学习 Node.js 的 10 个理由

2025年5月1日 | 7 分钟阅读

对于新的网络环境,Node.js 使开发人员能够创建高效、可扩展且快速的应用程序。Node.js 是一个先进的 JavaScript 运行时,允许使用单一语言创建客户端和服务器端应用程序。它基于 Chrome 中的 V8 引擎。操作流程得到了简化,并为全栈应用开发开辟了新途径。

本文将介绍学习 Node.js 的 10 个令人信服的理由,重点在于其效用和灵活性,以及它在日益技术驱动的世界中所扮演的角色。对于希望进入 Web 开发领域的新手,或希望增强自己工具集的经验丰富的开发人员来说,Node.js 提供了跨行业都非常受欢迎的技能。那么,让我们深入探讨软件开发人员应该熟悉 Node.js 的原因。

Node.js 究竟是什么?

Node.jsGoogle Chrome 的 v8 引擎结构转换为了一个服务器端的 JavaScript 环境,该环境是非阻塞的、高度可扩展的,并且非常适合创建网络应用程序。Node 包管理器(NPM)极大地增强了 Node 包的功能,也显著提高了其效率。由于其灵活性,Node.js 已成为 Web 服务器开发以及实时和许多其他应用中最受欢迎的框架之一。

学习 Node.js 的 10 个最佳理由

以下是学习 Node.js 的一些主要原因:

1. 行业需求

领英(Linkedin)、沃尔玛(Walmart)和网飞(Netflix)等公司都在使用大型 Web 应用程序,这增强并证明了 Node.js 是 2023 年值得学习的技术之一,这意味着了解 Node.js 可能会为您打开行业内各种机会的大门。

2. JavaScript 无处不在

Node.js 使开发人员能够同时在客户端和服务器端使用 JavaScript,从而简化了开发工作,无需为全栈开发学习多种语言,因为编码仅使用一个代码库完成。

3. 实时应用程序

聊天、游戏、电子商务网站、实时跟踪应用、协作工具以及持续的社交媒体更新等所有这些服务都需要用户、客户端和服务器之间的实时在线连接。实时应用程序很难大规模开发,因为它们需要服务于成百上千甚至数百万的用户。为了让客户端和服务器能够实时通信,输入/输出必须快速且稳健。Node.js 最适合这类应用程序。使用 Node.js,同步过程高效且结构良好,因为事件驱动的架构同时支持客户端和服务器端。从软件开发的角度来看,Node.js 使实时应用(RTA)变得可扩展、轻量、可维护且易于使用。通过在 TCP 上运行并防止 HTTP 过载的 Web Socket 协议,事件循环管理着多用户功能。

4. 异步编程

Node.js 使用事件驱动和非阻塞的 I/O 模型,这使得异步任务处理变得容易。在处理多个请求时,传统的同步编程按顺序处理请求的方式有时可能会导致延迟。这种独立的非阻塞系统确保请求被异步处理,而不会因等待其他进程完成而造成长时间的停顿。为实时更新或同时管理多个连接而设计的应用程序,如聊天应用、在线游戏平台和流媒体服务,都极大地受益于这种异步特性。开发人员编写的代码可以同时处理多个进程,与传统的同步编程相比,这提高了应用程序的性能、响应速度和可扩展性。

5. 跨平台开发

Node.js 开发人员编写的代码可以在多个操作系统上运行,例如 WindowsmacOSLinux,只需极少甚至无需更改。Node.js 运行时允许在任何可用平台上为所有主流 Web 浏览器使用 JavaScript,支持跨平台互操作性。这样,就不再需要编写平台相关的代码,并通过帮助开发人员轻松地将应用程序移植到完全不同的环境中,加快了开发、测试和部署过程。由于其平台无关性,Node.js 是桌面应用程序开发、Web 服务器和命令行工具的最佳首选解决方案。

6. 学习曲线

JavaScript 已被用于前端,因此我们可以将所有时间都花在学习和掌握它上面,而不是专注于学习像 PHPJavaRuby on Rails 这样的服务器端语言。JavaScript 使得客户端和服务器可以共享同一种语言。因此,精通 JavaScript 的人可以作为全栈开发人员工作,而无需了解其他语言。两端都使用同一种语言这一事实使得前端和后端的同步更加容易。对于初创公司来说,这是一个主要优势,可以用更少的工程师更快地完成工作。无需将团队分成两个小组。这不仅提高了生产力,还使团队成员之间分享专业知识、重用或共享代码变得简单。

7. 性能和稳定性

Node.js 构建于谷歌支持的 Chrome V8 引擎之上。它使 Node.js 能够提供一个高效编译和运行 JavaScript 的服务器端运行时环境。由于 V8 引擎能够将 JavaScript 编译成本机机器码,而不是解释或作为字节码执行,Node.js 的速度非常快。JavaScript 是轻量级的,与 Java 或 C 相比,只需更少的代码行即可获得良好性能。谷歌仍在 V8 引擎上投入巨资,这意味着该引擎会频繁更新。JavaScript 使用事件循环使其运行如此之快。

Node.js 中的事件循环为我们处理所有异步任务。它使得使用非阻塞 I/O 成为可能,这允许线程处理大量请求(在这种情况下是顺序的,而不是并发的)。如果一个 promise 无法处理,它实际上会被“搁置”,可以在以后完成,而不会影响其他线程。这整个过程允许开发人员用更少的内存和资源完成多项任务。

8. NPM 支持

Node.js 拥有计算机语言中最广泛的包生态系统之一。当我们安装 Node.js 时,NPM(Node 包管理器)应用程序会自动安装。通过 NPM(Node.js 的官方包管理器),任何开发人员都可以将他们的库和解决方案打包成一个模块,供所有人安装。NPM 包含了成千上万的 JavaScript 开发工具和库。Node.js 社区持续支持 NPM,鼓励用户添加新包,为我们提供了大量针对任何给定问题的预制解决方案。NPM 目前拥有超过 6 万个模块,并且每天都在增长。

9. 使用单一代码库

当使用 Node.js 时,客户端和服务器端编码之间的传输和同步非常直接。如果两端都使用同一种语言 JavaScript,源代码将更加标准化和整洁。我们应该利用相同的命名约定、工具和最佳实践。这个特性为开发人员节省了大量时间。

10. 数据流

与数组类似,流是数据结构中的数据集合,需要最佳的 I/O 数据处理技术。用户可以在上传过程中同时对媒体文件进行转码,因为 Node.js 在管理 I/O 工作负载方面表现出色。它处理数据的速度比其他技术更快。使用 Node.js 流时,发生的 I/O 任务很少。Node.js 通过 Pipe 函数和四种不同类型的流来处理数据:可写流(Writable)、可读流(Readable)、双工流(Duplex)和转换流(Transform)。Node.js 流允许应用程序在处理大量数据时消耗更少的内存以更快地运行,这为从事实时音频或视频编码的开发人员带来了更多优势。开发人员可以在创建新功能时利用这些特性,例如在文件上传时对其进行处理。

它也非常适合构建微服务

由于其可扩展性和轻量级特性,Node.js 是微服务设计的流行选择。简而言之,微服务架构将一个应用程序划分为多个独立的、自治的服务。由于我们的服务是解耦的,我们可以添加新功能或更新现有架构,而无需担心应用程序的其他组件。这简化了架构的管理和更新。Node 模块是 Node.js 功能的基本构建块,可以用来开发此类系统。通过这种架构,应用程序可以独立设计、管理、运行和测试,从而保护我们免受基础设施风险的影响。这一特性使得在客户端和服务器端之间重用代码成为可能,同时也节省了开发时间和成本,因为我们只需要考虑新增或修改的服务。

它还拥有强大的企业支持

像 IBM、微软、PayPal、富达(Fidelity)和 SAP 等公司在 2015 年成立了 Node.js 基金会。这个自治社区的目标是支持 Node.js 核心工具的创建。成立 Node.js 基金会的目的是为了加快 Node.js 的发展并使其得到广泛采用。

结论

总之,Node.js 快速处理实时应用的能力使其成为聊天应用、游戏和协作工具的理想选择。它的异步编程确保了非阻塞操作并提升了性能。其跨平台开发特性允许程序员创建能在各种操作系统上无缝运行的应用程序。其简单的学习曲线加快了上手速度,特别是对于已经熟悉 JavaScript 的用户。Node.js 的事件驱动、单线程架构增强了性能和可扩展性。其对 NPM 的广泛支持和大量的模块使得使用可重用包进行开发变得更加容易。Node.js 通过为前端和后端提供一个实用的单一代码库,简化了开发流程。由于它能够处理数据流,因此非常适合文件共享或媒体网站。

此外,微服务可以用 Node.js 构建,这允许模块化和适应性强的应用程序设计。最后,来自领英和网飞等公司的强大企业支持保证了其持续发展,这使得 Node.js 成为现代 Web 开发的一个有吸引力的选择。这十个理由凸显了为什么对于希望在科技行业保持竞争力的开发人员来说,Node.js 是一项必不可少的技能。