Node.js 概述

在本章中，我们将专注于课程管理应用的后端开发。通过搭建 Node.js 环境、安装所需依赖包、组织项目结构，并实现前后端的连接，完成整个后端系统的构建。在进入具体的代码编写之前，我们先简要了解 Node.js 的基本概念及其主要特性。

什么是 Node.js？

Node.js 由 Ryan Dahl 大约 12 年前创建，是一个基于 Google Chrome V8 引擎的强大开源服务器端平台。

它使得 JavaScript 可以在服务器端运行，能够用于构建多种类型的应用程序，例如实时聊天应用、Web 应用、数据流应用、单页应用等。需要特别说明的是，Node.js 并不是一种编程语言，而是一个 JavaScript 运行时环境。其核心特性如下：

内置模块

Node.js 提供了一些无需通过 npm 安装即可直接使用的内置模块。我们可以通过 require 或 import 语法来引入这些模块：

1const http = require('http');

以下是部分常用的内置模块：

Node.js 的内置模块

跨平台兼容性

由于 Node.js 应用使用 JavaScript 编写，因此可以在 Windows、Linux 和 macOS 等多种操作系统上运行。这一特性大大简化了开发流程，使代码可跨平台复用，适用于 Web 应用以及 Windows、macOS 和 Linux 的桌面版本。

单线程模型

Node.js 采用单线程模型，类似于 JavaScript 的运行机制。它通过事件循环（event loop）来处理多个并发客户端请求，从而高效地应对大量并发访问，相比传统服务器具有更高的性能表现。

异步特性

同步编程是指任务按顺序依次执行，一个任务必须等待前一个完成后才能开始。这是传统的编程方式。而异步编程允许任务独立运行，彼此之间无依赖关系。在 Node.js 中，所有 API 都是异步的。当服务器调用某个 API 且尚未返回结果时，服务器会立即转向下一个可用的 API，继续执行后续操作，不会阻塞等待。

调试工具

Node.js 自带一个基础调试器，虽然功能不如专业工具全面，但足以进行简单的代码检查。可通过在终端中使用 inspect 参数来启动调试模式。例如，要调试名为 nodescript.js 的文件，可以运行以下命令：

1$ node inspect nodescript.js

全局对象

全局对象在 Node.js 的所有模块中都可用。它们是 JavaScript 语言的一部分，无需导入特定模块即可直接使用。以下是部分常见的全局对象：

• __dirname
• __filename
• Console
• Process
• setImmediate(callback[, arg][, ...])
• setInterval(callback, delay[, arg][, ...])
• setTimeout(callback, delay[, arg][, ...])
• clearImmediate()
• clearInterval()
• clearTimeout()
• queueMicrotask()
• textDecoder
• textEncoder