Node學習指南

一、Node.js簡介

Node.js是一個免費的、開源的、跨平台的Javascript運行環境，基於Google的V8引擎，由Ryan Dahl於2009年創建。它使得開發者可以在服務器端使用Javascript進行開發，這在以前是不可能的。隨着Javascript應用程序的迅猛發展，Node.js也變得越來越流行。Node.js的應用領域包括服務器端Web應用、命令行工具、桌面應用程序、遊戲服務器等等。

Node.js是基於事件驅動的非阻塞I/O模型，因此具有高效、輕量、快速、可擴展等優點。它採用Javascript語言，因此對於前端開發者非常友好，可以輕鬆地轉入服務器端開發。例如，可以用Express框架快速搭建一個Web服務器，並利用它來處理HTTP請求和響應。

為了安裝Node.js，可以到它的官方網站https://nodejs.org/en/download/，下載適合你操作系統的安裝程序。安裝完後，在終端輸入node -v命令，可以查看Node.js的版本號，確認是否安裝成功。

二、Node.js的基本語法

Node.js採用Javascript語法，因此多數開發者可以直接上手，但是它和瀏覽器端的Javascript有些不同。例如，Node.js可以使用CommonJS模塊化系統來引入和導出模塊（類似於Python的import和export語句），可以使用fs模塊來讀取和寫入文件，可以使用http模塊來處理HTTP請求和響應等等。下面是一個簡單的Node.js程序，可以將一個文件複製到另一個文件：

const fs = require('fs');

fs.copyFile('file1.txt', 'file2.txt', err => {
  if (err) throw err;
  console.log('文件已成功複製！');
});

這個程序首先用require函數引入了fs模塊，然後使用fs.copyFile函數將文件file1.txt複製到文件file2.txt。如果出錯，則拋出異常；否則輸出提示信息。需要注意的是，Node.js的函數通常採用回調函數來處理異步操作，以保證效率。

三、Node.js的模塊化系統

Node.js採用CommonJS模塊化系統，允許開發者將代碼分割成多個模塊，每個模塊可以獨立開發和測試，便於維護和管理。在Node.js中，模塊可以是一個文件或者一個文件夾。當一個文件被當作模塊導入時，Node.js會立即執行這個文件，並返回一個exports對象，可以用來導出本模塊的函數、變量等。可以使用require函數來引入模塊，例如：

// 輸出一個Hello, World！的函數
function helloWorld() {
  console.log('Hello, World！');
}

// 導出這個函數
module.exports = helloWorld;

上面的代碼定義了一個函數helloWorld，並將它導出為模塊。使用require函數可以引入這個模塊，並調用它：

const helloWorld = require('./helloWorld');
helloWorld();  // 輸出'Hello, World！'

四、Node.js的Web開發

Node.js可以用來開發Web服務器和Web應用程序，通常使用一些流行的框架，例如Express、Koa、Hapi等等。這些框架可以快速搭建Web服務器，並提供各種優秀的功能，例如路由、中間件、靜態文件服務、模板引擎等等。

下面是一個使用Express框架搭建的簡單的Web服務器程序：

const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello, World！');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Example app listening on port 3000！');
});

這個程序使用了Express框架，並創建了一個Web服務器。當瀏覽器訪問根路徑時，發送一個’Hello, World！’的響應。需要注意的是，這個程序監聽了3000端口，因此在瀏覽器中訪問http://localhost:3000/即可看到Hello, World！。

五、Node.js的數據庫開發

Node.js可以用來開發各種類型的數據庫，包括非關係型數據庫、關係型數據庫、Redis、Memcached等等。通常使用各種數據庫驅動程序，例如mongoose、Sequelize、node-redis等等。這些驅動程序可以快速連接數據庫，並提供各種方式來操作數據庫。

下面是一個使用mongoose驅動程序連接MongoDB數據庫，並進行增刪改查操作的簡單程序：

const mongoose = require('mongoose');
mongoose.connect('mongodb://localhost/test', {useNewUrlParser: true});

const userSchema = new mongoose.Schema({
  name: String,
  age: Number
});

const User = mongoose.model('User', userSchema);

// 添加一條記錄
const user = new User({name: 'Alice', age: 18});

user.save((err, res) => {
  if (err) throw err;
  console.log(res);

  // 更新記錄
  User.updateOne({name: 'Alice'}, {age: 20}, (err, res) => {
    if (err) throw err;
    console.log(res);

    // 查詢記錄
    User.find({name: 'Alice'}, (err, res) => {
      if (err) throw err;
      console.log(res);

      // 刪除記錄
      User.deleteOne({name: 'Alice'}, (err, res) => {
        if (err) throw err;
        console.log(res);

        mongoose.disconnect();
      });
    });
  });
});

這個程序使用了mongoose驅動程序，連接了一個名為test的MongoDB數據庫，並創建了一個名為User的集合。它首先添加了一個名為Alice、年齡為18的文檔，然後將Alice的年齡修改為20，並查詢出所有名為Alice的文檔，最後刪除所有名為Alice的文檔。需要注意的是，MongoDB使用異步操作，因此在回調函數中處理結果。