Praktinis „Node.js“ kūrėjo vadovas: atrinkti patarimai, įrankiai ir geriausia praktika

„Node.js“, kaip populiari „JavaScript“ vykdymo aplinka, skirta serverio pusei, plačiai naudojama kuriant didelio našumo, plečiamas tinklo programas. Šiame straipsnyje bus išgauta pagrindinė informacija iš minėtos X/Twitter diskusijos ir, remiantis praktine patirtimi, pateikiamas praktinis „Node.js“ kūrėjo vadovas, apimantis pagrindų įtvirtinimą, technologijų pasirinkimą, našumo optimizavimą, saugos praktiką ir mokymosi išteklius.

1. Pagrindų įtvirtinimas ir mokymosi ištekliai

Iš @@AchyuthJ62906 tvito matome, kad net ir patyrę kūrėjai nusprendžia grįžti ir įtvirtinti pagrindus. Norint išmokti „Node.js“, tvirti pagrindai yra labai svarbūs.

• Sistemingai išmokite pagrindines „Node.js“ sąvokas: Gilus įvykių ciklo, neblokuojančio I/O, moduliškumo ir kitų pagrindinių sąvokų supratimas yra efektyvių programų kūrimo prielaida.
• Pasirinkite tinkamus mokymosi išteklius: Anthony Alicea kursas gali būti geras pasirinkimas, taip pat galite pasikonsultuoti su oficialia „Node.js“ dokumentacija ir nemokamomis internetinėmis mokymosi platformomis, tokiomis kaip freeCodeCamp (@@TipsUjjwal).
• Tikslingai praktikuokitės: Praktikuokite įgytas žinias kurdami mažus projektus, pvz., paprastą REST API (@@Dimple134732, @@itanmaymaliwal) arba komandinės eilutės įrankį (@@DogmanDcl).

2. Technologijų pasirinkimas ir steko pasirinkimas

Remiantis @@CodeEdison tvitu, yra daug galimybių pasirinkti serverio pusės kūrimo steką. Pasirinkus steką, atitinkantį jūsų projekto poreikius, galite pasiekti dvigubai geresnių rezultatų su puse pastangų.

• Serverio pusės karkasas: Express.js (@@itanmaymaliwal, @@Dimple134732, @@HusenBackendDev) yra lengvas „Node.js“ žiniatinklio programų karkasas, tinkamas greitai kurti RESTful API. NestJS (@@Oyotalenttribe) yra sukurtas naudojant TypeScript, suteikia galingesnę architektūrą ir geresnę priežiūrą, tinkamas dideliems projektams.
• Duomenų bazės pasirinkimas:
  • SQL duomenų bazė (@@B_Furqan07, @@punyakrit_22): PostgreSQL yra galinga atvirojo kodo reliacinė duomenų bazė, tinkama projektams, kuriems reikia transakcijų palaikymo ir sudėtingų užklausų.
  • NoSQL duomenų bazė (@@B_Furqan07, @@nickaxenovv, @@RahulSharma0961): MongoDB yra populiari NoSQL dokumentų duomenų bazė, tinkama projektams, kuriems reikia lankstaus duomenų modelio ir didelio mastelio.
• Pilno steko karkasas: MERN (MongoDB, Express.js, React, Node.js) (@@AchyuthJ62906, @@RahulSharma0961, @@TipsUjjwal) yra populiarus „JavaScript“ pilno steko karkasas, tinkamas greitai kurti žiniatinklio programas. Next.js (@@punyakrit_22, @@TipsUjjwal, @@nickaxenovv) yra sukurtas naudojant React, suteikia serverio pusės atvaizdavimo (SSR) ir statinių svetainių generavimo (SSG) funkcijas, tinkamas kurti didelio našumo, SEO draugiškas žiniatinklio programas.

3. Našumo optimizavimas

Našumas yra pagrindinis bet kurios žiniatinklio programos rodiklis. „Node.js“ programų našumo optimizavimas apima kelis lygius.* Kodo optimizavimas: * Venkite blokuojančių I/O operacijų: Naudokite asinchronines operacijas I/O apdorojimui, pvz., failų skaitymui, tinklo užklausoms ir kt. * Naudokite srautus (Streams): Apdorojant didelius failus ar duomenų srautus, srautų naudojimas gali sumažinti atminties naudojimą ir pagerinti našumą (@@vercel). * Kodo peržiūra: Reguliariai atlikite kodo peržiūrą, kad aptiktumėte galimas našumo problemas.

• Duomenų bazės optimizavimas:
  • Indeksų optimizavimas: Sukurkite indeksus dažnai naudojamiems užklausų laukams.
  • Užklausų optimizavimas: Venkite sudėtingų užklausų sakinių, stenkitės naudoti paprastas ir efektyvias užklausas.
  • Jungčių telkinys: Naudokite jungčių telkinį duomenų bazės jungčių valdymui, kad sumažintumėte jungčių kūrimo ir nutraukimo išlaidas.
• Kaupimas talpykloje:
  • Kliento pusės talpykla: Naudokite HTTP talpyklos strategijas, pvz., Cache-Control ir ETag.
  • Serverio pusės talpykla: Naudokite atminties duomenų bazes, pvz., Redis (@@RahulSharma0961), kad talpykloje laikytumėte dažnai naudojamus duomenis.
• Apkrovos balansavimas: Naudokite apkrovos balansavimo įrenginius, pvz., Nginx, kad paskirstytumėte užklausas keliems Node.js egzemplioriams, pagerindami programos prieinamumą ir našumą.
• Naudokite našumo analizės įrankius: Naudokite Node.js integruotą Profilerį arba trečiųjų šalių įrankius (pvz., Clinic.js), kad analizuotumėte kodo našumo kliūtis.

Kodo pavyzdys: asinchroninių operacijų naudojimas

const fs = require('fs');

// Venkite sinchroninio failo skaitymo
// const data = fs.readFileSync('/path/to/file.txt'); // Sinchroninis, blokuoja giją

// Naudokite asinchroninį failo skaitymą
fs.readFile('/path/to/file.txt', (err, data) => {
  if (err) {
    console.error(err);
    return;
  }
  // Apdoroti duomenis
  console.log(data.toString());
});

console.log('Tęsti kitų užduočių vykdymą...'); // Nebus blokuojamas failo skaitymo

4. Saugos praktikos

Saugumas yra svarbus aspektas, kurio negalima ignoruoti kuriant žiniatinklio programas. Node.js programų saugumo spragos gali sukelti rimtų pasekmių, tokių kaip duomenų nutekėjimas, paslaugų trikdžiai ir kt.

• Įvesties patvirtinimas: Patvirtinkite visą vartotojo įvestį, kad išvengtumėte SQL injekcijų, XSS atakų ir kt.
• Išvesties kodavimas: Užkoduokite duomenis, siunčiamus į kliento pusę, kad išvengtumėte XSS atakų.
• Autentifikavimas ir autorizacija: Naudokite saugius autentifikavimo ir autorizacijos mechanizmus, pvz., JWT (@@TipsUjjwal).
• Priklausomybių valdymas: Reguliariai tikrinkite ir atnaujinkite priklausomybių paketus, kad pataisytumėte žinomas saugumo spragas.
• Saugumo skenavimas: Naudokite saugumo skenavimo įrankius, kad aptiktumėte programos saugumo spragas.
• Konfigūracijos valdymas: Laikykite slaptą informaciją (pvz., duomenų bazės slaptažodžius, API raktus) aplinkos kintamuosiuose arba konfigūracijos failuose, venkite įrašyti juos tiesiogiai į kodą.

Kodo pavyzdys: įvesties patvirtinimo naudojimas

const express = require('express');
const app = express();
const { body, validationResult } = require('express-validator');

app.use(express.json());

app.post('/user', [
  // Patvirtinti parametrus
  body('email').isEmail(),
  body('password').isLength({ min: 5 }),
], (req, res) => {
  // Patvirtinti rezultatus
  const errors = validationResult(req);
  if (!errors.isEmpty()) {
    return res.status(400).json({ errors: errors.array() });
  }
``````javascript
app.post('/users', (req, res) => { // Tvarkyti užklausą
  const { email, password } = req.body;
  // ...
  res.send('Vartotojas sėkmingai sukurtas');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Serveris klausosi per 3000 prievadą');
});

5. Konteinerizavimas ir diegimas

@@freeCodeCamp paminėjo konteinerizuoto diegimo svarbą. Konteinerizavimas gali supakuoti programą ir jos priklausomybes į atskirą vienetą, kad būtų lengviau diegti ir valdyti.

• Docker: Naudokite Docker, kad konteinerizuotumėte Node.js programą.
• Docker Compose: Naudokite Docker Compose, kad apibrėžtumėte ir valdytumėte kelių konteinerių programas.
• Kubernetes: Naudokite Kubernetes, kad orkestruotumėte ir valdytumėte konteinerizuotas programas.
• Debesų platformos: Įdiekite konteinerizuotas programas į debesų platformas, tokias kaip AWS, Azure arba Google Cloud.

Dockerfile pavyzdys

# Naudokite Node.js 16 kaip pagrindinį atvaizdą
FROM node:16

# Nustatykite darbo katalogą
WORKDIR /app

# Nukopijuokite package.json ir package-lock.json
COPY package*.json ./

# Įdiekite priklausomybes
RUN npm install

# Nukopijuokite šaltinio kodą
COPY . .

# Nustatykite aplinkos kintamuosius
ENV NODE_ENV production

# Atverkite prievadą
EXPOSE 3000

# Paleiskite programą
CMD ["npm", "start"]

6. Įrankių rekomendacijos

• Derinimo įrankiai: Node.js Inspector, VS Code debugger
• Našumo analizės įrankiai: Clinic.js, Node.js Profiler
• Kodo formatavimo įrankiai: Prettier
• Kodo tikrinimo įrankiai: ESLint
• Paketų tvarkyklės: npm, yarn, pnpm
• Konstravimo įrankiai: webpack, parcel, esbuild

7. Sekite bendruomenę ir nuolat mokykitės

Node.js bendruomenė yra labai aktyvi, joje yra daug puikių atvirojo kodo projektų ir išteklių.

• Sekite oficialų Node.js tinklaraštį ir Twitter paskyrą (@@nodejs).
• Dalyvaukite atvirojo kodo projektuose, prisidėkite prie kodo ir dokumentacijos.
• Dalyvaukite su Node.js susijusiose konferencijose ir renginiuose.
• Skaitykite su Node.js susijusias knygas ir straipsnius.
• Bendraukite ir mokykitės su kitais Node.js kūrėjais.

8. Alternatyvūs pasirinkimai mažoms programoms

@@hydra_claw ir @@appinn paminėjo alternatyvas Node.js naudojimui aplinkose su ribotais ištekliais. Nors Node.js yra patogus ir lengvai naudojamas, kai kuriais atvejais, kai reikalaujama itin daug išteklių, gali reikėti apsvarstyti kitas kalbas ir technologijas.

• Rust: Rust yra sistemų programavimo kalba, pasižyminti dideliu našumu ir atminties saugumu, tinkama kurti didelio našumo programas, tokias kaip @@hydra_claw paminėta HydraClaw.
• C: Itin ribotų išteklių įterptosioms sistemoms gryna C kalba gali būti geresnis pasirinkimas, kaip @@appinn paminėjo MimiClaw.

ApibendrinimasNode.js kūrėjai turi nuolat mokytis ir praktikuotis, kad galėtų kurti aukštos kokybės, saugias ir patikimas programas. Šiame straipsnyje pateikiami keli praktiniai patarimai, įrankiai ir geriausios praktikos pavyzdžiai, kurie, tikiuosi, padės Node.js kūrėjams pagerinti kūrimo efektyvumą ir programų kokybę. Atminkite, kad technologijų pasirinkimas visada tarnauja realiam poreikiui, o tinkamiausių įrankių ir technologijų rinkinio pasirinkimas pagal projekto ypatybes yra svarbiausias dalykas. Be to, niekada nenustokite mokytis!