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设置 Node 开发环境

创作时间:

作者:

@小白创作中心

设置 Node 开发环境

引用

来源

https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Learn_web_development/Extensions/Server-side/Express_Nodejs/development_environment

本文将详细介绍如何在Windows、Linux（Ubuntu）和Mac OS X下搭建Node/Express开发环境。Express是一个流行的Web应用框架，使用Node.js作为运行环境。通过本文，你将学习到如何安装Node.js、使用NPM包管理器、以及如何创建和运行一个基本的Express应用。

Express开发环境概述

使用Node和Express搭建Web应用程序开发环境非常简便。这一章节将简述所需的工具，在主流操作系统（Ubuntu、macOS和Windows）上安装Node的步骤，以及测试安装是否成功的方法。

什么是Express开发环境？

完整的Express本地开发环境包括Nodejs、NPM包管理器和Express应用生成器（可选）。

Node和NPM包管理器可以用二进制包、安装程序或系统包管理器一并安装（下文将介绍）。然后在开发每个Express Web应用时，由NPM针对当前应用将Express（以及模板引擎、数据库驱动程序、身份验证中间件、静态文件托管中间件等其他库）作为依赖项进行安装。

NPM也可以安装（全局的）Express应用生成器，可用于创建遵循MVC模式的Express应用框架。它不是必备的，因为无需这个工具就可以创建Express应用（或相同架构布局或依赖的Express应用）。但我们还是会使用它，因为它更容易上手，还有助于应用结构的模块化管理。

备注：与某些其他Web框架不同，开发环境不包含单独的开发Web服务器。在Node/Express中，Web应用程序将创建并运行自己的Web服务器！

典型的开发环境中还需要一些外围工具，包括用于编写代码的文本编辑器或IDE，用于代码控制管理的工具（比如代码版本控制工具Git）。这里假定你已经安装了这些工具（尤其是文本编辑器）。

支持哪些操作系统？

Node可以在Windows、macOS、Linux的诸多发行版本或Docker等环境运行（完整列表见Node下载页面）。几乎所有的个人电脑都具备Node开发所需性能。Express运行在Node环境中，因此可运行Node的平台均可运行Express。

本文将介绍Windows、macOS和Ubuntu Linux上的安装步骤。

应该选择Node/Express的哪个版本？

Node有许多发行版本，新版包含bug修复、对最新版本ECMAScript标准的支持，以及API的改进。

通常应该选择最新的LTS（Long-term supported，长期支持版）发行版，因为它比当前发布版（current）更稳定。当前发布版包含最新的特性（维护中），如果需要LTS版本中没有提供的特征，那么可以选择它。

Express应选用最新版本。

数据库和其他依赖该如何选择？

其他依赖（例如数据库驱动程序、模板引擎、身份认证引擎等）是应用的一部分，使用NPM将其引入到应用环境中。稍后进行讨论。

安装Node

先在操作系统上安装Node.js和NPM后才可使用Express。接下来将介绍如何最简便地在Ubuntu 18.04、macOS Mojave以及Windows 10上安装Node.js最新的LTS版本。

备注：以下内容将介绍在上述三种OS上安装Node和NPM的最简便方法。对于其他操作系统，以及更多的安装方法，可以参考通过包管理器方式安装Node.js(nodejs.org).

Windows和macOS

在Windows和macOS上安装Node和NPM非常简单明了，使用现成的安装包就行了：

访问https://nodejs.org/zh-cn/
点击左侧按钮上写着“推荐多数用户使用（LTS）”进行下载。
双击下载的安装包，按照提示即可安装。

Ubuntu 18.04

安装Node最新的LTS版本的最简便方法就是使用包管理器，可以直接从Ubuntu二进制发行仓库中下载。通过在终端运行以下两行简单的命令就可以做到：

curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_10.x | sudo -E bash -
sudo apt-get install -y nodejs

警告：直接从Ubuntu默认仓库中下载的Node是8.x版本的。

测试Node.js和NPM是否安装成功

检查Node是否成功安装的最简单方法就是在终端（或命令行）中运行"version"命令，看是否返回版本号字符串：

$ node -v
v10.15.0

NPM应该与Node.js一同成功安装，可以使用同样的方法来测试一下：

$ npm -v
6.7.0

下面的测试也许会带来小小激动：创建一个非常基础的“纯Node”服务器，在浏览器中访问正确的URL地址时将直接打印“Hello world”：

以下代码使用了纯Node的特性和一些ES6的语法，把它复制到hellonode.js文件中：

// 加载HTTP模块
const http = require("http");
const hostname = "127.0.0.1";
const port = 3000;

// 创建HTTP服务器
const server = http.createServer((req, res) => {
  // 用HTTP状态码和内容类型（Content-Type）设置HTTP响应头
  res.statusCode = 200;
  res.setHeader("Content-Type", "text/plain");

  // 发送响应体
  res.end("Hello World\n");
});

// 监听3000端口的请求，注册一个回调函数记录监听开始
server.listen(port, hostname, () => {
  console.log(`服务器运行于 http://${hostname}:${port}/`);
});

代码导入了"http"模块，并用它（createServer()）创建了一个服务器来监听3000端口的HTTP请求。随后在控制台打印一条信息，提示测试服务器的正确URL。createServer()函数接受一个回调函数作为参数，并在接收HTTP请求后进行回调。直接返回了HTTP状态码200（"OK"），以及纯文本信息“Hello World”。

备注：现在看不懂这些代码请不要担心，开始使用Express后候会进行更加详细的解释。

在命令行工具中进入hellonode.js文件所在的目录，输入“node + 文件名”并运行，服务器就启动了：

node hellonode.js

服务器启动后，你将看到控制台输出，指示服务器正在运行的IP地址：

服务器运行于 http://127.0.0.1:3000/

在浏览器中访问URLhttp://127.0.0.1:3000，如果一切正常，浏览器会直接显示出“Hello world”字符串。

使用NPM

构建Node应用过程中，NPM是除了Node本身之外最重要的工具。可用于获取应用开发、测试以及生产所需的所有包（JavaScript库）。也可运行开发过程中使用的测试单元和工具。

备注：以Node的角度来看，Express只是一个用NPM安装、供人使用的包而已。

可以用NPM手动逐个安装所需包。但通常可用package.json文件来管理依赖。把每个依赖以一个JavaScript“包”的形式（其中包括名称、版本、描述，初始执行文件、生产依赖，开发依赖、支持的Node版本，等等）罗列在这个文件中。package.json文件包含NPM获取和运行应用程序所需的所有内容（在编写可重用的库时，可以用它把包上传到NPM仓库中供其他用户使用）。

添加依赖项

下面介绍用NPM下载包、将包保存进工程依赖树，以及在Node应用中调用包的方法和步骤。

备注：现在来讲解获取和安装Express包的步骤。稍后解释为什么可以直接对Express包（乃至其他包）使用Express应用生成器。这段对理解NPM的工作原理和应用生成器的工作机制有一定的帮助。

mkdir myapp
cd myapp

然后，使用NPM的init命令为应用创建一个package.json文件。这个命令将请求一系列的信息，包括应用的名称和版本，程序初始进入点的文件名（默认为index.js）。现在先接受默认信息即可：

npm init

package.json文件中保存了所接受的默认信息，最后一条是许可证信息：

{
  "name": "myapp",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC"
}

接下来在myapp目录中安装Express，用下面的命令将Express保存在package.json文件中的依赖表里：

npm install express

此时package.json文件的底部会出现依赖列表（dependency），其中包含Express：

{
  "name": "myapp",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC",
  "dependencies": {
    "express": "^4.16.4"
  }
}

可以调用require()函数来使用库：

const express = require("express");
const app = express();
const port = 3000;

app.get("/", (req, res) => {
  res.send("Hello World!");
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`示例程序正在监听 ${port} 端口！`);
});

以上代码展示了一个最简单的“HelloWorld”Express应用。它导入了“express”模块并用它创建了一个服务器（app）来监听3000端口，并且在控制台打印了一条信息以提示测试服务器的正确URL。app.get()函数只响应对特定路径（'/'）的HTTPGET请求，此处的响应就是发送“Hello World!”。

在myapp应用的根目录下新建一个index.js文件，将上述代码粘贴进来并保存。

你可以通过在命令提示符中使用脚本调用node来启动服务器：

node index.js

你将会看到以下控制台输出：

示例程序正在监听3000端口！

在浏览器中访问这个URLhttp://127.0.0.1:3000，如果一切正常，浏览器会直接显示出“Hello world！”字符串。

开发依赖

如果一个依赖只在开发过程中用到，应该将其保存为“开发依赖”（这样，包的用户便无需在生产环境中安装它们）。比如，如果要使用eslint（一款流行的JavaScript lint工具）可以这样调用NPM：

npm install eslint --save-dev

当前应用的package.json文件中将自动添加以下项目：

  "devDependencies": {
    "eslint": "^5.12.0"
  }

备注：“lint”是用于对软件进行静态分析的工具，可以发现并报告软件是否遵循某些最佳编程惯例。

运行任务

在package.json中，除了定义和获取依赖，还可以定义脚本，然后通过NPM的run-script命令来运行。这个用法普遍用于自动运行测试单元或部分应用，也可用于构建工具链（比如运行工具来压缩JavaScript文件或图片，lint或分析代码，等等）。

备注：Gulp和Grunt等任务运行器可用于运行测试单元或其他外部工具。

比如，可以在package.json文件中添加以下内容来定义一个脚本，从而对上文的代码运行eslint（假设应用代码在/src/js文件夹下）：

"scripts": {
  ...
  "lint": "eslint src/js"
  ...
}

深入解释一下，eslint src/js命令可以在终端/命令行对应用目录下的src/js目录中的JavaScript文件运行eslint。把上面一段脚本添加进应用的package.json中还可以为此命令提供一个快捷方式——lint。

然后就可以用NPM这样运行eslint了：

npm run-script lint

或使用别名：

npm run lint

这个示例看上去并没有让原始命令简洁多少，但在NPM脚本中可以加入更长的命令，甚至是多命令链。比如可以让单一的NPM脚本来一次运行所有的测试单元。

安装Express应用生成器

Express应用生成器工具可以生成一个Express应用的“框架”。可以用NPM这样安装它（-g参数可以把该工具全局安装，那样就可以在任意应用中使用了）：

npm install express-generator -g

进入应用目录，运行以下命令，即可创建一个名为"helloworld"的Express应用：

express helloworld

备注：也可以指定模板库来使用其他丰富的设置。可通过help命令来查看所有选项：

express --help

NPM将在当前位置的子目录中创建新的Express应用，可以在控制台看到构建的过程。在完成时，NPM会提示你需要安装哪些Node依赖，以及如何开启应用。

备注：新应用的根目录有一个package.json文件。可以打开它看看都安装了哪些依赖，其中可以看到Express和Jade模板库：

{
  "name": "helloworld",
  "version": "0.0.0",
  "private": true,
  "scripts": {
    "start": "node ./bin/www"
  },
  "dependencies": {
    "cookie-parser": "~1.4.3",
    "debug": "~2.6.9",
    "express": "~4.16.0",
    "http-errors": "~1.6.2",
    "jade": "~1.11.0",
    "morgan": "~1.9.0"
  }
}

用下列命令可为helloworld应用安装所有依赖：