1.说说你对Node.js 的理解？优缺点？应用场景？

一、是什么

Node.js 是一个开源与跨平台的 JavaScript 运行时环境

在浏览器外运行 V8 JavaScript 引擎（Google Chrome 的内核），利用事件驱动、非阻塞和异步输入输出模型等技术提高性能

可以理解为 Node.js 就是一个服务器端的、非阻塞式I/O的、事件驱动的JavaScript运行环境

非阻塞异步

Nodejs采用了非阻塞型I/O机制，在做I/O操作的时候不会造成任何的阻塞，当完成之后，以时间的形式通知执行操作

例如在执行了访问数据库的代码之后，将立即转而执行其后面的代码，把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中，从而提高了程序的执行效率

事件驱动

事件驱动就是当进来一个新的请求的时，请求将会被压入一个事件队列中，然后通过一个循环来检测队列中的事件状态变化，如果检测到有状态变化的事件，那么就执行该事件对应的处理代码，一般都是回调函数

比如读取一个文件，文件读取完毕后，就会触发对应的状态，然后通过对应的回调函数来进行处理

二、优缺点

优点：

处理高并发场景性能更佳
适合I/O密集型应用，值的是应用在运行极限时，CPU占用率仍然比较低，大部分时间是在做 I/O硬盘内存读写操作

因为Nodejs是单线程，带来的缺点有：

不适合CPU密集型应用
只支持单核CPU，不能充分利用CPU
可靠性低，一旦代码某个环节崩溃，整个系统都崩溃

三、应用场景

借助Nodejs的特点和弊端，其应用场景分类如下：

善于I/O，不善于计算。因为Nodejs是一个单线程，如果计算（同步）太多，则会阻塞这个线程
大量并发的I/O，应用程序内部并不需要进行非常复杂的处理
与 websocket 配合，开发长连接的实时交互应用程序

具体场景可以表现为如下：

第一大类：用户表单收集系统、后台管理系统、实时交互系统、考试系统、联网软件、高并发量的web应用程序
第二大类：基于web、canvas等多人联网游戏
第三大类：基于web的多人实时聊天客户端、聊天室、图文直播
第四大类：单页面浏览器应用程序
第五大类：操作数据库、为前端和移动端提供基于json的API

其实，Nodejs能实现几乎一切的应用，只考虑适不适合使用它

2. 说说 Node. js 有哪些全局对象？

一、是什么

在浏览器 JavaScript 中，通常window 是全局对象，而 Nodejs中的全局对象是 global

在NodeJS里，是不可能在最外层定义一个变量，因为所有的用户代码都是当前模块的，只在当前模块里可用，但可以通过exports对象的使用将其传递给模块外部

所以，在NodeJS中，用var声明的变量并不属于全局的变量，只在当前模块生效

像上述的global全局对象则在全局作用域中，任何全局变量、函数、对象都是该对象的一个属性值

二、有哪些

将全局对象分成两类：

真正的全局对象
模块级别的全局变量

真正的全局对象

下面给出一些常见的全局对象：

Class:Buffer
process
console
clearInterval、setInterval
clearTimeout、setTimeout
global

Class:Buffer

可以处理二进制以及非Unicode编码的数据

在Buffer类实例化中存储了原始数据。Buffer类似于一个整数数组，在V8堆原始存储空间给它分配了内存

一旦创建了Buffer实例，则无法改变大小

process

进程对象，提供有关当前进程的信息和控制

包括在执行node程序进程时，如果需要传递参数，我们想要获取这个参数需要在process内置对象中

启动进程：

node index.js 参数1 参数2 参数3

index.js文件如下：

process.argv.forEach((val, index) => {
  console.log(`${index}: ${val}`);
});

输出如下：

/usr/local/bin/node
/Users/mjr/work/node/process-args.js
参数1
参数2
参数3

除此之外，还包括一些其他信息如版本、操作系统等

console

用来打印stdout和stderr

最常用的输入内容的方式：console.log

console.log("hello");

清空控制台：console.clear

console.clear

打印函数的调用栈：console.trace

function test() {
    demo();
}
function demo() {
    foo();
}
function foo() {
    console.trace();
}
test();

clearInterval、setInterval

设置定时器与清除定时器

setInterval(callback, delay[, ...args])

callback每delay毫秒重复执行一次

clearInterval则为对应发取消定时器的方法

clearTimeout、setTimeout

设置延时器与清除延时器

setTimeout(callback,delay[,...args])

callback在delay毫秒后执行一次

clearTimeout则为对应取消延时器的方法

global

全局命名空间对象，墙面讲到的process、console、setTimeout等都有放到global中

console.log(process === global.process) // true

模块级别的全局对象

这些全局对象是模块中的变量，只是每个模块都有，看起来就像全局变量，像在命令交互中是不可以使用，包括：

__dirname
__filename
exports
module
require

__dirname

获取当前文件所在的路径，不包括后面的文件名

从 /Users/mjr 运行 node example.js：

console.log(__dirname);
// 打印: /Users/mjr

__filename

获取当前文件所在的路径和文件名称，包括后面的文件名称

从 /Users/mjr 运行 node example.js：

console.log(__filename);
// 打印: /Users/mjr/example.js

exports

module.exports 用于指定一个模块所导出的内容，即可以通过 require() 访问的内容

exports.name = name;
exports.age = age;
exports.sayHello = sayHello;

module

对当前模块的引用，通过module.exports 用于指定一个模块所导出的内容，即可以通过 require() 访问的内容

require

用于引入模块、 JSON、或本地文件。可以从 node_modules 引入模块。

可以使用相对路径引入本地模块或JSON文件，路径会根据__dirname定义的目录名或当前工作目录进行处理

3. 说说对 Node 中的 process 的理解？有哪些常用方法？

一、是什么

process 对象是一个全局变量，提供了有关当前 Node.js进程的信息并对其进行控制，作为一个全局变量

我们都知道，进程计算机系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础，是线程的容器

当我们启动一个js文件，实际就是开启了一个服务进程，每个进程都拥有自己的独立空间地址、数据栈，像另一个进程无法访问当前进程的变量、数据结构，只有数据通信后，进程之间才可以数据共享

由于JavaScript是一个单线程语言，所以通过node xxx启动一个文件后，只有一条主线程

二、属性与方法

关于process常见的属性有如下：

process.env：环境变量，例如通过 process.env.NODE_ENV 获取不同环境项目配置信息
process.nextTick：这个在谈及 EventLoop 时经常为会提到
process.pid：获取当前进程id
process.ppid：当前进程对应的父进程
process.cwd()：获取当前进程工作目录，
process.platform：获取当前进程运行的操作系统平台
process.uptime()：当前进程已运行时间，例如：pm2 守护进程的 uptime 值
进程事件： process.on('uncaughtException',cb) 捕获异常信息、 process.on('exit',cb）进程推出监听
三个标准流： process.stdout 标准输出、 process.stdin 标准输入、 process.stderr 标准错误输出
process.title 指定进程名称，有的时候需要给进程指定一个名称

下面再稍微介绍下某些方法的使用：

process.cwd()

返回当前 Node进程执行的目录

一个Node 模块 A 通过 NPM 发布，项目 B 中使用了模块 A。在 A 中需要操作 B 项目下的文件时，就可以用 process.cwd() 来获取 B 项目的路径

process.argv

在终端通过 Node 执行命令的时候，通过 process.argv 可以获取传入的命令行参数，返回值是一个数组：

0: Node 路径（一般用不到，直接忽略）
1: 被执行的 JS 文件路径（一般用不到，直接忽略）
2~n: 真实传入命令的参数

所以，我们只要从 process.argv[2] 开始获取就好了

const args = process.argv.slice(2);

process.env

返回一个对象，存储当前环境相关的所有信息，一般很少直接用到。

一般我们会在 process.env 上挂载一些变量标识当前的环境。比如最常见的用 process.env.NODE_ENV 区分 development 和 production

在 vue-cli 的源码中也经常会看到 process.env.VUE_CLI_DEBUG 标识当前是不是 DEBUG 模式

process.nextTick()

process.nextTick() 是微任务

我们知道NodeJs是基于事件轮询，在这个过程中，同一时间只会处理一件事情

在这种处理模式下，process.nextTick()就是定义出一个动作，并且让这个动作在下一个事件轮询的时间点上执行

例如下面例子将一个foo函数在下一个时间点调用

function foo() {
    console.error('foo');
}
process.nextTick(foo);
console.error('bar');

输出结果为bar、foo

虽然下述方式也能实现同样效果：

setTimeout(foo, 0);
console.log('bar');

两者区别在于：

process.nextTick()会在这一次event loop的call stack清空后（下一次event loop开始前）再调用callback
setTimeout()是并不知道什么时候call stack清空的，所以何时调用callback函数是不确定的

4. 说说对 Node 中的 fs模块的理解? 有哪些常用方法

一、是什么

fs（filesystem），该模块提供本地文件的读写能力，基本上是POSIX文件操作命令的简单包装

可以说，所有与文件的操作都是通过fs核心模块实现

导入模块如下：

const fs = require('fs');

这个模块对所有文件系统操作提供异步（不具有sync 后缀）和同步（具有 sync 后缀）两种操作方式，而供开发者选择

二、文件知识

在计算机中有关于文件的知识：

权限位 mode
标识位 flag
文件描述为 fd

权限位 mode

针对文件所有者、文件所属组、其他用户进行权限分配，其中类型又分成读、写和执行，具备权限位4、2、1，不具备权限为0

如在linux查看文件权限位：

drwxr-xr-x 1 PandaShen 197121 0 Jun 28 14:41 core
-rw-r--r-- 1 PandaShen 197121 293 Jun 23 17:44 index.md

在开头前十位中，d为文件夹，-为文件，后九位就代表当前用户、用户所属组和其他用户的权限位，按每三位划分，分别代表读（r）、写（w）和执行（x），- 代表没有当前位对应的权限

标识位

标识位代表着对文件的操作方式，如可读、可写、即可读又可写等等，如下表所示：

符号	含义
r	读取文件，如果文件不存在则抛出异常。
r+	读取并写入文件，如果文件不存在则抛出异常。
rs	读取并写入文件，指示操作系统绕开本地文件系统缓存。
w	写入文件，文件不存在会被创建，存在则清空后写入。
wx	写入文件，排它方式打开。
w+	读取并写入文件，文件不存在则创建文件，存在则清空后写入。
wx+	和 w+ 类似，排他方式打开。
a	追加写入，文件不存在则创建文件。
ax	与 a 类似，排他方式打开。
a+	读取并追加写入，不存在则创建。
ax+	与 a+ 类似，排他方式打开。

文件描述为 fd

操作系统会为每个打开的文件分配一个名为文件描述符的数值标识，文件操作使用这些文件描述符来识别与追踪每个特定的文件

Window系统使用了一个不同但概念类似的机制来追踪资源，为方便用户，NodeJS抽象了不同操作系统间的差异，为所有打开的文件分配了数值的文件描述符

在 NodeJS中，每操作一个文件，文件描述符是递增的，文件描述符一般从 3 开始，因为前面有 0、1、2三个比较特殊的描述符，分别代表 process.stdin（标准输入）、process.stdout（标准输出）和 process.stderr（错误输出）

三、方法

下面针对fs模块常用的方法进行展开：

文件读取
文件写入
文件追加写入
文件拷贝
创建目录

文件读取

fs.readFileSync

同步读取，参数如下：

第一个参数为读取文件的路径或文件描述符
第二个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 null）和 flag（标识位，默认为 r），也可直接传入 encoding

结果为返回文件的内容

const fs = require("fs");
let buf = fs.readFileSync("1.txt");
let data = fs.readFileSync("1.txt", "utf8");
console.log(buf); // <Buffer 48 65 6c 6c 6f>
console.log(data); // Hello

fs.readFile

异步读取方法 readFile 与 readFileSync 的前两个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有两个参数 err（错误）和 data（数据），该方法没有返回值，回调函数在读取文件成功后执行

const fs = require("fs");
fs.readFile("1.txt", "utf8", (err, data) => {
   if(!err){
       console.log(data); // Hello
   }
});

文件写入

writeFileSync

同步写入，有三个参数：

第一个参数为写入文件的路径或文件描述符
第二个参数为写入的数据，类型为 String 或 Buffer
第三个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 utf8）、 flag（标识位，默认为 w）和 mode（权限位，默认为 0o666），也可直接传入 encoding

const fs = require("fs");
fs.writeFileSync("2.txt", "Hello world");
let data = fs.readFileSync("2.txt", "utf8");
console.log(data); // Hello world

writeFile

异步写入，writeFile 与 writeFileSync 的前三个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有一个参数 err（错误），回调函数在文件写入数据成功后执行

const fs = require("fs");
fs.writeFile("2.txt", "Hello world", err => {
    if (!err) {
        fs.readFile("2.txt", "utf8", (err, data) => {
            console.log(data); // Hello world
        });
    }
});

文件追加写入

appendFileSync

参数如下：

第一个参数为写入文件的路径或文件描述符
第二个参数为写入的数据，类型为 String 或 Buffer
第三个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 utf8）、 flag（标识位，默认为 a）和 mode（权限位，默认为 0o666），也可直接传入 encoding

const fs = require("fs");
fs.appendFileSync("3.txt", " world");
let data = fs.readFileSync("3.txt", "utf8");

appendFile

异步追加写入方法 appendFile 与 appendFileSync 的前三个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有一个参数 err（错误），回调函数在文件追加写入数据成功后执行

const fs = require("fs");
fs.appendFile("3.txt", " world", err => {
    if (!err) {
        fs.readFile("3.txt", "utf8", (err, data) => {
            console.log(data); // Hello world
        });
    }
});

文件拷贝

copyFileSync

同步拷贝

const fs = require("fs");
fs.copyFileSync("3.txt", "4.txt");
let data = fs.readFileSync("4.txt", "utf8");
console.log(data); // Hello world

copyFile

异步拷贝

const fs = require("fs");
fs.copyFile("3.txt", "4.txt", () => {
    fs.readFile("4.txt", "utf8", (err, data) => {
        console.log(data); // Hello world
    });
});

创建目录

mkdirSync

同步创建，参数为一个目录的路径，没有返回值，在创建目录的过程中，必须保证传入的路径前面的文件目录都存在，否则会抛出异常

// 假设已经有了 a 文件夹和 a 下的 b 文件夹
fs.mkdirSync("a/b/c")

mkdir

异步创建，第二个参数为回调函数

fs.mkdir("a/b/c", err => {
    if (!err) console.log("创建成功");
});

5. 说说对 Node 中的 Buffer 的理解？应用场景？

一、是什么

在Node应用中，需要处理网络协议、操作数据库、处理图片、接收上传文件等，在网络流和文件的操作中，要处理大量二进制数据，而Buffer就是在内存中开辟一片区域（初次初始化为8KB），用来存放二进制数据

在上述操作中都会存在数据流动，每个数据流动的过程中，都会有一个最小或最大数据量

如果数据到达的速度比进程消耗的速度快，那么少数早到达的数据会处于等待区等候被处理。反之，如果数据到达的速度比进程消耗的数据慢，那么早先到达的数据需要等待一定量的数据到达之后才能被处理

这里的等待区就指的缓冲区（Buffer），它是计算机中的一个小物理单位，通常位于计算机的 RAM 中

简单来讲，Nodejs不能控制数据传输的速度和到达时间，只能决定何时发送数据，如果还没到发送时间，则将数据放在Buffer中，即在RAM中，直至将它们发送完毕

上面讲到了Buffer是用来存储二进制数据，其的形式可以理解成一个数组，数组中的每一项，都可以保存8位二进制：00000000，也就是一个字节

例如：

const buffer = Buffer.from("why")

二、使用方法

Buffer 类在全局作用域中，无须require导入

创建Buffer的方法有很多种，我们讲讲下面的两种常见的形式：

Buffer.from()
0 Buffer.alloc()

Buffer.from()

const b1 = Buffer.from('10');
const b2 = Buffer.from('10', 'utf8');
const b3 = Buffer.from([10]);
const b4 = Buffer.from(b3);
console.log(b1, b2, b3, b4); // <Buffer 31 30> <Buffer 31 30> <Buffer 0a> <Buffer 0a>

Buffer.alloc()

const bAlloc1 = Buffer.alloc(10); // 创建一个大小为 10 个字节的缓冲区
const bAlloc2 = Buffer.alloc(10, 1); // 建一个长度为 10 的 Buffer,其中全部填充了值为 `1` 的字节
console.log(bAlloc1); // <Buffer 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00>
console.log(bAlloc2); // <Buffer 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01>

在上面创建buffer后，则能够toString的形式进行交互，默认情况下采取utf8字符编码形式，如下

const buffer = Buffer.from("你好");
console.log(buffer);
// <Buffer e4 bd a0 e5 a5 bd>
const str = buffer.toString();
console.log(str);
// 你好

如果编码与解码不是相同的格式则会出现乱码的情况，如下：

const buffer = Buffer.from("你好","utf-8 ");
console.log(buffer);
// <Buffer e4 bd a0 e5 a5 bd>
const str = buffer.toString("ascii");
console.log(str); 
// d= e%=

当设定的范围导致字符串被截断的时候，也会存在乱码情况，如下：

const buf = Buffer.from('Node.js 技术栈', 'UTF-8');
console.log(buf)          // <Buffer 4e 6f 64 65 2e 6a 73 20 e6 8a 80 e6 9c af e6 a0 88>
console.log(buf.length)   // 17
console.log(buf.toString('UTF-8', 0, 9))  // Node.js �
console.log(buf.toString('UTF-8', 0, 11)) // Node.js 技

所支持的字符集有如下：

ascii：仅支持 7 位 ASCII 数据，如果设置去掉高位的话，这种编码是非常快的
utf8：多字节编码的 Unicode 字符，许多网页和其他文档格式都使用 UTF-8
utf16le：2 或 4 个字节，小字节序编码的 Unicode 字符，支持代理对（U+10000至 U+10FFFF）
ucs2，utf16le 的别名
base64：Base64 编码
latin：一种把 Buffer 编码成一字节编码的字符串的方式
binary：latin1 的别名，
hex：将每个字节编码为两个十六进制字符

三、应用场景

Buffer的应用场景常常与流的概念联系在一起，例如有如下：

I/O操作
加密解密
zlib.js

I/O操作

通过流的形式，将一个文件的内容读取到另外一个文件

const fs = require('fs');
const inputStream = fs.createReadStream('input.txt'); // 创建可读流
const outputStream = fs.createWriteStream('output.txt'); // 创建可写流
inputStream.pipe(outputStream); // 管道读写

加解密

在一些加解密算法中会遇到使用 Buffer，例如 crypto.createCipheriv 的第二个参数 key 为 string 或 Buffer 类型

zlib.js

zlib.js 为 Node.js 的核心库之一，其利用了缓冲区（Buffer）的功能来操作二进制数据流，提供了压缩或解压功能

一篇文章带你看懂Node.js

1.说说你对Node.js 的理解？优缺点？应用场景？

一、是什么

非阻塞异步

事件驱动

二、优缺点

三、应用场景

2. 说说 Node. js 有哪些全局对象？

一、是什么

二、有哪些

真正的全局对象

Class:Buffer

process

console

clearInterval、setInterval

clearTimeout、setTimeout

global

模块级别的全局对象

__dirname

__filename

exports

module

require

3. 说说对 Node 中的 process 的理解？有哪些常用方法？

一、是什么

二、属性与方法

process.cwd()

process.argv

process.env

process.nextTick()

4. 说说对 Node 中的 fs模块的理解? 有哪些常用方法

一、是什么

二、文件知识

权限位 mode

标识位

文件描述为 fd

三、方法

文件读取

fs.readFileSync

fs.readFile

文件写入

writeFileSync

writeFile

文件追加写入

appendFileSync

appendFile

文件拷贝

copyFileSync

copyFile

创建目录

mkdirSync

mkdir

5. 说说对 Node 中的 Buffer 的理解？应用场景？

一、是什么

二、使用方法

Buffer.from()

Buffer.alloc()

三、应用场景

I/O操作

加解密

zlib.js

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景