Node JS фундаментальный курс от А до Я. Node.js Теория и практика

• Третий фундаментальный курс по Node.js.  

• Установка Node.js и npm.  

• Концепции Node.js: движок V8, синхронная модель, многопоточность, шаблон реактора, событийно-ориентированная модель.  

• Работа с модулями: процесс, fs, os, cluster.  

• Работа с событиями и стримами.  

• Клиент-серверная составляющая и создание фреймворка.  

• План дальнейшего обучения: работа с фреймворками, базы данных, авторизация.  

• Домашнее задание на Patreon.  

• Установка Node.js с официального сайта.  

• Проверка установки npm.  

• Создание первого файла с исходным кодом.  

• Запуск файла через терминал.  

• npm как менеджер пакетов для Node.js.  

• Установка и удаление пакетов.  

• Команда npm init для инициализации проекта.  

• Создание файла package.json.  

• Установка зависимостей для разработки.  

• Папка node_modules и её использование.  

• Node.js как программная платформа.  

• Преимущества Node.js: простота, скорость, единство фронтенда и бэкенда, богатый менеджер пакетов npm.  

• Быстрое прототипирование.  

• Node.js преобразует исходный код на JavaScript в машинный код.  

• Используется движок V8, разработанный Google.  

• V8 компилирует и выполняет код, выделяет память и собирает мусор.  

• Node.js использует библиотеку libuv для кроссплатформенной работы.  

• Libuv обеспечивает взаимодействие с файловой системой и сетью на разных ОС.  

• Цикл событий позволяет выполнять асинхронные операции без блокировки основного потока.  

• Преимущества: высокая скорость обработки простых операций ввода-вывода.  

• Недостатки: сложность асинхронного кода и ресурсоемкость сложных вычислений.  

• Обсуждение асинхронной модели и шаблона реактор.  

• Классическая модель: поток выполнения блокирует выполнение до завершения операции.  

• Решение: создание потоков для обработки различных операций.  

• Недостатки: потребление ресурсов и сложность управления потоками.  

• Веб-сервер работает с одним потоком, не блокируя выполнение.  

• Системные вызовы немедленно возвращают управление.  

• Основной шаблон: активный опрос ресурсов в цикле ожидания.  

• Apache работает по блокирующей модели, Node.js - по неблокирующей.  

• Node.js обрабатывает запросы в два с половиной раза быстрее при росте одновременных подключений.  

• Node.js использует неблокирующую модель ввода-вывода.  

• Node.js однопоточный, но использует асинхронный код без потоков.  

• Libuv управляет потоками, но Node.js однопоточный.  

• Пример использования Libuv для криптографических операций.  

• Функция шифрования выполняется асинхронно и не блокирует поток.  

• Пример показывает, что функции выполняются параллельно.  

• Планировщик потоков распределяет задачи между потоками.  

• Пятая функция выполняется позже из-за занятости потоков.  

• Libuv использует четыре потока по умолчанию.  

• Node.js однопоточный, но иногда требуется работа с потоками.  

• С версии 11.7 введен модуль Worker Threads для управления потоками.  

• Демультиплексор событий обеспечивает неблокирующий ввод-вывод.  

• Шаблон реактор включает де-мультиплексор событий, эвент-луп и очередь событий.  

• Приложение обрабатывает запросы ввода-вывода и события.  

• Приложение создает новые операции ввода-вывода и определяет обработчики.  

• Де-мультиплексор событий добавляет новые события в очередь.  

• Эвент-луп обрабатывает события и вызывает обработчики.  

• Каждая операционная система имеет свой интерфейс для де-мультиплексора событий.  

• Libuv обеспечивает совместимость Node.js со всеми основными платформами.  

• Libuv реализует шаблон реактор и управляет очередью событий.  

• Node.js инициализирует цикл событий при запуске.  

• Цикл событий обрабатывает асинхронный код и таймеры.  

• Каждая фаза цикла имеет свою очередь колбеков для выполнения.  

• Таймеры: выполняются колбеки setTimeout и setInterval.  

• Ввод-вывод: выполняются колбеки, кроме событий close и setImmediate.  

• Ожидание и подготовка: используется для внутренних целей.  

• Опрос: получение новых событий ввода-вывода.  

• Проверка: выполняются колбеки setImmediate.  

• Close: выполняются колбеки закрытия, например, веб-сокет соединения.  

• Node.js имеет множество стандартных модулей.  

• Глобальный объект process позволяет получить информацию о текущем процессе.  

• Пример использования: вывод уникального идентификатора процесса.  

• Переменные окружения доступны через поле env объекта process.  

• Переменные можно указывать в конфигурационных файлах и при запуске приложения.  

• Пример: установка пакета cross-env для инициализации переменных окружения.  

• Объект process позволяет указывать аргументы при запуске программы.  

• Пример: передача команд через командную строку.  

• Метод exit позволяет завершить процесс по условию.  

• Модуль path позволяет работать с абсолютными и относительными путями.  

• Метод join склеивает участки пути независимо от операционной системы.  

• Глобальные переменные dirname и filename позволяют получать пути к текущей директории и файлу.  

• Возвращает абсолютный путь, как и функция джойн.  

• Менее предсказуема в работе, лучше использовать джойн.  

• Добавление слэша к аргументу возвращает относительный путь.  

• Функция парс позволяет распарсить путь.  

• Возвращает объект с корнем, директорией, названием файла и расширением.  

• Есть дополнительные методы и свойства, но они не рассматриваются подробно.  

• Строка с URL содержит протокол, хост, порт и параметры.  

• Используется класс URL для работы с URL.  

• Объект URL имеет поля и методы для работы с URL.  

• Модуль ФС позволяет создавать, удалять, считывать и записывать файлы.  

• Методы делятся на синхронные и асинхронные.  

• Синхронные методы блокируют главный поток, асинхронные - нет.  

• Функция mkdir создает папку, принимает путь и рекурсивную опцию.  

• Рекурсивная опция позволяет создавать вложенные папки.  

• Синхронные функции работают через колбеки, асинхронные - через промесы.  

• Функция removeDir удаляет папку, принимает путь и колбек.  

• Колбек обрабатывает ошибки и завершает выполнение.  

• Синхронные и асинхронные функции работают аналогично.  

• Функция writeFile создает и записывает данные в файл.  

• Принимает путь, буфер данных и колбек.  

• Функция appendFile добавляет данные в конец файла.  

• Прометсы позволяют работать с файловой системой асинхронно.  

• В Notepad++ есть возможность использовать промесы для работы с файловой системой.  

• Переписывание кода на промесы полезно для будущих версий Notepad++.  

• Реализуем функцию для записи файла на диск с использованием промисов.  

• Создаем функцию, которая возвращает промис и обрабатывает ошибки.  

• Используем функцию writeFile из стандартного модуля Node.js.  

• Дублируем функцию для записи файла с использованием промисов.  

• Передаем данные и путь в функцию writeFile.  

• Проверяем и обрабатываем ошибки в одном месте.  

• Код становится более читабельным и удобным для обработки ошибок.  

• Пример показывает, как промисы упрощают работу с файлами.  

• Реализуем асинхронную функцию для чтения данных из файла.  

• Используем функцию readFile из стандартного модуля.  

• Обрабатываем данные и выводим их в консоль.  

• Реализуем функцию для удаления файла.  

• Используем функцию removeFile из стандартного модуля.  

• Проверяем успешное удаление файла.  

• Передаем строку из переменных окружения, записываем её в файл.  

• Считаем количество слов в файле и записываем результат в другой файл.  

• Удаляем первый файл после завершения задачи.  

• Используем модуль os для получения информации о текущей операционной системе.  

• Получаем архитектуру процессора и количество ядер.  

• Планируем запуск процессов в зависимости от количества ядер.  

• Импортируем модуль cluster для работы с многоядерными системами.  

• Проверяем, является ли текущий процесс главным.  

• Запускаем дочерние процессы с помощью функции fork.  

• Проверяем работу процессов и выводим информацию в логи.  

• Запускаем приложение и видим несколько воркеров.  

• Убиваем один из воркеров, чтобы проверить его смерть.  

• Подписываемся на события экзит для обработки ошибок и запуска новых воркеров.  

• Масштабирование Node.js возможно через балансировщики, кластеризацию и Docker-контейнеры.  

• Рассматривается модуль EventEmitter для создания и обработки событий.  

• Импортируем модуль и создаем объект EventEmitter.  

• Создаем пользовательское событие с помощью функции on.  

• Генерируем события с помощью функции emit.  

• События используются в Node.js для создания серверов, обмена сообщениями и веб-сокетов.  

• Функция once позволяет генерировать события только один раз.  

• Методы removeAllListeners и removeListener удаляют слушателей событий.  

• Стримы позволяют читать и записывать данные по кусочкам.  

• Примеры использования: чтение больших файлов по частям и запись данных.  

• Стримы работают по принципу событий и требуют обработки ошибок.  

• Импортируем необходимые модули и создаем файл для чтения.  

• Читаем файл с помощью функции readFile, но получаем весь файл целиком.  

• Используем стримы для чтения файла по частям, подписываемся на события и обрабатываем ошибки.  

• Указываем путь к файлу и создаем цикл для записи данных.  

• Используем метод write для записи данных в файл.  

• Завершаем стрим вручную с помощью метода end.  

• Методы close и destroy вызывают разные события.  

• Подписываемся на события для обработки ошибок и завершения работы.  

• Request и response являются стримами.  

• Используем методы read и write для отправки данных пользователю.  

• Применяем метод pipe для синхронизации чтения и записи.  

• Импортируем модуль asypt и создаем сервер с помощью метода create_server.  

• Используем listener для обработки входящих соединений.  

• Запускаем сервер и обрабатываем ответы.  

• Указываем заголовки для корректного отображения кириллицы.  

• Используем сервер-сайт-рендеринг для генерации HTML на сервере.  

• Отправляем данные в формате JSON.  

• Используем заголовки для указания типа контента.  

• Преобразуем объекты в строки для отправки данных.  

• Создаем класс Router с методом для добавления энд-пойнтов.  

• Проверяем наличие маршрута и добавляем обработчик.  

• Генерируем события для обработки запросов.  

• Создаем объект Router и добавляем методы для работы с GET, POST и другими.  

• Используем методы для абстракции и упрощения работы с маршрутами.  

• Созданы методы для работы с GET-запросами.  

• Подписаны на события, но не генерируются.  

• Генерирование событий происходит при создании сервера.  

• Обработка несуществующих URL для предотвращения бесконечной загрузки.  

• Закрытие стрима при отсутствии события.  

• Энд-пойнты продолжают нормально обрабатываться.  

• Создание папки для фреймворка и файла router.js.  

• Экспорт класса роутера с помощью модуля export.  

• Импорт роутера в index.js.  

• Создание класса Application и его экспорт.  

• Импорт модулей для создания сервера и эмиттера событий.  

• Создание метода для инициализации сервера.  

• Создание метода для получения маски маршрута.  

• Использование маски при инициализации и эмите событий.  

• Добавление метода для добавления роутеров.  

• Подписка на события для всех энд-пойнтов.  

• Перенос кода подписки в класс Application.  

• Импорт класса Application в index.js.  

• Реализация функции для запуска сервера.  

• Делегирование обязанности серверу.  

• Проверка работы роутера и энд-пойнтов.  

• Создание папки src и файла для маршрутов пользователей.  

• Импорт роутера и добавление нового энд-пойнта.  

• Отправка массива пользователей на клиент.  

• Добавление заголовка Content-Type для корректного отображения JSON.  

• Использование метода writeHead для добавления заголовка.  

• Использование Postman для тестирования запросов.  

• Создание функции для парсинга JSON и проставления заголовков.  

• Экспорт функции и добавление метода для отправки данных в формате JSON.  

• Завершение работы с мидлвером.  

• Создаем метод для добавления мидл вор.  

• Инициализируем массив мидл вор в конструкторе.  

• Вызываем метод пуш для добавления мидл вор в массив.  

• Итерируемся по массиву и вызываем мидл вор перед хендлером.  

• Импортируем мидл вор для парсинга JSON.  

• Вызываем функцию юс для передачи мидл вор.  

• В энд-пойнтах не нужно прописывать заголовки и парсить JSON.  

• Исправление ошибки при импорте мидл вор.  

• Отправка GET-запроса с правильным JSON-массивом.  

• Мидл вор автоматически парсит JSON перед каждым запросом.  

• Выводим тело POST-запроса в логи.  

• Добавляем объект пользователя в массив.  

• Отправляем POST-запрос с телом в формате JSON.  

• Подписываемся на события data и event listener.  

• Преобразуем тело запроса в JavaScript-объект.  

• Эмит событие парсинг после завершения чтения тела.  

• Кэри параметры воспринимаются как другой адрес.  

• Создаем мидл вор для парсинга URL.  

• Импортируем мидл вор и подключаем его.  

• Создаем функцию для парсинга URL.  

• Используем механизм замыканий для получения полного маршрута.  

• Возвращаем объект с базовым URL и кэри параметрами.  

• Добавляем поле позней для адреса до энд-пойнта.  

• Изменяем вызов мидл вор перед генерацией событий.  

• Проверяем работу с кэри параметрами в роутере.  

• Итерируемся по полю серч перс.  

• Добавляем параметры в объект рек.  

• Удаляем ненужные логи для пути.  

• Проверка корректности запроса в Postman.  

• Исправление строгого сравнения чисел и строк.  

• Улучшение кода для удобства декомпозиции.  

• Создание файла user-controller.js.  

• Экспорт функций гет юзер и крейт юзер.  

• Импорт контроллера в роутер.  

• Проверка работы функций в Postman.  

• Добавление нового элемента в массив.  

• Завершение функционала и переход к работе с базой данных.  

• Установка пакета Mongoose.  

• Регистрация на сайте MongoDB.  

• Создание проекта и кластера.  

• Импорт Mongoose в файл index.js.  

• Создание функции старт для подключения к базе данных.  

• Описание схемы пользователя в файле user-schema.js.  

• Экспорт модели пользователя.  

• Создание асинхронных функций для работы с базой данных.  

• Получение пользователей из базы данных по ID.  

• Создание пользователя для подключения к базе данных.  

• Разрешение доступа с определенного IP-адреса.  

• Подключение к базе данных и проверка работы сервера.  

• Отправка GET и POST запросов в Postman.  

• Проверка наличия пользователей в базе данных.  

• Завершение урока и рекомендации по дальнейшему обучению.  

• Обзор роликов по Express, MongoDB, революционным базам данных и авторизации.  

• Рекомендации по изучению Node.js и GraphQL.  

• Практические проекты и собеседования для джуниор бэкенд-разработчиков.