开发依赖
npm install --save-dev nodemon
npm install -D jest

# 全局安装
npm install -g nodemon

# 安装特定版本
npm install express@4.18.2

调试 Node.js 应用

使用 console.log

javascript

// 基本调试
console.log('变量值:', variable);
console.error('错误信息:', error);
console.warn('警告信息:', warning);
console.info('信息:', info);

// 格式化输出
console.log('用户: %s, 年龄: %d', name, age);

// 表格输出
console.table([{name: 'Alice', age: 25}, {name: 'Bob', age: 30}]);

// 计时
console.time('操作耗时');
// ... 一些操作
console.timeEnd('操作耗时');

使用 Node.js 调试器

bash

# 启动调试模式
node --inspect app.js

# 在第一行暂停
node --inspect-brk app.js

# 使用内置调试器
node inspect app.js

VS Code 调试配置

创建 .vscode/launch.json：

json

{
  "version": "0.2.0",
  "configurations": [
    {
      "type": "node",
      "request": "launch",
      "name": "启动程序",
      "skipFiles": ["<node_internals>/**"],
      "program": "${workspaceFolder}/app.js"
    }
  ]
}

常用工具

nodemon

自动重启 Node.js 应用的工具：

bash

# 安装
npm install -g nodemon

# 使用
nodemon app.js

# 配置文件 nodemon.json
{
  "watch": ["src"],
  "ext": "js,json",
  "ignore": ["node_modules"],
  "exec": "node app.js"
}

pm2

生产环境进程管理器：

bash

# 安装
npm install -g pm2

# 启动应用
pm2 start app.js

# 查看状态
pm2 status

# 重启应用
pm2 restart app

# 停止应用
pm2 stop app

最佳实践

使用版本管理器：如 nvm 或 fnm 管理 Node.js 版本
锁定依赖版本：使用 package-lock.json 或 yarn.lock
环境变量：使用 .env 文件管理配置
错误处理：始终处理异步操作的错误
代码规范：使用 ESLint 和 Prettier
安全性：定期更新依赖，使用 npm audit

下一步

现在你已经掌握了 Node.js 的基础知识，可以继续学习：

核心模块 - 深入了解 Node.js 核心模块
异步编程 - 掌握异步编程模式
Express 框架 - 学习 Web 应用开发

Node.js 基础 ​

什么是 Node.js？ ​

主要特点 ​

安装 Node.js ​

方法一：官方安装包 ​

方法二：使用包管理器 ​

方法三：使用版本管理器（推荐） ​

验证安装 ​

第一个 Node.js 程序 ​

Node.js 运行时环境 ​

全局对象 ​

定时器 ​

模块系统 ​

CommonJS 模块 ​

导出模块 ​

导入模块 ​

ES6 模块 ​

导出模块 ​

导入模块 ​

模块解析 ​

包管理 ​

package.json ​

初始化项目 ​

安装依赖 ​

调试 Node.js 应用 ​

使用 console.log ​

使用 Node.js 调试器 ​

VS Code 调试配置 ​

常用工具 ​

nodemon ​

pm2 ​

最佳实践 ​

下一步 ​

Node.js 基础

什么是 Node.js？

主要特点

安装 Node.js

方法一：官方安装包

方法二：使用包管理器

方法三：使用版本管理器（推荐）

验证安装

第一个 Node.js 程序

Node.js 运行时环境

全局对象

定时器

模块系统

CommonJS 模块

导出模块

导入模块

ES6 模块

导出模块

导入模块

模块解析

包管理

package.json

初始化项目

安装依赖

调试 Node.js 应用

使用 console.log

使用 Node.js 调试器

VS Code 调试配置

常用工具

nodemon

pm2

最佳实践

下一步