目录：

•  编写第一个Node.js程序；
•  异步式I/O和事件循环；
•  模块和包；
•  调试。

1. 编写第一个Node.js程序；

　　Node.js 具有深厚的开源血统，它诞生于托管了许多优秀开源项目的网站—— github。和大多数开源软件一样，它由一个黑客发起，然后吸引了一小拨爱好者参与贡献代码。一开始它默默无闻，靠口口相传扩散，直到某一天被一个黑客媒体曝光，进入业界视野，随后便有一些有远见的公司提供商业支持，使其逐步发展壮大。

　　用 Node.js 编程是一件令人愉快的事情，因为你将开始用黑客的思维和风格编写代码。你会发现像这样的语言是很容易入门的，可以快速了解到它的细节，然后掌握它。

1.1helloworld

好了，让我们开始实现第一个 Node.js 程序吧。打开你常用的文本编辑器，在其中输入：

console.log(‘Hello World‘);

将文件保存为 helloworld.js，打开终端，进入 helloworld.js 所在的目录，执行以下命令：

node helloworld.js

 如果一切正常，你将会在终端中看到输出 Hello World。

console 是 Node.js 提供的控制台对象，其中包含了向标准输出写入的操作，如 console.log、console.error 等。console.log 是我们最常用的输出指令，它和 C 语言中的 printf 的功能类似，也可以接受任意多个参数，支持 %d、%s 变量引用，

//consolelog.jsconsole.log(‘%s: %d‘, ‘Hello‘, 25);

 1.2 nodejs 的命令行工具

前面的 Hello World 示例中，我们用到了命令行中的 node 命令，输入 node --help可以看到详细的帮助信息：

其中显示了 node 的用法，运行 Node.js 程序的基本方法就是执行 node script.js，其中 script.js是脚本的文件名。

除了直接运行脚本文件外，node --help 显示的使用方法中说明了另一种输出 HelloWorld 的方式：

$ node -e "console.log(‘Hello World‘);"Hello World

 我们可以把要执行的语句作为 node -e 的参数直接执行。

使用 node 的 REPL 模式：

　　REPL （Read-eval-print loop），即输入—求值—输出循环。如果你用过 Python，就会知道在终端下运行无参数的 python 命令或者使用 Python IDLE 打开的 shell，可以进入一个即时求值的运行环境。Node.js 也有这样的功能，运行无参数的 node 将会启动一个 JavaScript的交互式 shell：

1.3 建立http服务器

　　Node.js 是为网络而诞生的平台，但又与 ASP、PHP 有很大的不同，究竟不同在哪里呢？如果你有 PHP 开发经验，会知道在成功运行 PHP 之前先要配置一个功能强大而复杂的 HTTP服务器，譬如 Apache、IIS 或 Nginx，还需要将 PHP 配置为 HTTP 服务器的模块，或者使用FastCGI 协议调用 PHP 解释器。这种架构是“浏览器 ? HTTP 服务器 ? PHP 解释器”的组织方式，而Node.js采用了一种不同的组织方式，

我们看到，Node.js 将“HTTP服务器”这一层抽离，直接面向浏览器用户。这种架构从某种意义上来说是颠覆性的。

好了，回归正题，让我们创建一个 HTTP 服务器吧。建立一个名为 app.js 的文件，内容为：

//app.jsvar http = require(‘http‘);http.createServer(function(req, res) {res.writeHead(200, {‘Content-Type‘: ‘text/html‘});res.write(‘<h1>Node.js</h1>‘);res.end(‘<p>Hello World</p>‘);}).listen(3000);console.log("HTTP server is listening at port 3000.");

 接下来运行 node app.js命令，打开浏览器访问 http://localhost:3000，即可看到下图所示的内容。

用 Node.js 实现的最简单的 HTTP 服务器就这样诞生了。这个程序调用了 Node.js 提供的http 模块，对所有 HTTP 请求答复同样的内容并监听 3000 端口。在终端中运行这个脚本时，我们会发现它并不像 Hello World 一样结束后立即退出，而是一直等待，直到按下 Ctrl +C 才会结束。这是因为 listen 函数中创建了事件监听器，使得 Node.js 进程不会退出事件循环。我们会在后面的章节中详细介绍这其中的奥秘。

小技巧——使用 supervisor

　　如果你有 PHP 开发经验，会习惯在修改 PHP 脚本后直接刷新浏览器以观察结果，而你在开发 Node.js 实现的 HTTP 应用时会发现，无论你修改了代码的哪一部份，都必须终止Node.js 再重新运行才会奏效。这是因为 Node.js 只有在第一次引用到某部份时才会去解析脚本文件，以后都会直接访问内存，避免重复载入，而 PHP 则总是重新读取并解析脚本（如果没有专门的优化配置）。Node.js的这种设计虽然有利于提高性能，却不利于开发调试，因为我们在开发过程中总是希望修改后立即看到效果，而不是每次都要终止进程并重启。

　　supervisor 可以帮助你实现这个功能，它会监视你对代码的改动，并自动重启 Node.js。使用方法很简单，首先使用 npm 安装 supervisor：

$ npm install -g supervisor

 接下来，使用 supervisor 命令启动 app.js：

$ supervisor app.jsDEBUG: Running node-supervisor withDEBUG: program ‘app.js‘DEBUG: --watch ‘.‘DEBUG: --extensions ‘node|js‘DEBUG: --exec ‘node‘DEBUG: Starting child process with ‘node app.js‘DEBUG: Watching directory ‘/home/byvoid/.‘ for changes.HTTP server is listening at port 3000.

 当代码被修改时，你可以看到终端输出：

DEBUG: crashing childDEBUG: Starting child process with ‘node app.js‘HTTP server is listening at port 3000.

supervisor 这个小工具可以解决开发中的调试问题。

3.模块和包

　　模块（Module）和包（Package）是 Node.js 最重要的支柱。开发一个具有一定规模的程序不可能只用一个文件，通常需要把各个功能拆分、封装，然后组合起来，模块正是为了实现这种方式而诞生的。在浏览器 JavaScript 中，脚本模块的拆分和组合通常使用 HTML 的script 标签来实现。Node.js 提供了 require 函数来调用其他模块，而且模块都是基于文件的，机制十分简单。

　　Node.js 的模块和包机制的实现参照了 CommonJS 的标准，但并未完全遵循。不过两者的区别并不大，一般来说你大可不必担心，只有当你试图制作一个除了支持 Node.js之外还要支持其他平台的模块或包的时候才需要仔细研究。通常，两者没有直接冲突的地方。　　

　　我们经常把 Node.js 的模块和包相提并论，因为模块和包是没有本质区别的，两个概念也时常混用。如果要辨析，那么可以把包理解成是实现了某个功能模块的集合，用于发布和维护。对使用者来说，模块和包的区别是透明的，因此经常不作区分。我们会详细介绍：

3.1什么是模块

　　模块是 Node.js 应用程序的基本组成部分，文件和模块是一一对应的。换言之，一个Node.js 文件就是一个模块，这个文件可能是 JavaScript 代码、JSON 或者编译过的 C/C++ 扩展。在前面章节的例子中，我们曾经用到了 var http = require(‘http‘)，其中 http是 Node.js 的一个核心模块，其内部是用 C++ 实现的，外部用 JavaScript 封装。我们通过require 函数获取了这个模块，然后才能使用其中的对象。

3.2创建及加载模块

　　在 Node.js 中，创建一个模块非常简单，因为一个文件就是一个模块，我们要关注的问题仅仅在于如何在其他文件中获取这个模块。Node.js 提供了 exports 和 require 两个对象，其中 exports 是模块公开的接口，require 用于从外部获取一个模块的接口，即所获取模块的 exports 对象。让我们以一个例子来了解模块。创建一个 module.js 的文件，内容是：

//module.jsvar name;exports.setName = function(thyName) {name = thyName;};exports.sayHello = function() {console.log(‘Hello ‘ + name);};

 在同一目录下创建 getmodule.js，内容是：

//getmodule.jsvar myModule = require(‘./module‘);myModule.setName(‘BYVoid‘);myModule.sayHello();

 运行node getmodule.js，结果是：Hello BYVoid。

　　在以上示例中，module.js 通过 exports 对象把 setName 和 sayHello 作为模块的访问接口，在 getmodule.js 中通过 require(‘./module‘) 加载这个模块，然后就可以直接访问 module.js 中 exports 对象的成员函数了。这种接口封装方式比许多语言要简洁得多，同时也不失优雅，未引入违反语义的特性，符合传统的编程逻辑。在这个基础上，我们可以构建大型的应用程序，npm 提供的上万个模块都是通过这种简单的方式搭建起来的。

上面这个例子有点类似于创建一个对象，但实际上和对象又有本质的区别，因为require 不会重复加载模块，也就是说无论调用多少次 require，获得的模块都是同一个。

　　事实上，exports 本身仅仅是一个普通的空对象，即 {}，它专门用来声明接口，本质上是通过它为模块闭包①的内部建立了一个有限的访问接口。

3.3创建包

　　包是在模块基础上更深一步的抽象，Node.js 的包类似于 C/C++ 的函数库或者 Java/.Net的类库。它将某个独立的功能封装起来，用于发布、更新、依赖管理和版本控制。Node.js 根据 CommonJS 规范实现了包机制，开发了 npm来解决包的发布和获取需求。

　　Node.js 的包是一个目录，其中包含一个 JSON 格式的包说明文件 package.json。严格符合 CommonJS 规范的包应该具备以下特征：

•  package.json 必须在包的顶层目录下；
•  二进制文件应该在 bin 目录下；
•  JavaScript 代码应该在 lib 目录下；
•  文档应该在 doc 目录下；
•  单元测试应该在 test 目录下。
  Node.js 对包的要求并没有这么严格，只要顶层目录下有 package.json，并符合一些规范即可。当然为了提高兼容性，我们还是建议你在制作包的时候，严格遵守 CommonJS 规范。

作为文件夹的模块

　　模块与文件是一一对应的。文件不仅可以是 JavaScript 代码或二进制代码，还可以是一个文件夹。最简单的包，就是一个作为文件夹的模块。下面我们来看一个例子，建立一个叫做 somepackage 的文件夹，在其中创建 index.js，内容如下：

//somepackage/index.jsexports.hello = function() {console.log(‘Hello.‘);};

 然后在 somepackage 之外建立 getpackage.js，内容如下：

//getpackage.jsvar somePackage = require(‘./somepackage‘);somePackage.hello();

 运行 node getpackage.js，控制台将输出结果 Hello.。

我们使用这种方法可以把文件夹封装为一个模块，即所谓的包。包通常是一些模块的集合，在模块的基础上提供了更高层的抽象，相当于提供了一些固定接口的函数库。通过定制package.json，我们可以创建更复杂、更完善、更符合规范的包用于发布。

package.json

在前面例子中的 somepackage 文件夹下，我们创建一个叫做 package.json 的文件，内容如下所示：

{"main" : "./lib/interface.js"}

 
然后将 index.js 重命名为 interface.js 并放入 lib 子文件夹下。以同样的方式再次调用这个包，依然可以正常使用。Node.js 在调用某个包时，会首先检查包中 package.json 文件的 main 字段，将其作为包的接口模块，如果 package.json 或 main 字段不存在，会尝试寻找 index.js 或 index.node 作为包的接口。

package.json 是 CommonJS 规定的用来描述包的文件，完全符合规范的 package.json 文件应该含有以下字段：

•  name：包的名称，必须是唯一的，由小写英文字母、数字和下划线组成，不能包含空格。
•  description：包的简要说明。
•  version：符合语义化版本识别规范的版本字符串。
•  keywords：关键字数组，通常用于搜索。
•  maintainers：维护者数组，每个元素要包含 name、email （可选）、web （可选）字段。
•  contributors：贡献者数组，格式与maintainers相同。包的作者应该是贡献者数组的第一个元素。
•  bugs：提交bug的地址，可以是网址或者电子邮件地址。
•  licenses：许可证数组，每个元素要包含 type （许可证的名称）和 url （链接到许可证文本的地址）字段。
•  repositories：仓库托管地址数组，每个元素要包含 type （仓库的类型，如 git ）、url （仓库的地址）和 path （相对于仓库的路径，可选）字段。
• dependencies：包的依赖，一个关联数组，由包名称和版本号组成。

  3.4 Node.js 包管理器

  Node.js包管理器，即npm是 Node.js 官方提供的包管理工具，它已经成了 Node.js 包的标准发布平台，用于 Node.js 包的发布、传播、依赖控制。npm 提供了命令行工具，使你可以方便地下载、安装、升级、删除包，也可以让你作为开发者发布并维护包。

  • 获取一个包 ： npm [install/i] [package_name]

    本地模式和全局模式：为什么要使用全局模式呢？多数时候并不是因为许多程序都有可能用到它，为了减少多重副本而使用全局模式，而是因为本地模式不会注册 PATH 环境变量。

  • 总而言之，当我们要把某个包作为工程运行时的一部分时，通过本地模式获取，如果要
    在命令行下使用，则使用全局模式安装。
  • npm包的发布

4.调试

　　本地调试：node debug script.js

　　远程调试

　　工具调试等。