軟體中的模塊開發：

一個功能就是一個模塊，多個模塊可以組成完整應用，抽離一個模塊不會影響其他功能的運行

Node.js模塊系統

• Node.js規定一個 JavaScript檔案 就是一個模塊，模塊內部定義的變數和函式默認情況下在外部無法得到
• 模塊內部可以使用exports物件進行成員匯出， 使用require方法匯入其他模塊

Node使用模塊的原因：

• 將可重用代碼封裝在各種模塊中，可以提高代碼的利用率、可讀性，減少程式的代碼量
• 模塊可以發布到npm倉庫中，與他人實作代碼的共享
• 根據實際開發的需求對外暴露模塊的屬性和方法

Node中模塊的使用：

檔案作用域：模塊是獨立的，在不同的檔案使用必須要重新參考， 在node中沒有全域作用域，它是檔案模塊作用域

• Node.js主要用于服務器端編程，無須考慮非同步加載的方式，選擇CommonJS規范，
• 按照CommonJS規范要求，模塊必須通過 module.exports物件 匯出對外暴露的變數或介面，通過 require()方法 將其他模塊的輸出加載到當前模塊作用域中，
• 在Node.js模塊系統中，獨立的模塊有自己的作用域，其變數、方法等都是對其他檔案不可見的，
• 典型的模塊可以是一個包含exports物件屬性定義的檔案，可將 exports 看作是 module.exports 的 簡單參考形式，通過在exports物件上指定額外的屬性，可以將方法和物件等添加到模塊的根部，

模塊成員的匯出：

// a.js
// 在模塊內部定義變數
let version = 1.0;
// 在模塊內部定義方法
const sayHi = name => console.log(name);
// 向模塊外部匯出資料 
module.exports.version = version;
module.exports.sayHi = sayHi;

//也可簡寫：
//exports.version = version;
//exports.sayHi = sayHi;

模塊成員的匯入：

// b.js
// 在b.js模塊中匯入模塊a
let a = require('./b.js');
// 輸出b模塊中的version變數
console.log(a.version);
// 呼叫b模塊中的sayHi方法 并輸出其回傳值
console.log(a.sayHi('zhangsan')); 

exports與module.exports的關系:

• exports在模塊的檔案級別作用域內有效，它在模塊被執行前被賦予module.exports的值
• exports只是對module.exports的一個全域參考，
• 最侄訓傳給呼叫程式，以module.exports為準
• NodeJs開發者建議匯出 物件 用module.exports,匯出 多個方法和變數 用exports

使用上的區別是：

• 使用 exports 匯出的方法回傳的是模塊函式，可以直接呼叫
• 由module.exports 匯出的方法回傳的是一個類，需實體化為物件之后才可以呼叫

//用exports匯出模塊
exports.sayHello = function(name) {
    console.log('你好！' + name);
};
//匯入模塊
var hello = require('./hello');
hello.sayHello('小王');

//用module.exports匯出模塊
function Hello(name) { 
    this.name = name; 
    this.sayHello = function() { 
        console.log('你好！' + this.name);
    }; 
};
module.exports = Hello;

//匯出類實體模塊
var Hello = require('./hello'); 
hello = new Hello();   //此處需要實體化類
hello.setName('小張'); 
hello.sayHello();

核心模塊

os 模塊

Node.js的os模塊提供一些 作業系統 相關的實用方法

const os=require('os');
console.log('作業系統型別：'+os.type());
console.log('作業系統平臺：'+os.platform());
console.log('記憶體是：'+os.totalmem());
console.log('空閑記憶體是：'+os.freemem());
console.log('CPU:'+os.cpus());

util 模塊

util模塊主要用于支持Node.js內部API的需求，提供的大部分 實用工具 可用于應用程式與模塊開發，

1、util.inspect(object[, options]) ：回傳物件的字串表示，主要用于除錯，以下代碼用于查看util物件的所有屬性：

const util = require('util');
console.log(util.inspect(util, { showHidden: true, depth: null }));

2、util.format(format[, …args])：回傳一個格式化后的字串

var str = util.format('%s: %s %d','陜西省','西安市',55);
console.log(str);

path 模塊

提供了一些工具方法，用于處理檔案與目錄的路徑

• path模塊最大的用處是解決多平臺目錄路徑問題
• path模塊默認會根據Node.js應用程式運行的作業系統的不同而變化
• 要想在任何作業系統上處理Windows檔案路徑時獲得一致的結果，可以使用path模塊的path.win32屬性
• Node.js在Windows系統上遵循單驅動器作業目錄的理念，

const path=require('path');
console.log('Windows下的目錄分隔符: '+path.delimiter);
console.log('Windows的路徑分段分隔符: '+path.sep);

const url='F:\\Web前端\\class\\7.29\\demo1\\src\\input.txt';
console.log('路徑的目錄名是：'+path.dirname(url));
console.log('路徑中最后一部分：'+path.basename(url));
console.log('檔案名的后綴：'+path.extname(url));
console.log('完整路徑的物件：'+path.parse(url));

var obj=path.parse(url);
console.log('路徑物件轉換為字串：'+path.format(obj));
var s1='D:';
var s2='mydir';
var s3='logo.jpg';

console.log('路徑的連接：'+path.join(s1,s2,s3));

url 模塊

url模塊提供了一些實用方法，用于URL處理與決議

url模塊的兩套API：

1、Node.js特有的API（傳統的URL API）主要用于兼容已有應用程式，

• 先匯入url模塊，然后通過parse方法實作對地址的決議

const url=require('url');
const myUrl=url.parse('http://localhost:8000/index.html?username=張三&password=123456');
console.log(myUrl);
console.log('-------------------');

//將地址轉換為字串格式
str=myUrl.query;
console.log(str);
console.log('-------------------');
//對地址進行字串切割
var temp=str.split('&');
console.log(temp);
console.log('-------------------');

var t1=temp[0].split('=');
console.log(t1);

url地址中的符號：

• ?：是請求地址與請求引數之間的分隔符
• &：引數之間的分隔符

2、新的應用程式應使用WHATWG API

• 先匯入url模塊中的URL類，將地址字串作為引數傳遞給URL類的建構式對地址進行決議

const { URL } = require('url'); 
const myurl = new URL('http://localhost:8080/index.html?username=張三&password=123456');

WHATWG API 的 URL類 提供的方法和屬性：

URL類根據WHATWG URL標準實作，首先使用構造方法 new URL(input[, base])創建URL物件，然后使用URL類提供的屬性和方法來進行操作，

URLSearchParams類：提供決議url地址的字串處理方法

searchParams是URLSearchParams類的物件，在該類中定義了方法get( )，用來獲取查詢字串中的引數

const {URL}=require('url');
const myurl=new URL('http://localhost:8000/index.html?username=張三&password=123456');
console.log(myurl.searchParams.get('username'));
//輸出： 張三

querystring 模塊

提供一些實用方法用于決議與格式化URL查詢字串

1、querystring.parse(str[, sep[, eq[, options]]]) ：將一個URL查詢字串決議成一個鍵值對的集合（相當于反序列化）

const  queryString=require('querystring');

const myurl=new URL('http://localhost:8000/index.html?username=張三&password=123456');
const str=queryString.parse(myurl.search.substring(1,myurl.search.length-1));  //去掉？ 截取子串
console.log(str);

2、querystring.stringify(obj[, sep[, eq[, options]]]) ：將一個物件轉換成URL查詢字串，是querystring.parse的逆運算，引數obj是要 序列化 成URL查詢字串的物件

const  queryString=require('querystring');
var obj={
    foo:'bar',
    abc:['xyz','123']
}
var str=queryString.stringify(obj);
console.log(str);

3、querystring.unescape(str)：用于對字串進行解碼，通常提供給querystring.parse()使用

4、querystring.escape(str) ：用于對字串進行URL編碼，主要提供給querystring.stringify() 使用

第三方模塊

第三方模塊有兩種存在形式：

• 以 js檔案的形式 存在，提供實作專案具體功能的API介面
• 以 命令列工具形式 存在，輔助專案開發

獲取第三方模塊：

• npmjs.com：第三方模塊的存盤和分發倉庫
• npm (Node Package Manager) ：node的第三方模塊管理工具，Node.js社區最流行、支持第三方模塊最多的包管理器

Node.js包

別人寫好的、具有特定功能的、我們能直接使用的模塊即 第三方模塊，由于第三方模塊通常都是由多個檔案組成并且被放置在一個檔案夾中，所以又名 包 ，

npm組成部分：

• Web網站：用來查找包、設定組態檔以及管理npm應用的其他方面，例如，可以為自己的公司設定公共或私有包的訪問管理
• 命令列接口：包管理器，大多數開發人員會通過它來使用包
• 注冊中心：提供JavaScript軟體及其元資料資訊的大型公共資料庫，也就是官方倉庫

理解：

包 是由 package.json檔案 描述的一個檔案或目錄

模塊 是由 Node.js的require()方法 加載的任何檔案或目錄

npm命令

1、升級npm：npm install npm -g（-g 是安裝引數，表示全域安裝）

2、安裝本地包：npm install 包名

3、確定安裝包的版本(安裝指定版本的包)：npm install 包名@版本號

4、安裝全域的包：npm install -g 包名

5、查看安裝資訊：

• npm list -->查看當前目錄下已安裝的包
• npm list -g -->查看全域安裝的包

package.json檔案 的功能:

• 列舉當前專案所依賴的包
• 指定當前專案所使用的包的版本
• 實作可重用的構建，更易于與其他開發人員分享包

6、創建默認的package.json：npm init --yes

包的使用環境：

7、安裝在開發與測驗環境下使用的包：npm install 包名 --save-dev (會在package.json檔案中加入"devDependencies"節點)

8、安裝在生產環境中使用的包：npm install 包名 (會在package.json檔案中加入"dependencies"節點)

9、包的更新(升級)：

1. npm update 包名 -->升級當前目錄下指定的包
2. npm update -g 包名 -->升級全域的包

10、包的卸載：
3. npm uninstall 包名 -->卸載"dependencies"節點下的包(生產環境)
4. npm uninstall 包名 --save-dev -->卸載"devDependencies"節點下的包(開發與測驗環境)
5. npm uninstall -g 包名–>卸載全域的包

11、清空npm的本地快取： npm cache clean

12、發布自己開發的包：

6. 在npm服務器上注冊賬號
7. 使用npm publish發布

13、安裝淘寶的npm鏡像：在安裝包時，用cnpm命令列工具代替npm

npm install -g cnpm --registry=https://registry.npm.taobao.org

nodemon 模塊

在Node.js中，每次修改檔案都要在命令列工具中重新執行該檔案，非常繁瑣

nodemon是一個命令列工具，用以輔助專案開發

使用步驟：

• 使用npm install nodemon –g 下載它
• 在命令列工具中用 nodemon 命令替代node命令執行檔案

nrm 模塊

npm默認的下載地址在國外，國內下載速度慢

nrm ( npm registry manager )：npm 下載地址切換工具

使用步驟：

• 使用npm install nrm –g 下載它
• 查詢可用下載地址串列: nrm ls
• 切換npm下載地址: nrm use 下載地址名稱

Gulp 模塊

基于node平臺開發的前端構建工具

將機械化操作撰寫成任務, 想要執行機械化操作時執行一個命令列命令任務就能自動執行，用機器代替手工，提高開發效率

Gulp模塊使用步驟：

1. 使用npm install gulp下載 gulp庫檔案
2. 在專案根目錄下建立 gulpfile.js檔案
3. 重構專案的檔案夾結構，src目錄放置源代碼檔案 ，dist目錄放置構建后檔案
4. 在gulpfile.js檔案中撰寫任務
5. 在命令列工具中執行gulp任務

Gulp中提供的方法：

Gulp插件：

代碼示例：

const gulp = require('gulp');
const htmlmin = require('gulp-htmlmin');
const fileinclude = require('gulp-file-include');
const less = require('gulp-less');
const csso = require('gulp-csso');
const babel = require('gulp-babel');
const uglify = require('gulp-uglify');

// 使用gulp.task建立任務
// 1.任務的名稱
// 2.任務的回呼函式
gulp.task('first', () => {
	console.log('我們人生中的第一個gulp任務執行了');
	// 1.使用gulp.src獲取要處理的檔案
	gulp.src('./src/css/base.css')
		.pipe(gulp.dest('dist/css'));
});

// html任務
// 1.html檔案中代碼的壓縮操作
// 2.抽取html檔案中的公共代碼
gulp.task('htmlmin', () => {
	gulp.src('./src/*.html')
		.pipe(fileinclude())
		// 壓縮html檔案中的代碼
		.pipe(htmlmin({ collapseWhitespace: true })) //表示壓縮空格
		.pipe(gulp.dest('dist'));
});

// css任務
// 1.less語法轉換
// 2.css代碼壓縮
gulp.task('cssmin', () => {
	// 選擇css目錄下的所有less檔案以及css檔案
	gulp.src(['./src/css/*.less', './src/css/*.css'])
		// 將less語法轉換為css語法
		.pipe(less())
		// 將css代碼進行壓縮
		.pipe(csso())
		// 將處理的結果進行輸出
		.pipe(gulp.dest('dist/css'))
});

// js任務
// 1.es6代碼轉換
// 2.代碼壓縮
gulp.task('jsmin', () => {
	gulp.src('./src/js/*.js')
		.pipe(babel({
			// 它可以判斷當前代碼的運行環境 將代碼轉換為當前運行環境所支持的代碼
            presets: ['@babel/env']
        }))
        .pipe(uglify())
        .pipe(gulp.dest('dist/js'))
});

// 復制檔案夾
gulp.task('copy', () => {

	gulp.src('./src/images/*')
		.pipe(gulp.dest('dist/images'));

	gulp.src('./src/lib/*')
		.pipe(gulp.dest('dist/lib'))
});

// 構建任務
gulp.task('default', ['htmlmin', 'cssmin', 'jsmin', 'copy']);

package.json檔案

node_modules檔案夾的問題：

• 檔案夾以及檔案過多過碎，當我們將專案整體拷貝給別人的時候,，傳輸速度會很慢很慢
• 復雜的模塊依賴關系需要被記錄，確保模塊的版本和當前保持一致，否則會導致當前專案運行報錯

package.json檔案的作用：

專案描述檔案，記錄了當前專案資訊，例如專案名稱、版本、作者、github地址、當前專案依賴了哪些第三方模塊等，

使用npm init -y命令生成

查找package.json檔案：

注意： 在傳輸專案時，因為node_modules檔案夾所占記憶體較大，因此不需要傳輸node_modules檔案夾，接收者可通過package.json檔案的記錄項使用npm install下載當前專案所依賴的第三方模塊，

專案依賴：

在專案的開發階段和線上運營階段，都需要依賴的第三方包，稱為專案依賴

使用npm install 包名 命令下載的檔案會默認被添加到 package.json 檔案的 dependencies 欄位 中

 {
    "dependencies": {
        "jquery": "^3.3.1“
    }
 } 

開發依賴：

在專案的開發階段需要依賴，線上運營階段不需要依賴的第三方包，稱為開發依賴

使用npm install 包名 --save-dev 命令將包添加到package.json檔案的 devDependencies欄位 中

{
    "devDependencies": {
        "gulp": "^3.9.1“
    }
 } 

package-lock.json檔案的作用：

• 鎖定包的版本，確保再次下載時不會因為包版本不同而產生問題
• 加快下載速度，因為該檔案中已經記錄了專案所依賴 第三方包的樹狀結構和包的下載地址，重新安裝時只需下載即可，不需要欄位外的作業

模塊加載順序

1. 從快取中加載
2. 加載核心模塊
3. 加載檔案模塊
4. 檔案夾作為模塊
   （1）加載package.json檔案指定的檔案
   （2）加載index.js檔案
   （3）加載index.node檔案
5. 從node_modules目錄加載
6. 從全域目錄加載
7. 回圈加載

模塊查找規則：

require('./find');

當模塊 擁有路徑但沒有后綴 時：

• require方法根據模塊路徑查找模塊，如果是完整路徑，直接引入模塊，
• 如果模塊后綴省略，先找同名JS檔案再找同名JS檔案夾
• 如果找到了同名檔案夾，找檔案夾中的index.js
• 如果檔案夾中沒有index.js就會去當前檔案夾中的package.json檔案中查找main選項中的入口檔案
• 如果找指定的入口檔案不存在或者沒有指定入口檔案就會報錯，模塊沒有被找到

require('find');

當模塊 沒有路徑且沒有后綴 時：

• Node.js會假設它是系統模塊
• Node.js會去node_modules檔案夾中
• 首先看是否有該名字的JS檔案
• 再看是否有該名字的檔案夾
• 如果是檔案夾看里面是否有index.js
• 如果沒有index.js查看該檔案夾中的package.json中的main選項確定模塊入口檔案
• 否則找不到報錯