关键词:
前几天学了一些Node.js的基础,今天来学习Web应用开发,在开发过程中如何进行调试,以及如何线上部署
Web应用开发
HTTP 模块
我们可以使用 Node.js 内置HTTP模块 搭建一个最简单的HTTP服务
const http = require("http");
http
.createServer((req, res) =>
res.end("Hello YK!!!");
)
.listen(3000, () =>
console.log("App running at http://127.0.0.1:3000/");
);
控制台输出
网页访问(也就是发一个GET请求)
Koa
实际开发中都会用到一些框架 比如 Express 和 Koa,今天来介绍下 Koa
介绍
Koa —— 基于Node.js 平台的下一代Web 开发框架
安装 npm i koa
Koa 它仅仅提供了一个轻量优雅的函数库,使得编写Web 应用变得得心应手, 不在内核方法中绑定任何中间件
const Koa = require("koa");
const app = new Koa();
app.use(async (ctx) =>
ctx.body = "Hello YK!!!! by Koa";
);
app.listen(3000, () =>
console.log("App running at http://127.0.0.1:3000/");
);
Koa 执行过程
- 服务启动
- 实例化
application
- 注册中间件
- 创建服务、监听端口
- 实例化
- 接受/处理请求
- 获取请求
req
、res
对象 req
->request
、res
->response
封装request
&response
->context
- 执行中间件
- 输出设置到
ctx.body
上的内容
- 获取请求
Koa的源码相对来说比较友好,可以自己看看源码,只有四个文件
中间件
Koa 应用程序是一个包含一组中间件函数的对象,它是按照洋葱模型组织和执行的
中间件的执行顺序:输出结果1 2 3 2 1
const Koa = require("koa");
const app = new Koa();
app.use(async (ctx, next) =>
console.log("1 --- 1");
await next();
console.log("1 --- 2");
);
app.use(async (ctx, next) =>
console.log("2 --- 1");
await next();
console.log("2 --- 2");
);
app.use(async (ctx, next) =>
console.log("****3*****");
ctx.body = "中间件的顺序演示";
);
app.listen(3000, () =>
console.log("App running at http://127.0.0.1:3000/");
);
输出结果1 2 3 2 1
我们简单实现一下中间件
中间件简单代码实现
const fn1 = async (ctx, next) =>
console.log("before fn1");
ctx.name = "YKjun";
await next();
console.log("after fn1");
;
const fn2 = async (ctx, next) =>
console.log("before fn2");
ctx.age = 18;
await next();
console.log("after fn2");
;
const fn3 = async (ctx, next) =>
console.log(ctx);
console.log("in fn3...");
;
const compose = (middlewares, ctx) =>
const dispatch = (i) =>
let fn = middlewares[i];
return Promise.resolve(
fn(ctx, () =>
return dispatch(i + 1);
)
);
;
return dispatch(0);
;
compose([fn1, fn2, fn3], );
基于中间件原理,获取处理函数执行时间?
const Koa = require("koa");
const app = new Koa();
// logger中间件
app.use(async (ctx, next) =>
await next();
const rt = ctx.response.get("X-Response-Time");
if (ctx.url !== "/favicon.ico")
console.log(`$ctx.method - $ctx.url - $rt`);
);
// x-response-time 中间件
app.use(async (ctx, next) =>
const start = Date.now();
await next();
const ms = Date.now() - start;
ctx.set("X-Response-Time", `$msms`);
);
app.use(async (ctx) =>
let sum = 0;
for (let i = 0; i < 1e9; i++)
sum += i;
ctx.body = `sum=$sum`;
);
app.listen(3000, () =>
console.log("App running at http://127.0.0.1:3000/");
);
可以看出它整个过程是先从上至下然后从下至上
常用中间件
koa-router
: 路由解析koa-body
: request body 解析koa-logger
:日志记录koa-views
: 模板渲染koa2-cors
:跨域处理koa-session
:session 处理koa-helmet
:安全防护
Koa 中间件繁多,质量参差不齐,需要合理选择,高效组合…
基于Koa 的前端框架
开源:ThinkJS / Egg …
内部:Turbo、Era、Gulu …
它们做了什么?
- Koa 对象 response / request / context / application 等扩展
- Koa 常用中间件库
- 公司内部服务支持
- 进程管理
- 脚手架
- …
调试
断点调试
用node的inspect对指定文件进行断点调试
node --inspect=0.0.0.0:9229 bootstrap.js
也可以安装一个ndb
包
npm install ndb -g
> ndb node bootstrap.js
使用 vscode 进行代码调试(我喜欢用这个)
使用之前要先建立一个 json 配置文件
打断点进行调试
日志调试
- SDK 上报
- toutiao.fe.app.2021-07-28.log
线上部署
Node.js 保持了JavaScript 在浏览器中单线程的特点(一个进程只开一个线程)
Node.js 虽然是单线程模型,但是其基于事件驱动、异步非阻塞模式,可以应用于高并发场景,同时避免了线程创建、线程之间上下文切换所产生的资源开销。
缺点:
- 无法利用多核CPU
- 错误会引起整个应用退出,健壮性不足
- 大量计算占用导致CPU,无法继续执
利用多核CPU
const http = require("http");
http
.createServer((req, res) =>
for (let i = 0; i < 1e7; i++) // 单核CPU
res.end(`handled by process.$process.pid`);
)
.listen(8080);
执行一个最简单的HTTP Server
这是一个单CPU的服务
如何利用多核CPU ?
Node.js 提供了cluster
/ child_process
模块
const cluster = require("cluster");
const os = require("os");
if (cluster.isMaster)
const cpuLen = os.cpus().length;
console.log("cpus=", cpuLen);
for (let i = 0; i < cpuLen; i++)
cluster.fork();
else
require("./单核http.js");
性能对比
ab -c200 -t10 http://localhost:8080/ 测试10秒,并发200
单进程1828
多进程6938
多进程健壮性
单进程在程序出错的时候容易整个程序就退出了,我们来看看多进程的健壮性处理
fork
:复制一个工作进程后触发该事件。online
:复制好一个工作进程后,工作进程主动发送一条online消息给主进程,主进程收到消息后,触发该事件。listening
:工作进程中调用listen()(共享了服务器端Socket)后,发送一条listening消息给主进程,主进程收到消息后,触发该事件。disconnect
:主进程和工作进程之间IPC通道断开后会触发该事件。exit
:有工作进程退出时触发该事件。setup
:cluster.setupMaster()执行后触发该事件
const http = require("http");
const numCPUs = require("os").cpus().length;
const cluster = require("cluster");
if (cluster.isMaster)
console.log("Master process id is", process.pid);
for (let i = 0; i < numCPUs; i++)
cluster.fork();
cluster.on("exit", function (worker, code, signal)
console.log("worker process died, id", worker.process.pid);
cluster.fork(); // 退出之后立刻fork一个新进程
);
else
const server = http.createServer();
server.on("request", (req, res) =>
res.writeHead(200);
console.log(process.pid);
res.end("hello world\\n");
);
server.listen(8080);
进程守护
我们不一定每次都要手写管理各种进程,我们可以使用管理工具来实现进程守护。
Node.js 进程管理工具:
- 多进程
- 自动重启
- 负载均衡
- 日志查看
- 性能监控
使用 pm2 进程管理与监控
复杂计算
Node.js 复杂计算,占用CPU 卡住了怎么办?
const http = require("http");
const complexCalc = () =>
console.time("计算耗时");
let sum = 0;
for (let i = 0; i < 1e10; i++)
sum += i;
console.timeEnd("计算耗时");
return sum;
;
const server = http.createServer();
server.on("request", (req, res) =>
if (req.url === "/compute")
const sum = complexCalc();
res.end(`sum is $sum \\n`);
else
res.end("success");
);
server.listen(8000);
比如我们这里就来一个循环计算模拟复杂计算
计算耗时十几秒
如果我们这时候在请求别的比如127.0.0.1:8000/ping 此时也不能立即输出结果,而是会产生阻塞,要等复杂计算完成才会输出success
复杂计算会占用CPU计算很长时间,简单的任务也会等待复杂的任务计算完才能被执行
可以考虑使用多进程,将复杂计算,放入子进程来处理,不占用主进程,等复杂计算完成,把结果发送父进程,然后就可以得到结果
多进程与进程通信
复杂计算子进程
主进程
前端开发与后端开发对比
最后我们来对比对比前端和后端开发的关注点吧~
前端开发
- 跟浏览器打交道,兼容性问题
- UI 规范与组件化
- 加载速度、执行性能、渲染性能
- Crash 监控、白屏监控
- XSS、CSRF 等安全漏洞
服务端开发
- 数据库、Redis 等存储服务
- 服务器管理、容灾
- 性能、内存泄露
- 服务监控、错误监控、流量监控、报警
- SQL 注入、目录遍历等安全漏洞
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