JavaScript là một trong những ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất trên thế giới. Nó cung cấp năng lượng cho hàng triệu trang web ngày nay và đã thu hút rất nhiều nhà phát triển và nhà thiết kế xây dựng các tính năng cho web. Nếu bạn chưa quen với lập trình, JavaScript dễ dàng trở thành một trong những ngôn ngữ lập trình tốt nhất để bạn phát triển.
Các bài viết liên quan:
Trong 20 năm đầu tiên, JavaScript được sử dụng chủ yếu cho kịch bản phía máy khách. Vì JavaScript chỉ có thể được sử dụng trong thẻ <script>, các nhà phát triển phải làm việc bằng nhiều ngôn ngữ và khuôn khổ giữa các thành phần front-end và back-end. Sau đó là Node.js, là một môi trường thời gian chạy bao gồm mọi thứ cần thiết để thực thi một chương trình được viết bằng JavaScript.
Node.js là một môi trường chạy đa nền tảng, mã nguồn mở, đơn luồng để xây dựng các ứng dụng mạng và phía máy chủ nhanh và có thể mở rộng. Nó chạy trên công cụ thời gian chạy JavaScript V8 và sử dụng kiến trúc I / O hướng sự kiện, không chặn, giúp nó hoạt động hiệu quả và phù hợp với các ứng dụng thời gian thực.
Node.js được viết bằng gì?
Node.js được viết bằng C, C ++ và JavaScript.
Wikipedia định nghĩa Node.js là “một bản tổng hợp đóng gói của công cụ JavaScript V8 của Google, lớp trừu tượng nền tảng libuv và một thư viện cốt lõi, bản thân nó chủ yếu được viết bằng JavaScript.”
Thời gian chạy sử dụng Chrome V8 bên trong, là công cụ thực thi JavaScript và nó cũng được viết bằng C ++. Điều này thêm các trường hợp sử dụng bổ sung vào danh mục của Node.js, chẳng hạn như truy cập chức năng hệ thống nội bộ (như mạng).
Kiến trúc Node.js và cách thức hoạt động
Node.js sử dụng kiến trúc “Vòng lặp sự kiện đơn luồng” để xử lý nhiều máy khách cùng một lúc. Để hiểu điều này khác với các thời gian chạy khác như thế nào, chúng ta cần hiểu cách xử lý các ứng dụng khách đồng thời đa luồng trong các ngôn ngữ như Java.
Trong mô hình phản hồi yêu cầu đa luồng, nhiều máy khách gửi yêu cầu và máy chủ xử lý từng yêu cầu trước khi gửi lại phản hồi. Tuy nhiên, nhiều luồng được sử dụng để xử lý các cuộc gọi đồng thời. Các luồng này được xác định trong một nhóm luồng và mỗi khi có yêu cầu, một luồng riêng lẻ sẽ được chỉ định để xử lý nó.
Cách node.js xử lý các yêu cầu đến bằng vòng lặp sự kiện
Node.js hoạt động khác. Hãy xem từng bước mà nó trải qua:
Node.js duy trì một nhóm luồng giới hạn để phục vụ các yêu cầu.
Bất cứ khi nào một yêu cầu đến, Node.js sẽ đặt nó vào một hàng đợi.
Bây giờ, “Vòng lặp sự kiện” đơn luồng — thành phần cốt lõi — đã có trong hình. Vòng lặp sự kiện này chờ các yêu cầu vô thời hạn.
Khi một yêu cầu đến, vòng lặp sẽ chọn nó từ hàng đợi và kiểm tra xem nó có yêu cầu thao tác chặn đầu vào / đầu ra (I / O) hay không. Nếu không, nó sẽ xử lý yêu cầu và gửi phản hồi.
Nếu yêu cầu có hoạt động chặn để thực hiện, vòng lặp sự kiện sẽ chỉ định một luồng từ nhóm luồng nội bộ để xử lý yêu cầu. Có các chủ đề nội bộ giới hạn có sẵn. Nhóm các luồng phụ này được gọi là nhóm công nhân.
Vòng lặp sự kiện theo dõi các yêu cầu chặn và đặt chúng vào hàng đợi sau khi tác vụ chặn được xử lý. Đây là cách nó duy trì tính chất không chặn của nó.
Vì Node.js sử dụng ít luồng hơn, nó sử dụng ít tài nguyên / bộ nhớ hơn, dẫn đến việc thực thi tác vụ nhanh hơn. Vì vậy, đối với mục đích của chúng tôi, kiến trúc đơn luồng này tương đương với kiến trúc đa luồng. Khi một người cần xử lý các tác vụ đòi hỏi nhiều dữ liệu, thì việc sử dụng các ngôn ngữ đa luồng như Java sẽ có ý nghĩa hơn nhiều. Nhưng đối với các ứng dụng thời gian thực, Node.js là sự lựa chọn hiển nhiên.
Các tính năng của Node.js
Node.js đã phát triển nhanh chóng trong vài năm qua. Điều này là nhờ vào danh sách rộng lớn các tính năng mà nó cung cấp:
- Dễ dàng — Node.js khá dễ bắt đầu. Đó là một lựa chọn phù hợp cho những người mới bắt đầu phát triển web. Với rất nhiều hướng dẫn và một cộng đồng lớn — việc bắt đầu rất dễ dàng.
- Khả năng mở rộng — Nó cung cấp khả năng mở rộng lớn cho các ứng dụng. Node.js, là một luồng đơn, có khả năng xử lý một số lượng lớn các kết nối đồng thời với thông lượng cao.
- Tốc độ — Việc thực thi luồng không chặn giúp Node.js thậm chí còn nhanh hơn và hiệu quả hơn.
- Gói — Một tập hợp lớn các gói Node.js nguồn mở có sẵn có thể đơn giản hóa công việc của bạn. Có hơn một triệu gói trong hệ sinh thái NPM ngày nay.
- Phần phụ trợ mạnh mẽ — Node.js được viết bằng C và C ++, giúp nó chạy nhanh hơn và bổ sung các tính năng như hỗ trợ mạng.
- Đa nền tảng — Hỗ trợ đa nền tảng cho phép bạn tạo các trang web SaaS, ứng dụng dành cho máy tính để bàn và thậm chí cả ứng dụng dành cho thiết bị di động, tất cả đều sử dụng Node.js.
- Có thể bảo trì — Node.js là một lựa chọn dễ dàng cho các nhà phát triển vì cả giao diện người dùng và phần phụ trợ đều có thể được quản lý bằng JavaScript như một ngôn ngữ duy nhất.
Quy mô thị trường
Các trang web đã có sự phát triển vượt bậc trong 2 thập kỷ qua và như dự đoán, Node.js cũng đang phát triển nhanh chóng. Thời gian chạy phổ biến đã vượt qua ngưỡng 1 tỷ lượt tải xuống vào năm 2018 và theo W3Techs, Node.js được 1,2% tất cả các trang web ở khắp mọi nơi sử dụng. Đó là tổng số hơn 20 triệu trang web trên internet.
Không có gì ngạc nhiên khi đó cũng là một lựa chọn phổ biến với hàng triệu công ty. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến sử dụng Node.js ngày nay:
- Spotify
- eBay
- Godaddy
Ứng dụng sử dụng nodejs
Node.js được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Hãy cùng khám phá một số trường hợp sử dụng phổ biến trong đó Node.js là một lựa chọn tốt:
Trò chuyện thời gian thực — Do tính chất không đồng bộ đơn luồng, Node.js rất thích hợp để xử lý giao tiếp thời gian thực. Nó có thể dễ dàng mở rộng quy mô và thường được sử dụng trong việc xây dựng các chatbot. Node.js cũng giúp việc xây dựng các tính năng trò chuyện bổ sung trở nên đơn giản như trò chuyện nhiều người và thông báo đẩy.
Các ứng dụng Internet of Things — IoT thường bao gồm nhiều cảm biến, vì chúng thường xuyên gửi các phần nhỏ dữ liệu có thể tạo thành một số lượng lớn các yêu cầu. Node.js là một lựa chọn tốt vì nó có thể xử lý các yêu cầu đồng thời này một cách nhanh chóng.
Truyền dữ liệu — Các công ty như Netflix sử dụng Node.js cho mục đích phát trực tuyến. Điều này chủ yếu là do Node.js nhẹ và nhanh, bên cạnh đó Node.js cung cấp một API phát trực tuyến riêng. Các luồng này cho phép người dùng chuyển các yêu cầu đến nhau, dẫn đến dữ liệu được truyền trực tiếp đến đích cuối cùng của nó.
Các ứng dụng một trang phức tạp (SPA) —Trong các SPA, toàn bộ ứng dụng được tải trong một trang duy nhất. Điều này thường có nghĩa là có một vài yêu cầu được thực hiện trong nền cho các thành phần cụ thể. Vòng lặp sự kiện của Node.js được giải quyết ở đây, vì nó xử lý các yêu cầu theo kiểu không chặn.
Các ứng dụng dựa trên REST API — JavaScript được sử dụng cả trong giao diện người dùng và phần phụ trợ của các trang web. Do đó, một máy chủ có thể dễ dàng giao tiếp với giao diện người dùng thông qua các API REST bằng cách sử dụng Node.js. Node.js cũng cung cấp các gói như Express.js và Koa giúp việc xây dựng các ứng dụng web thậm chí còn dễ dàng hơn.
Node.js có phải là một ngôn ngữ lập trình không?
Nói một cách ngắn gọn: không.
Node.js không phải là một ngôn ngữ lập trình. Đúng hơn, đó là một môi trường thời gian chạy được sử dụng để chạy JavaScript bên ngoài trình duyệt.
Node.js cũng không phải là một framework (một nền tảng để phát triển các ứng dụng phần mềm). Thời gian chạy Node.js được xây dựng dựa trên ngôn ngữ lập trình — trong trường hợp này là JavaScript — và giúp chạy chính các khung công tác.
Tóm lại, Node.js không phải là một ngôn ngữ lập trình cũng không phải là một khuôn khổ; đó là một môi trường cho họ.
Node.js là Frontend hay Backend?
Một quan niệm sai lầm phổ biến giữa các nhà phát triển là Node.js là một khung phụ trợ và chỉ được sử dụng để xây dựng máy chủ. Điều này không đúng: Node.js có thể được sử dụng cả trên giao diện người dùng và phần phụ trợ.
Một trong những lý do khiến các khung công tác Node.js là một lựa chọn phổ biến cho các nhà phát triển xây dựng một chương trình phụ trợ linh hoạt và có thể mở rộng là tính chất hướng sự kiện, không chặn của nó. Tuy nhiên, các nhà phát triển frontend sẽ thấy rõ ràng những lợi ích này của Node.js trong công việc của họ.
Hãy xem tại sao Node.js hoạt động cho cả phần phụ trợ và giao diện người dùng:
- Khả năng tái sử dụng – JavaScript là ngôn ngữ phổ biến được sử dụng để viết cả phần phụ trợ và giao diện người dùng với sự trợ giúp của các khung như Express.js và Meteor.js. Một số ngăn xếp phổ biến như MERN sử dụng Express.js làm phụ trợ (một khung Node.js). Nhiều thành phần cũng có thể được sử dụng lại giữa giao diện người dùng và phụ trợ.
- Năng suất và hiệu quả của nhà phát triển – Nhờ việc giảm chuyển đổi ngữ cảnh giữa nhiều ngôn ngữ, nhà phát triển có thể tiết kiệm được rất nhiều thời gian. Sử dụng JavaScript cho cả phần phụ trợ và giao diện người dùng giúp tăng hiệu quả, vì nhiều công cụ chung cho cả hai.
- Cộng đồng khổng lồ – Một cộng đồng trực tuyến thịnh vượng đóng góp vào tốc độ của một chu kỳ phát triển thành công. Khi bạn gặp khó khăn trong một pr
- vấn đề, rất có thể ai đó đã giải được và chia sẻ giải pháp trên Stack Overflow. Node.js tận dụng rất tốt cộng đồng này, cộng đồng đang hoạt động và gắn bó khi nói đến thời gian chạy phổ biến và các gói của nó.
Hướng dẫn lập trình Nodejs
- Các khái niệm cơ bản về JavaScript: biết cách sử dụng các cấu trúc điều khiển, biến, hàm, vòng lặp, mảng và đối tượng.
- Hướng dẫn javascript
- Hướng dẫn cài đặt Nodejs
- Chương trình đầu tiên với Node.js
- Node.js console
- Node.js REPL
- Node.js Package Manager
- Node.js Command Line
- Node.js Globals – đối tượng toàn cục NodeJs
- Node.js OS
- Node.js Timer
- Lỗi lập trình Node.js
- Module DNS Node.js
- Node.js Net
- Module Node.js Crypto
- Sử dụng TLS/SSL trong Node.js
- Sử dụng process trong Node.js
- Child Process trong Node.js
- Buffer trong Node.js:
- Streams trong Node.js
- Hệ thống File trong Node.js
- Path trong Node.js:
- StringDecoder trong Nodejs
- Chuỗi truy vấn Node.js:
- ZLIB trong Node.js
- Assertion Testing trong Node.js
- Tìm hiểu công cụ V8 Node.js
- Punycode trong Node.js
- TTY trong Node.js
- Module web trong Node.js
- NestJS trong Node.js
- Các kiến thức về non-blocking I/O: Node.js sử dụng non-blocking I/O để xử lý các yêu cầu mạng, do đó bạn cần biết cách nó hoạt động và cách sử dụng callback, promises và async/await để xử lý các yêu cầu.
- Các kiến thức về Express.js: Express.js là một framework nổi tiếng để xây dựng các ứng dụng web với Node.js. Nó cung cấp các tính năng như routing, middleware, và các cơ chế tương tác với cơ sở dữ liệu.
- Các kiến thức về npm: npm là một trình quản lý package của Node.js, bạn sẽ cần biết cách sử dụng nó để cài đặt và quản lý các package cho dự án của mình.
- Các kiến thức về cơ sở dữ liệu: Node.js có thể kết nối với các cơ sở dữ liệu như MySQL, MongoDB, v.v. Bạn cần biết cách sử dụng các driver của cơ sở dữ liệu để truy vấn và cập nhật dữ liệu.