Что такое Node.js и для чего он нужен

Браузеры постоянно совершенствуются, дорабатываются. Обычный пользователь при работе в сети этих изменений может даже не заметить, но для разработчиков они очень критичны. Для создания приложений на HTML5 приходится использовать новые инструменты и технологии. Одним из самых популярных IT-продуктов является Node.js.

Node.js: что это?

Node.js – это кроссплатформенная среда для разработки клиентских приложений, в основе которой лежит язык программирования JavaScript.

У Node.js открытый код, а построен он на движке Chrome V8, что позволяет переводить JavaScript в машинный код. С помощью этого инструмента можно запускать написанные программы из командной строки прямо на компьютере. Есть возможность установить его на сервер.

Также платформу можно назвать событийно-ориентированным I/O фреймворком. Node.js реагирует на действия пользователей, например, в чатах и играх. А технические особенности делают его удобным и легковесным.

Для чего нужен node js

Представьте, что вы написали браузерное приложение. Например, калькулятор для сайта, где пользователи могут рассчитать сумму заказа. И всё прекрасно работало, сайт был функциональным и удобным. Но потом у компании появился телеграм-канал, с которым пришлось интегрировать софт. Для этого нужно перенести проект на более мощный сервер. Раньше в такой ситуации нужно было писать код заново на серверном языке. Но Node.JS позволяет просто скопировать и перенести его, изменив только ввод-вывод.

Он используется для разнообразных сервисов, где происходит постоянный обмен информацией с пользователями. Это чаты, соцсети, сервисы совместной работы над проектом, онлайн-редакторы.

А ещё Node.js умеет обрабатывать множество запросов сразу. Поэтому он используется для разработки ПО «умных» вещей, у которых есть дистанционное управление и дополнительные функции.

Кроссплатформенная среда применяется широкого спектра 5 задач.

• WebSocket servers. Очень удобно разворачивать WebSosket или стриминг-приложения, так как наблюдается высокая скорость отклика.
• Клиент для быстрой загрузки файлов. В том числе можно загружать несколько больших файлов одновременно.
• Потоковая передача данных. Концепция обратного вызова позволяет получать результаты из нескольких сторонних API.
• Рекламный сервер. С помощью Node.JS можно обеспечить быструю загрузку отдельных изображений или видеороликов. 
• ПО для фондовой биржи. Обмениваться данными можно в режиме реального времени. 

Можно сказать Node.js открывает для написанного на JavaScript кода доступ к глобальным объектам, обращается к жесткому диску, базам данных и Сети. Поэтому с его помощью становится возможным написание любых приложений, в том числе видеоигр или веб-серверов.

Чем хорош node js

У этого продукта есть 7 основных особенностей, которые делают его функциональным, а потому востребованным.

• Асинхронный ввод-вывод. Благодаря ему удаётся управлять событиями, обрабатывая одновременно большое количество запросов. То есть применяется событийно-ориентированный подход, когда выполнение программ определяется действиями пользователей, поступлением сетевого пакета, оповещением из другой программы и т.д. Все эти операции могут протекать параллельно. Это удобно, когда в коде есть условие – если произойдёт такое событие, запусти такую-то функцию.
• Собственный пакет модулей, который обеспечивает предсказуемую сборку при создании сложных проектов. 
• Высокая скорость. Написанный в среде Node.js код работает быстрее, чем код на компилируемых или интерпретируемых языках.
• Возможность использовать частей кода на серверной и клиентской стороне.
• Возможность передавать объёмные файлы.
• Удобство использования. JavaScript считается самым простым для изучения языком программирования. Поэтому Node.JS актуален для начинающих разработчиков. 
• Активное и живое сообщество, которое поможет найти решения для самых разнообразных задач. Сейчас в библиотеке более 650 000 опенсорсных пакетов.

Недостатки у Node.js тоже есть. Например, очень неудобно работать с реляционными базами данных. Также решение не подходит для задач, для которых необходимы большие затраты процессора.

Платформа не даёт возможности масштабирования для использования преимуществ многоядерности. А ещё нужно учитывать, что при обратном вызове создаются дополнительные вложенные обратные вызовы.

Как установить Node.js

Скачать последнюю версию Node.JS можно бесплатно с официального сайта разработчика.

Запустите установочный пакет под учётной записью администратора. По умолчанию вместе со средой разработки будет установлен пакетный менеджер npm.

Механизм установки стандартный, нажимайте «Далее», чтобы перейти к следующему этапу. Будьте внимательны, по умолчанию устанавливается менеджер Node.js runtime, но нам нужно выбрать npm, как в примере ниже.

На всякий случай проверим, успешно ли выполнена установка. Для этого запустим командную строку «Нод».

Вы увидите Command Prompt. Здесь нужно ввести две команды.

node -v (Для проверки версии Node).

npm -v (Для проверки версии NPM).

Система покажет, какие версии установлены. Если ваш результат отличается от данных в примере, ничего страшного – версии часто обновляются.

Как пользоваться Node.js

Управление происходит через консоль. Соответственно, пользователю нужно вводить команды. Их синтаксис соответствует браузерному JavaScript.

Список команд очень длинный, поэтому учить наизусть их не нужно, всегда можно воспользоваться подсказкой.

Попробуем создать первое приложение. В качестве примера рассмотрим веб-сервер. Его код выглядит так.

const http = require('http')

const hostname = '127.0.0.1'

const port = 3000

const server = http.createServer((req, res) => {

  res.statusCode = 200

  res.setHeader('Content-Type', 'text/plain')

  res.end('Hello World\n')

})

server.listen(port, hostname, () => {

  console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`)

})

Этот код нужно сохранить в файле. Для этого вводим команду.

node server.js

Готово. Теперь при указании адреса сервера в браузере на экране появится надпись “Hello World”.

Фреймворки и вспомогательные инструменты для Node.js

Node.js был выпущен в 2009 году. С того момента появилось внушительное количество библиотек, которые значительно упрощают работу программистов. В том числе существуют три типа фреймворков, которые выполняют функцию каркаса для написания программы.

MVC-фреймворки имеют собственный шаблон проектирования. Они состоят из трёх элементов: модели, представления и контроллеры. Такой формат помогает быстро выполнить несложные задачи.

Полностекевые MVC-фреймворки применяются для веб-приложений в realtime-режиме, а также при разработке фронтенда, бэкенда. В них можно найти большое число блоков, библиотек и других компонентов.

REST API предназначены для оперативной разработки приложений с помощью готового REST API.

Рассмотрим наиболее известные решения.

• Express. Простой, но функциональный инструмент для веб-серверов. Преимуществом считается минималистический подход, то есть ориентир на базовые серверные механизмы.
• Meteor. Актуален, когда код применяется на клиенте и сервере. Очень удобен в мобильной разработке.
• Koa. Решение от создателей Express, поэтому в приоритете тоже лёгкость и простота. Но его особенностью стали изменения, которые несовместимы с некоторыми механизмами Express.
• Next.js. Подходит для серверного рендеринга React-приложений.
• Micro. Решения для асинхронных HTTP-микросервисов.
• Socket.io. Пригодится при разработке сетевых приложений в режиме реального времени.

Подведём итоги

Node.js используется в качестве функционального конструктора приложений. Благодаря ему достаточно одного языка программирования для разработки веб-приложений, вместо нескольких разных для фронтенда и бэкенда. Можно сказать, что он эта среда основана на принципе «JavaScript для всего». Поэтому она так популярна среди разработчиков, независимо от особенностей их проектов. 

Ещё одним преимуществом продукта является открытый код. Существует множество библиотек и фреймворков, которые ускоряет процесс разработки. При этом технология постоянно развивается, появляются эффективные инструменты для отладки, трейсинга и решения других задач. Поэтому, Node.js пока сохраняет актуальность, принося пользу начинающим и опытным разработчикам.