Node.js开发

Node.js 是基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时，让 JavaScript 突破浏览器限制运行在服务端。它由 Ryan Dahl 于 2009 年发布，核心设计是"单线程 + 事件循环 + 非阻塞 I/O"：一个线程处理所有请求，遇到 I/O 不干等，注册回调后继续干活。这个模型让 Node.js 在高并发 I/O 密集型场景下用极少的资源吃掉海量请求，但 CPU 密集型任务会阻塞事件循环——选型时要分清边界。

提示

Node.js 的定位一句话：I/O 密集选它，CPU 密集绕开它。Web 服务、API 网关、实时推送、命令行工具是它的主场；图像处理、视频编码、机器学习请交给多线程/子进程或其他语言。

事件循环

事件循环是 Node.js 的调度核心：单线程不断轮询各阶段的任务队列，I/O 完成的事件在对应阶段被取出执行。一个事件循环迭代（tick）经过以下阶段：

阶段	处理什么	典型场景
timers	定时器到期回调	setTimeout、setInterval
poll	网络/文件 I/O 完成回调	读文件、HTTP 请求的回调大多在这里执行
check	立即执行回调	setImmediate
close	资源关闭回调	socket 关闭、流结束

微任务与宏任务

Promise.then、process.nextTick 属于微任务，不进入上述阶段队列，而是在当前阶段结束前插队执行——所以 Promise 回调永远比下一个阶段的 setTimeout 先跑。理解"宏任务按阶段轮询、微任务阶段内插队"，是预测异步代码执行顺序的关键。

setTimeout(() => console.log('1 timers'), 0);
Promise.resolve().then(() => console.log('2 microtask'));
setImmediate(() => console.log('3 check'));
// 输出顺序：2 microtask → 1 timers → 3 check
// （微任务优先于下一个宏任务；check 晚于 timers）

代码规范

Node.js/JavaScript 项目的通用规范：

规范	说明
缩进	2 空格
分号	语句结尾加 ;（避免 ASI 自动插入的歧义）
变量声明	默认 const，需要重赋值用 let，禁用 var
字符串	优先单引号（或统一按 Prettier 配置）
命名	变量/函数 camelCase，类 PascalCase，常量 UPPER_SNAKE
异步	统一 async/await，禁止回调地狱

用工具保证规范

手写规范靠自觉，落地靠工具：Prettier 管格式（npx prettier --write .），ESLint 管代码质量（npx eslint .），两者配置进 package.json 的 scripts 后，npm run lint 一键检查。

错误处理

Node.js 的错误分两类，处理方式不同：

// 同步错误：try/catch 直接捕获
try {
  JSON.parse('invalid');
} catch (err) {
  console.error(err);
}

// 异步错误：Promise/async 的 catch（详见 [[异步编程]] 的错误处理）
process.on('unhandledRejection', (err) => {
  console.error('未捕获的 Promise 拒绝:', err);
});

进程崩溃防护

同步代码抛出的未捕获异常（uncaughtException）会让进程直接退出——生产环境应避免"监听后继续运行"的写法，正确做法是记录错误后优雅重启（如 PM2 的自动重启机制）。日志系统是定位线上问题的关键，见 Linux日志系统 的服务端视角。

性能测试

用 benchmark 库做基准测试，量化"哪种写法更快"：

const Benchmark = require('benchmark');
const suite = new Benchmark.Suite();

suite
  .add('for loop', function() {
    let sum = 0;
    for (let i = 0; i < 1000; i++) { sum += i; }
  })
  .add('while loop', function() {
    let sum = 0, i = 0;
    while (i < 1000) { sum += i++; }
  })
  .on('cycle', (event) => console.log(String(event.target)))
  .on('complete', function() {
    console.log('Fastest: ' + this.filter('fastest').map('name'));
  })
  .run({ async: true });

性能优化的正确顺序

先测再优化：用 --prof 或 clinic 找到热点，再针对热点优化；不要凭感觉优化（V8 的 JIT 行为经常反直觉）。I/O 密集场景优先检查：是否用了 Promise.all 并发、是否阻塞了事件循环、是否重复创建了连接。

适用场景

场景	推荐方案	原因
Web API 服务	Express + async/await	中间件模式，生态成熟
实时应用	Socket.io + 事件驱动	非阻塞 I/O，高并发长连接
命令行工具	Node.js 原生	跨平台，npm 生态丰富
前端构建	Vite/Webpack	构建工具基于 Node.js
不适合	图像处理、机器学习	单线程会阻塞事件循环，用 Worker Threads 或换语言

npm包管理 管依赖、异步编程 管并发写法、作用域与闭包 管语言底层规则、正则表达式 管文本处理——它们合起来构成 Node.js 开发的知识底座，详见 JavaScript 的领域地图。