текст перекладу
Node.js змінив сучасну розробку веб-додатків, надавши потужне середовище виконання для JavaScript. Як основа для безлічі додатків, він дозволяє розробникам створювати швидкі, масштабовані та універсальні рішення. У цій статті ми познайомимося з історією Node.js, його основними характеристиками, реальними застосуваннями та порівняємо з іншими технологіями. Незалежно від того, чи ви новачок чи досвідчений розробник, ви дізнаєтеся, чому Node.js є справжнім проривом у світі програмування.
1. Що таке Node.js?
Node.js — це відкритий кросплатформний середовище виконання, призначене для запуску JavaScript-коду поза веб-браузером. Воно дозволяє розробникам створювати масштабовані, високопродуктивні додатки, використовуючи популярність JavaScript як мови програмування для фронтенду для розробки бекенду.
Node.js був створений у 2009 році Раяном Далем. Початкова мета полягала в тому, щоб створити ефективний спосіб обробки одночасних з'єднань без проблем традиційних мережевих з'єднань на основі потоків. Натхнення Даля прийшло від складності веб-серверів, таких як Apache, які часто не могли ефективно обробляти великомасштабні, реальні операції в реальному часі. Сьогодні Node.js підтримується OpenJS Foundation і став одним із найпопулярніших середовищ виконання в галузі технологій.
2. Чому розробники люблять Node.js?
Node.js має кілька унікальних характеристик, які вирізняють його серед інших технологій для бекенду:
a. Асинхронність та подієво-орієнтоване програмування
Node.js використовує неблокуючу модель вводу/виводу, що дозволяє обробляти кілька операцій одночасно. Замість того, щоб чекати завершення таких задач, як зчитування файлів чи запити до бази даних, Node.js переходить до наступного завдання, підвищуючи ефективність.
b. Однопотокова архітектура
Попри те, що Node.js є однопотоковим, він використовує своє коло подій і робочі потоки для ефективного управління одночасними операціями. Це робить його легким і високомасштабованим для задач, що інтенсивно використовують ввід/вивід.
c. Кросплатформна сумісність
Node.js працює без проблем на різних платформах, включаючи Windows, macOS та Linux. Його середовище виконання включає всі необхідні інструменти для побудови та запуску додатків на будь-якій системі.
d. Багате середовище (npm)
З більш ніж мільйоном пакетів на npm (Node Package Manager) Node.js надає розробникам широкий спектр інструментів та бібліотек для прискорення розробки.
e. Швидке виконання
Побудований на V8 JavaScript engine (який використовується в Google Chrome), Node.js перетворює JavaScript у машинний код, що забезпечує високу продуктивність та швидкість.
f. JavaScript достатньо
Однією з найбільших переваг для розробників є те, що Node.js дозволяє використовувати одну мову JavaScript для всього стека додатків. Це означає, що не потрібно вивчати кілька мов для фронтенду та бекенду, що спрощує процес кодування та знижує поріг входу.
3. Реальні випадки використання (та бібліотеки для використання)
Node.js активно використовується в різних сферах завдяки своїй універсальності. Ось кілька реальних застосувань та бібліотек, що покращують їх функціональність:
a. Веб-сервери та API
Node.js відмінно підходить для створення RESTful та GraphQL API. Бібліотеки, такі як Express.js, полегшують створення легких і ефективних API.
Приклад: API додатку для управління задачами, яке обробляє автентифікацію користувачів та дані задач.
b. Реальні додатки в реальному часі
Завдяки своїй подієво-орієнтованій природі Node.js ідеально підходить для додатків в реальному часі, таких як чат-системи, ігрові сервери або інструменти для спільної роботи.
Бібліотеки для використання: Socket.IO, ws (WebSocket).
Приклад: Чат-додаток в реальному часі, як Slack.
c. Рендеринг на сервері (SSR)
Node.js часто використовується з фреймворками, такими як Next.js, для обробки рендерингу на сервері для додатків на React.
Приклад: Інтернет-магазини, які потребують динамічні сторінки продуктів.
d.
текст перекладу
Мікросервіси
Node.js дозволяє розробляти мікросервіси для великих додатків.
Бібліотеки для використання: Koa, Fastify, Apollo Server (для GraphQL).
Приклад: Розбиття монолітного додатку для електронної комерції на модульні сервіси, такі як оплата, інвентаризація та автентифікація користувачів.
e. Стрімінгові додатки
Модуль потоку Node.js ідеально підходить для створення додатків, які обробляють великі обсяги даних у реальному часі, таких як сервіси відео-стрімінгу.
Бібліотеки для використання: Вбудований модуль stream.
Приклад: Платформа для прямих відео-трансляцій, як-от Twitch.
4. Якість та переваги порівняно з іншими технологіями (з недоліками)
Порівняння з Django (Python):
- Швидкість: Node.js швидший завдяки неблокуючій моделі вводу/виводу та V8 двигуну, що робить його більш підходящим для реальних додатків.
- Одна мова: Розробники можуть використовувати JavaScript для фронтенду та бекенду, тоді як для Django потрібно вивчати Python.
- Гнучкість: Node.js не нав’язує конкретної структури, надаючи більше гнучкості, ніж опінійний фреймворк Django.
Недоліки: Django має кращі вбудовані функції безпеки (наприклад, захист від SQL-ін’єкцій, CSRF, XSS).
Порівняння з Java:
- Швидкість розробки: Додатки на Node.js будуються швидше завдяки простоті JavaScript.
- Конкурентність: Java використовує потоки для одночасних операцій, в той час як Node.js обробляє конкурентність за допомогою кола подій, уникнувши накладних витрат на потоки.
- Сучасна екосистема: npm пропонує більш сучасну та розширену бібліотечну екосистему порівняно з Maven або Gradle для Java.
Недоліки: Java є більш стабільною для задач, що потребують великих обчислювальних ресурсів, тоді як Node.js може мати проблеми з важкими обчисленнями.
5. Введення в npm
Екосистема Node.js працює за допомогою npm (Node Package Manager), найбільшої у світі реєстраційної платформи для програмного забезпечення. npm дозволяє розробникам:
- Встановлювати пакети: Легко інтегрувати готові бібліотеки в проекти за допомогою команд, таких як
npm install. - Управляти залежностями: Вести облік усіх залежностей проекту через файл
package.json. - Публікувати пакети: Ділитися власними бібліотеками чи інструментами з громадою Node.js.
Приклад:
Щоб встановити пакет, потрібно просто виконати:
npm install [package_name]
або можна скористатися:
npm i [package_name]
Ця команда завантажує та встановлює необхідний пакет, додаючи його як залежність до вашого проекту.
Node.js змінив підхід розробників до програмування на бекенді, пропонуючи швидкість, масштабованість і величезну екосистему. Його реальні застосування охоплюють безліч індустрій та випадків використання, що робить його потужним інструментом у сучасній веб-розробці.
Перекладено з: Introduction to Node.js