内容简介

本书从不同的视角介绍了 Node 内在的特点和结构。由首章Node 介绍为索引，涉及Node 的各个方面，主要内容包含模块机制的揭示、异步I/O 实现原理的展现、异步编程的探讨、内存控制的介绍、二进制数据Buffer 的细节、Node 中的网络编程基础、Node 中的Web 开发、进程间的消息传递、Node 测试以及通过Node 构建产品需要的注意事项。最后的附录介绍了Node 的安装、调试、编码规范和NPM 仓库等事宜。

本书适合想深入了解 Node 的人员阅读。

作品目录

第1章　Node简介1

1.1 　Node的诞生历程1

1.2 　Node的命名与起源1

1.2.1 　为什么是JavaScript2

1.2.2 　为什么叫Node2

1.3 　Node给JavaScript带来的意义2

1.4 　Node的特点4

1.4.1 　异步I/O4

1.4.2 　事件与回调函数6

1.4.3 　单线程7

1.4.4 　跨平台7

1.5 　Node的应用场景8

1.5.1 　I/O密集型8

1.5.2 　是否不擅长CPU密集型业务8

1.5.3 　与遗留系统和平共处10

1.5.4 　分布式应用10

1.6 　Node的使用者10

1.7 　参考资源11

第2章　模块机制12

2.1 　CommonJS规范13

2.1.1 　CommonJS的出发点13

2.1.2 　CommonJS的模块规范14

2.2 　Node的模块实现15

2.2.1 　优先从缓存加载16

2.2.2 　路径分析和文件定位16

2.2.3 　模块编译18

2.3 　核心模块20

2.3.1 　JavaScript核心模块的编译过程21

2.3.2 　C/C++核心模块的编译过程22

2.3.3 　核心模块的引入流程25

2.3.4 　编写核心模块25

2.4 　C/C++扩展模块27

2.4.1 　前提条件28

2.4.2 　C/C++扩展模块的编写29

2.4.3 　C/C++扩展模块的编译30

2.4.4 　C/C++扩展模块的加载31

2.5 　模块调用栈32

2.6 　包与NPM33

2.6.1 　包结构34

2.6.2 　包描述文件与NPM34

2.6.3 　NPM常用功能37

2.6.4 　局域NPM42

2.6.5 　NPM潜在问题43

2.7 　前后端共用模块44

2.7.1 　模块的侧重点44

2.7.2 　AMD规范44

2.7.3 　CMD规范45

2.7.4 　兼容多种模块规范45

2.8 　总结46

2.9 　参考资源46

第3章　异步I/O47

3.1 　为什么要异步I/O47

3.1.1 　用户体验48

3.1.2 　资源分配49

3.2 　异步I/O实现现状50

3.2.1 　异步I/O与非阻塞I/O50

3.2.2 　理想的非阻塞异步I/O54

3.2.3 　现实的异步I/O54

3.3 　Node的异步I/O56

3.3.1 　事件循环56

3.3.2 　观察者56

3.3.3 　请求对象57

3.3.4 　执行回调59

3.3.5 　小结60

3.4 　非I/O的异步API60

3.4.1 　定时器60

3.4.2 　process.nextTick()61

3.4.3 　setImmediate()62

3.5 　事件驱动与高性能服务器63

3.6 　总结65

3.7 　参考资源65

第4章　异步编程66

4.1 　函数式编程66

4.1.1 　高阶函数66

4.1.2 　偏函数用法67

4.2 　异步编程的优势与难点68

4.2.1 　优势69

4.2.2 　难点70

4.3 　异步编程解决方案74

4.3.1 　事件发布/订阅模式74

4.3.2 　Promise/Deferred模式82

4.3.3 　流程控制库93

4.4 　异步并发控制105

4.4.1 　bagpipe的解决方案105

4.4.2 　async的解决方案109

4.5 　总结110

4.6 　参考资源110

第5章　内存控制111

5.1 　V8的垃圾回收机制与内存限制111

5.1.1 　Node与V8112

5.1.2 　V8的内存限制112

5.1.3 　V8的对象分配112

5.1.4 　V8的垃圾回收机制113

5.1.5 　查看垃圾回收日志119

5.2 　高效使用内存121

5.2.1 　作用域121

5.2.2 　闭包123

5.2.3 　小结124

5.3 　内存指标124

5.3.1 　查看内存使用情况124

5.3.2 　堆外内存126

5.3.3 　小结127

5.4 　内存泄漏127

5.4.1 　慎将内存当做缓存127

5.4.2 　关注队列状态130

5.5 　内存泄漏排查130

5.5.1 　node-heapdump131

5.5.2 　node-memwatch132

5.5.3 　小结135

5.6 　大内存应用135

5.7 　总结136

5.8 　参考资源136

第6章 　理解Buffer137

6.1 　Buffer结构137

6.1.1 　模块结构137

6.1.2 　Buffer对象138

6.1.3 　Buffer内存分配139

6.2 　Buffer的转换141

6.2.1 　字符串转Buffer141

6.2.2 　Buffer转字符串142

6.2.3 　Buffer不支持的编码类型142

6.3 　Buffer的拼接143

6.3.1 　乱码是如何产生的144

6.3.2 　setEncoding()与string_decoder()144

6.3.3 　正确拼接Buffer145

6.4 　Buffer与性能146

6.5 　总结149

6.6 　参考资源149

第7章　网络编程150

7.1 　构建TCP服务150

7.1.1 　TCP150

7.1.2 　创建TCP服务器端151

7.1.3 　TCP服务的事件153

7.2 　构建UDP服务154

7.2.1 　创建UDP套接字154

7.2.2 　创建UDP服务器端154

7.2.3 　创建UDP客户端155

7.2.4 　UDP套接字事件155

7.3 　构建HTTP服务155

7.3.1 　HTTP156

7.3.2 　http模块157

7.3.3 　HTTP客户端161

7.4 　构建WebSocket服务163

7.4.1 　WebSocket握手164

7.4.2 　WebSocket数据传输167

7.4.3 　小结169

7.5 　网络服务与安全169

7.5.1 　TLS/SSL170

7.5.2 　TLS服务172

7.5.3 　HTTPS服务173

7.6 　总结175

7.7 　参考资源176

第8章　构建Web应用177

8.1 　基础功能177

8.1.1 　请求方法178

8.1.2 　路径解析179

8.1.3 　查询字符串180

8.1.4 　Cookie181

8.1.5 　Session184

8.1.6 　缓存190

8.1.7 　Basic认证193

8.2 　数据上传195

8.2.1 　表单数据195

8.2.2 　其他格式196

8.2.3 　附件上传197

8.2.4 　数据上传与安全199

8.3 　路由解析201

8.3.1 　文件路径型202

8.3.2 　MVC202

8.3.3 　RESTful207

8.4 　中间件210

8.4.1 　异常处理214

8.4.2 　中间件与性能215

8.4.3 　小结216

8.5 　页面渲染217

8.5.1 　内容响应217

8.5.2 　视图渲染219

8.5.3 　模板220

8.5.4 　Bigpipe231

8.6 　总结235

8.7 　参考资源235

第9章　玩转进程236

9.1 　服务模型的变迁236

9.1.1 　石器时代：同步236

9.1.2 　青铜时代：复制进程237

9.1.3 　白银时代：多线程237

9.1.4 　黄金时代：事件驱动237

9.2 　多进程架构238

9.2.1 　创建子进程239

9.2.2 　进程间通信240

9.2.3 　句柄传递242

9.2.4 　小结247

9.3 　集群稳定之路248

9.3.1 　进程事件248

9.3.2 　自动重启249

9.3.3 　负载均衡254

9.3.4 　状态共享255

9.4 　Cluster模块257

9.4.1 　Cluster工作原理258

9.4.2 　Cluster事件259

9.5 　总结259

9.6 　参考资源260

第10章　测试261

10.1 　单元测试261

10.1.1 　单元测试的意义261

10.1.2 　单元测试介绍263

10.1.3 　工程化与自动化276

10.1.4 　小结277

10.2 　性能测试278

10.2.1 　基准测试278

10.2.2 　压力测试280

10.2.3 　基准测试驱动开发281

10.2.4 　测试数据与业务数据的转换283

10.3 　总结284

10.4 　参考资源284

第11章　产品化285

11.1 　项目工程化285

11.1.1 　目录结构285

11.1.2 　构建工具286

11.1.3 　编码规范289

11.1.4 　代码审查289

11.2 　部署流程290

11.2.1 　部署环境291

11.2.2 　部署操作291

11.3 　性能293

11.3.1 　动静分离293

11.3.2 　启用缓存294

11.3.3 　多进程架构294

11.3.4 　读写分离295

11.4 　日志295

11.4.1 　访问日志295

11.4.2 　异常日志296

11.4.3 　日志与数据库299

11.4.4 　分割日志299

11.4.5 　小结299

11.5 　监控报警299

11.5.1 　监控300

11.5.2 　报警的实现302

11.5.3 　监控系统的稳定性303

11.6 　稳定性303

11.7 　异构共存304

11.8 　总结305

11.9 　参考资源305

附录A 　安装Node306

A.1 　Windows系统下的Node安装306

A.2 　Mac系统下Node的安装307

A.3 　Linux系统下Node的安装308

A.4 　总结309

A.5 　参考资源309

附录B 　调试Node310

B.1 　Debugger310

B.2 　Node Inspector311

B.2.1 　安装Node Inspector312

B.2.2 　错误堆栈312

B.3 　总结313

附录C 　Node编码规范314

C.1 　根源314

C.2 　编码规范315

C.2.1 　空格与格式315

C.2.2 　命名规范317

C.2.3 　比较操作318

C.2.4 　字面量318

C.2.5 　作用域318

C.2.6 　数组与对象319

C.2.7 　异步320

C.2.8 　类与模块320

C.2.9 　注解规范321

C.3 　最佳实践321

C.3.1 　冲突的解决原则321

C.3.2 　给编辑器设置检测工具321

C.3.3 　版本控制中的hook322

C.3.4 　持续集成322

C.4 　总结322

C.5 　参考资源323

附录D 　搭建局域NPM仓库324

D.1 　NPM仓库的安装325

D.1.1 　安装Erlang和CouchDB325

D.1.2 　搭建NPM仓库326

D.2 　高阶应用328

D.2.1 　镜像仓库328

D.2.2 　私有模块应用328

D.2.3 　纯私有仓库329

D.3 　总结331

D.4 　参考资源332