学习目标

• 能够知道什么是 Node.js
• 能够知道 Node.js 可以做什么
• 能够说出 Node.js 中的 JavaScript 的组成部分
• 能够使用 fs 模块读写操作文件
• 能够使用 path 模块处理路径
• 能够使用 http 模块写一个基本的 web 服务器

1. 初识 Node.js

1.1 回顾与思考

1.1.1. 已经掌握了哪些技术

1.1.2. 浏览器中的 JavaScript 的组成部分

1.1.3. 思考：为什么 JavaScript 可以在浏览器中被执行

1.1.4. 思考：为什么 JavaScript 可以操作 DOM 和 BOM

每个浏览器都内置了 DOM、BOM 这样的 API 函数，因此，浏览器中的 JavaScript 才可以调用它们。

1.1.5. 浏览器中的 JavaScript 运行环境

运行环境是指代码正常运行所需的必要环境。

总结：

1. V8 引擎负责解析和执行 JavaScript 代码。
2. 内置 API 是由运行环境提供的特殊接口，只能在所属的运行环境中被调用。

1.1.6. 思考：JavaScript 能否做后端开发

1.2 Node.js 简介

1.2. 1. 什么是 Node.js

Node.js® is a JavaScript runtime built on Chrome’s V8 JavaScript engine.
Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行环境。

Node.js 的官网地址： https://nodejs.org/zh-cn/

1.2. 2. Node.js 中的 JavaScript 运行环境

注意：

• 浏览器是 JavaScript 的前端运行环境。
• Node.js 是 JavaScript 的后端运行环境。
• Node.js 中无法调用 DOM 和 BOM 等浏览器内置 API。

1.2.3. Node.js 可以做什么

Node.js 作为一个 JavaScript 的运行环境，仅仅提供了基础的功能和 API。然而，基于 Node.js 提供的这些基础能，很多强大的工具和框架如雨后春笋，层出不穷，所以学会了 Node.js ，可以让前端程序员胜任更多的工作和岗位：

• 基于 Express 框架（http://www.expressjs.com.cn/），可以快速构建 Web 应用
• 基于 Electron 框架（https://electronjs.org/），可以构建跨平台的桌面应用
• 基于 restify 框架（http://restify.com/），可以快速构建 API 接口项目

读写和操作数据库、创建实用的命令行工具辅助前端开发、etc…

总之：Node.js 是大前端时代的“大宝剑”，有了 Node.js 这个超级 buff 的加持，前端程序员的行业竞争力会越来越强！

1.2.4. Node.js 好学吗？

答案：会 JavaScript，就能学会 Node.js！！！

1.2.5. Node.js 怎么学

浏览器中的 JavaScript 学习路径：
JavaScript 基础语法 + 浏览器内置 API（DOM + BOM） + 第三方库（jQuery、art-template 等）

Node.js 的学习路径：
JavaScript 基础语法 + Node.js 内置 API 模块（fs、path、http等）+ 第三方 API 模块（express、mysql 等）

1.3 Node.js 环境的安装

如果希望通过 Node.js 来运行 Javascript 代码，则必须在计算机上安装 Node.js 环境才行。
安装包可以从 Node.js 的官网首页直接下载，进入到 Node.js 的官网首页（https://nodejs.org/en/），点击绿色的按钮，下载所需的版本后，双击直接安装即可。

1.3.1. 区分 LTS 版本和 Current 版本的不同

• LTS 为长期稳定版，对于追求稳定性的企业级项目来说，推荐安装 LTS 版本的 Node.js。
• Current 为新特性尝鲜版，对热衷于尝试新特性的用户来说，推荐安装 Current 版本的 Node.js。但是，Current 版本中可能存在隐藏的 Bug 或安全性漏洞，因此不推荐在企业级项目中使用 Current 版本的 Node.js。

1.3.2. 查看已安装的 Node.js 的版本号

打开终端，在终端输入命令 node –v 后，按下回车键，即可查看已安装的 Node.js 的版本号。

Windows 系统快速打开终端的方式：
使用快捷键（Windows徽标键 + R）打开运行面板，输入 cmd 后直接回车，即可打开终端。

1.3.3. 什么是终端

• 终端（英文：Terminal）是专门为开发人员设计的，用于实现人机交互的一种方式。
  作为一名合格的程序员，我们有必要识记一些常用的终端命令，来辅助我们更好的操作与使用计算机。

1.4 在 Node.js 环境中执行 JavaScript 代码

• 打开终端
• 输入 node 要执行的js文件的路径

1.4.1. 终端中的快捷键

在 Windows 的 powershell 或 cmd 终端中，我们可以通过如下快捷键，来提高终端的操作效率：

• 使用 ↑ 键，可以快速定位到上一次执行的命令
• 使用 tab 键，能够快速补全路径
• 使用 esc 键，能够快速清空当前已输入的命令
• 输入 cls 命令，可以清空终端

2. fs 文件系统模块

2.1 什么是 fs 文件系统模块

fs 模块是 Node.js 官方提供的、用来操作文件的模块。它提供了一系列的方法和属性，用来满足用户对文件的操作需求。
例如：

• fs.readFile() 方法，用来读取指定文件中的内容
• fs.writeFile() 方法，用来向指定的文件中写入内容

如果要在 JavaScript 代码中，使用 fs 模块来操作文件，则需要使用如下的方式先导入它：const是个常量

2.2 读取指定文件中的内容

2.2.1. fs.readFile() 的语法格式

使用 fs.readFile() 方法，可以读取指定文件中的内容，语法格式如下：

参数解读：

• 参数1：必选参数，字符串，表示文件的路径。
• 参数2：可选参数，表示以什么编码格式来读取文件。
• 参数3：必选参数，文件读取完成后，通过回调函数拿到读取的结果。

2.2.2. fs.readFile() 的示例代码

以 utf8 的编码格式，读取指定文件的内容，并打印 err 和 dataStr 的值：

cls可以在power shell里面实现清屏的效果

// 1. 导入 fs 模块，来操作文件
const fs = require('fs')

// 2. 调用 fs.readFile() 方法读取文件
//    参数1：读取文件的存放路径
//    参数2：读取文件时候采用的编码格式，一般默认指定 utf8
//    参数3：回调函数，拿到读取失败和成功的结果  err  dataStr
fs.readFile('./files/1.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  // 2.1 打印失败的结果
  // 如果读取成功，则 err 的值为 null
  // 如果读取失败，则 err 的值为 错误对象，dataStr 的值为 undefined
  console.log(err)
  console.log('-------')
  // 2.2 打印成功的结果
  console.log(dataStr)
})

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2.2.3. 判断文件是否读取成功

可以判断 err 对象是否为 null，从而知晓文件读取的结果：

2.3 向指定的文件中写入内容

2.3.1. fs.writeFile() 的语法格式

使用 fs.writeFile() 方法，可以向指定的文件中写入内容，语法格式如下：

参数解读：

• 参数1：必选参数，需要指定一个文件路径的字符串，表示文件的存放路径。
• 参数2：必选参数，表示要写入的内容。
• 参数3：可选参数，表示以什么格式写入文件内容，默认值是 utf8。
• 参数4：必选参数，文件写入完成后的回调函数。

2.3.2. fs.writeFile() 的示例代码

向指定的文件路径中，写入文件内容：

2.3.3. 判断文件是否写入成功

可以判断 err 对象是否为 null，从而知晓文件写入的结果：

2.4 练习 - 考试成绩整理

使用 fs 文件系统模块，将素材目录下成绩.txt文件中的考试数据，整理到成绩-ok.txt文件中。
整理前，成绩.txt文件中的数据格式如下：

整理完成之后，希望得到的成绩-ok.txt文件中的数据格式如下：

核心实现步骤：

• 导入需要的 fs 文件系统模块
• 使用 fs.readFile() 方法，读取素材目录下的 成绩.txt 文件
• 判断文件是否读取失败
• 文件读取成功后，处理成绩数据
• 将处理完成的成绩数据，调用 fs.writeFile() 方法，写入到新文件 成绩-ok.txt 中

// 1. 导入 fs 模块
const fs = require('fs')

// 2. 调用 fs.readFile() 读取文件的内容
fs.readFile('../素材/成绩.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  // 3. 判断是否读取成功
  if (err) {
    return console.log('读取文件失败！' + err.message)
  }
  // console.log('读取文件成功！' + dataStr)

  // 4.1 先把成绩的数据，按照空格进行分割
  const arrOld = dataStr.split(' ')
  // 4.2 循环分割后的数组，对每一项数据，进行字符串的替换操作
  const arrNew = []
  arrOld.forEach(item => {
    arrNew.push(item.replace('=', '：'))
  })
  // 4.3 把新数组中的每一项，进行合并，得到一个新的字符串
  const newStr = arrNew.join('\r\n')

  // 5. 调用 fs.writeFile() 方法，把处理完毕的成绩，写入到新文件中
  fs.writeFile('./files/成绩-ok.txt', newStr, function(err) {
    if (err) {
      return console.log('写入文件失败！' + err.message)
    }
    console.log('成绩写入成功！')
  })
})

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2.5 fs 模块 - 路径动态拼接的问题

在使用 fs 模块操作文件时，如果提供的操作路径是以 ./ 或 ../ 开头的相对路径时，很容易出现路径动态拼接错误的问题。

原因：代码在运行的时候，会以执行 node 命令时所处的目录，动态拼接出被操作文件的完整路径。

解决方案：在使用 fs 模块操作文件时，直接提供完整的路径，不要提供 ./ 或 ../ 开头的相对路径，从而防止路径动态拼接的问题。

__dirname 表示当前文件所处的目录

fs.readFile(__dirname + '/files/1.txt', 'utf8', function(err, dataStr) {
  if (err) {
    return console.log('读取文件失败！' + err.message)
  }
  console.log('读取文件成功！' + dataStr)
})
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3. path 路径模块

3.1 什么是 path 路径模块

path 模块是 Node.js 官方提供的、用来处理路径的模块。它提供了一系列的方法和属性，用来满足用户对路径的处理需求。
例如：

• path.join() 方法，用来将多个路径片段拼接成一个完整的路径字符串
• path.basename() 方法，用来从路径字符串中，将文件名解析出来

如果要在 JavaScript 代码中，使用 path 模块来处理路径，则需要使用如下的方式先导入它：

3.2 路径拼接

3.2.1. path.join() 的语法格式

使用 path.join() 方法，可以把多个路径片段拼接为完整的路径字符串，语法格式如下：

参数解读：

• ...paths 路径片段的序列
• 返回值:

3.2.2. path.join() 的代码示例

使用 path.join() 方法，可以把多个路径片段拼接为完整的路径字符串：

../会把它前面的路径给抵消掉

注意：今后凡是涉及到路径拼接的操作，都要使用 path.join() 方法进行处理。不要直接使用 + 进行字符串的拼接。

3.3 获取路径中的文件名

3.3.1. path.basename() 的语法格式

使用 path.basename() 方法，可以获取路径中的最后一部分，经常通过这个方法获取路径中的文件名，语法格式如下：

参数解读：

• path 必选参数，表示一个路径的字符串
• ext 可选参数，表示文件扩展名
• 返回: 表示路径中的最后一部分

3.3.2. path.basename() 的代码示例

使用 path.basename() 方法，可以从一个文件路径中，获取到文件的名称部分：

3.4 获取路径中的文件扩展名

3.4.1. path.extname() 的语法格式

使用 path.extname() 方法，可以获取路径中的扩展名部分，语法格式如下：

参数解读：

• path 必选参数，表示一个路径的字符串
• 返回: 返回得到的扩展名字符串

3.4.2. path.extname() 的代码示例

使用 path.extname() 方法，可以获取路径中的扩展名部分：

3.5 综合案例 - 时钟案例

3.5.1. 案例要实现的功能

将素材目录下的 index.html 页面，拆分成三个文件，分别是：

• index.css
• index.js
• index.html
  并且将拆分出来的 3 个文件，存放到 clock 目录中。

3.5.2. 案例的实现步骤

• 创建两个正则表达式，分别用来匹配