node js примеры кода
20 модулей для Node.js, о которых полезно знать
Филип Акерман, автор статьи, перевод которой мы сегодня публикуем, говорит, что в последние годы платформа Node.js становится всё популярнее и популярнее. Она часто используется для создания серверных частей веб-приложений, а также для решения других задач, возникающих в процессе разработки ПО. В настоящее время в реестре npm, менеджера пакетов для Node.js, насчитывается более полумиллиона модулей.
Графика
▍1. Работа с изображениями
GraphicsMagick и ImageMagick — это два популярных инструмента для работы с изображениями. Ими можно пользоваться из JavaScript-кода благодаря npm-модулю gm. В целом, всё это позволяет создавать, править, комбинировать изображения. Например — менять их размеры, кадрировать, выполнять преобразование форматов.
Вот как выглядит работа с этим модулем.
▍2. Обработка изображений
Модуль sharp основан на невероятно быстрой библиотеке обработки изображений libvips. В задачах сжатия изображений и изменения их размера он, как говорится на его странице, в 4-5 раз быстрее ImageMagick или GraphicsMagick. Модуль поддерживает форматы JPEG, PNG, WebP, TIFF, GIF и SVG, он умеет выводить изображения в форматах JPEG, PNG, WebP, или в виде несжатых потоков исходных пиксельных данных.
▍3. Создание спрайт-листов
Спрайт-листы — это графические файлы, которые содержат множество маленьких изображений (например — иконок). В нашем случае речь идёт о так называемых CSS-спрайтах. Они часто используются для того, чтобы облегчить задачу загрузки изображений, что благотворно влияет на скорость вывода страниц. Создание спрайт-листов вручную — задача неблагодарная. Автоматизировать этот процесс можно с помощью модуля spritesmith. На вход этого модуля передают сведения о папке с графическими файлами, а он преобразует все эти файлы в единый спрайт-лист. Кроме того, он генерирует JSON-файл со сведениями о координатах каждого изображения в готовом спрайт-листе, которым можно пользоваться в CSS.
Даты, строки, цвета
▍4. Форматирование дат
Moment.js — отличная альтернатива стандартному объекту Date
В стандартном API JavaScript имеется объект Date, предназначенный для работы со значениями, представляющими собой дату и время. Однако, этот объект не особенно удобен в делах вывода и форматирования дат. Для того, чтобы упростить работу с датой и временем можно воспользоваться библиотекой Moment.js. Она имеет чёткий, продуманный интерфейс, а код, который получается при её использовании, оказывается понятным и читабельным.
Кроме того, имеется плагин к этой библиотеке, который используется для разбора и форматирования дат для различных временных зон.
▍5. Проверка строковых данных
▍6. Работа с цветовыми значениями
Работа с данными различных форматов
▍7. Создание PDF-файлов
Если вам нужно динамически генерировать PDF-файлы — обратите внимание на модуль PDFKit. Он поддерживает встраивание в документы шрифтов, изображений и описаний векторных рисунков, либо генерируемых программно (используя API, похожее на Canvas), либо созданных в формате SVG. Более того, с его помощью можно создавать гиперссылки, включать в файлы заметки, выделять текст и делать ещё много всего полезного. Пожалуй, если вам нужно нечто подобное, начать работу с PDFKit стоит с изучения его интерактивной демонстрации, которая работает в браузере.
▍8. Обработка HTML-файлов
Cheerio упрощает разбор HTML-файлов на сервере
Если вы попадали в ситуацию, когда надо было разобрать на сервере HTML-файл, и при этом вам не хватало возможностей jQuery, то вам, вполне возможно, стоит взглянуть на Cheerio. Хотя этот модуль представляет собой лишь реализацию подмножества возможностей jQuery, он значительно облегчает разбор HTML-файлов на сервере. Он построен на базе модуля htmlparser2 (это — парсер для HTML, XML и RSS). Кроме того, принимая во внимания результаты бенчмарков, он в восемь раз быстрее чем jsdom, ещё один модуль, позволяющий работать с DOM на сервере.
▍9. Обработка CSV-файлов
Модуль node-csv упрощает работу с CSV-данными
Формат CSV (comma-separated value, значения, разделённые запятыми) часто используется для организации обмена данными, представленными в виде таблиц. Например, Microsoft Excel позволяет экспортировать или импортировать данные, используя этот формат. Модуль node-csv упрощает процесс работы с CSV-данными в JavaScript и даёт средства для создания, обработки, трансформации CSV-файлов, позволяет преобразовывать их в строки. Его API поддерживает функции обратного вызова, потоки, есть и его синхронный вариант, что даёт разработчику возможность выбрать именно то, что ему нужно.
▍10. Обработка markdown-файлов
Markdown — это популярный формат для создания материалов, предназначенных для веб. Если вам нужно программно обрабатывать markdown-данные (то есть, например, вы хотите создать собственный markdown-редактор) — взгляните на модуль marked. На вход он принимает код в формате markdown, а выводит уже HTML-код. При этом средства этого модуля позволяют производить дальнейшую обработку полученного HTML-кода, используя средства рендеринга, настраиваемые разработчиком.
Оптимизация и минификация данных
▍11. Оптимизация и минификация изображений
Imagemin — модуль для минификации и оптимизации изображений
Imagemin — это отличный модуль для минификации и оптимизации изображений. Его можно использовать из командной строки, в виде плагина для gulp или Grunt, работать с ним можно и средствами imagemin-app — приложения с графическим интерфейсом, доступного для всех самых распространённых ОС. Архитектура imagemin основана на плагинах. Это говорит о гибкости данного модуля, и о том, что его возможности по поддержке различных графических форматов можно расширять.
▍12. Минификация HTML
Средство html-minifier может считаться лучшим из существующих HTML-минификаторов
После оптимизации изображений стоит задуматься о минификации HTML-кода веб-приложения. Эту задачу позволяет решить модуль html-minifier, который может работать из командной строки, а так же доступен для gulp и Grunt. Кроме того, существуют решения, позволяющие интегрировать его в веб-фреймворки вроде Koa и Express, в результате HTML можно минифицировать прямо в процессе работы сервера, до отправки HTML-страниц клиентам. В соответствии с результатами бенчмарков, которые имеются на домашней странице модуля, это — лучший из существующих инструментов для минификации HTML-кода.
▍13. Минификация CSS
Минифицировав и оптимизировав HTML-код и изображения, отправляемые с сервера клиентам, стоит рассмотреть и вопрос минификации CSS. Решить эту задачу позволяет очень быстрый модуль clean-css, который можно использовать и из командной строки, и из JS-кода. Он поддерживает карты кода (source maps), а также — различные режимы совместимости, которые позволяют обеспечивать работу с полученным минифицированным CSS в старых версиях IE.
▍14. Минификация JavaScript
Модуль UglifyJS2 умеет не только минифицировать JavaScript-код, но эту задачу он решает очень хорошо
Популярный модуль UglifyJS2 часто используется для минификации JS-кода, но, благодаря его возможностям по разбору кода, его, в принципе, можно использовать для решения широкого круга задач, связанных с обработкой текстов программ на JavaScript. Этот модуль преобразует JavaScript-код в абстрактное синтаксическое дерево (это — объектная модель, представляющая код) и предоставляет средства для обхода этого дерева. Этот модуль подойдёт и тем, кто подумывает о написании собственного JavaScript-оптимизатора.
▍15. Минификация SVG
Тема минификации SVG-данных приведена в конце этого раздела, но она так же важна, как и всё то, о чём мы тут говорили. В последние несколько лет можно наблюдать возрождение этого формата. Всё дело в том, что его отлично поддерживают браузеры, и в том, что существуют удобные инструменты для работы с ним. К сожалению, SVG-данные, которые генерируют редакторы, часто содержат в себе избыточную или бесполезную информацию вроде комментариев и метаданных.
Для того, чтобы убрать всё лишнее из SVG-данных, можно воспользоваться модулем SVGO. Этот модуль поддерживает систему плагинов, тут практически каждая оптимизация представлена в виде отдельного плагина. Как и в случае с другими модулями, предназначенными для минификации, SVGO можно использовать как из командной строки, так и из JS-кода.
Утилиты
▍16. Логирование
Когда вы работаете со сложными веб-приложениями, то, и в ходе разработки, и в продакшне, хорошая библиотека для логирования может оказаться весьма полезной для того, чтобы находить ошибки, возникающие в процессе работы этих приложений. В этой сфере весьма популярен модуль winston. Он поддерживает различные способы работы с данными, например, может выводить информацию в консоль, писать в файл, сохранять в базе данных (например, в CouchDB, MongoDB или Redis), или даже давать доступ к ним по HTTP для дальнейшей обработки.
▍17. Создание фиктивных данных
▍18. Отправка сообщений электронной почты
Nodemailer поддерживает SSL/STARTTLS и умеет отправлять сообщения, содержащие обычный текст, HTML и изображения
В ходе разработки веб-сайтов нередко возникает необходимость в программной отправке электронных писем. Подобное нужно, например, для отправки пользователям подтверждений регистрации, для рассылки уведомлений о важных событиях, новостей. На самом деле, существует масса ситуаций, в которых нужны возможности по работе с электронными письмами.
В стандартном API Node.js нет средств для отправки электронных писем. Эту задачу можно решить с помощью модуля Nodemailer. Он поддерживает отправку писем, содержащих в себе обычный текст, HTML, изображения, и, что самое важное, поддерживает безопасный протокол обмена информацией SSL/STARTTLS.
▍19. Создание REST-API
REST — это стандарт де-факто, применяемый при создании веб-приложений, использующих веб-сервисы. Фреймворки вроде Express помогают в деле создания подобных сервисов, но часто, «в нагрузку», разработчик получает средства для работы с шаблонами и системы рендеринга, которые, в зависимости от конкретной ситуации, могут оказаться невостребованными. В подобной ситуации стоит взглянуть на модуль restify, который ориентирован исключительно на разработку и тестировании REST-API. Его API очень похож на ПО промежуточного слоя Connect (на котором основан фреймворк Express), но обеспечивает разработчику более высокий уровень контроля над HTTP-взаимодействиями и поддерживает DTrace для поиска проблем с приложениями в реальном времени.
Node.js и JavaScript для серверной разработки
В 2009-м платформа Node.js сделала свои скромные первые шаги в бескрайнем мире разработки бэкендов. Это была первая состоявшаяся попытка использования JavaScript в серверных приложениях. Сегодня будет крайне затруднительно найти веб-разработчика, который не слышал о Node. Но нельзя сказать, что существование Node было безоблачным. Эта платформа пережила раскол сообщества, была предметом форумных войн и многих довела до отчаяния. 
Возможно, вы думаете, что подобные заявления звучат слишком уж напыщенно. Однако, попробуйте поискать в Google, и вы столкнётесь с неистощимым источником бесконечных споров. Среди рассуждений не в пользу Node, которые могут вам встретиться, есть, например, такие, которые, вопрошая о том, что случилось с аксиомой об использовании лучшего из имеющихся инструментов для решения некоей задачи, указывают, что JS и рядом не стоял с правильным серверным инструментарием. Другие критические замечания о JS, вроде «Callback hell is real», призывающие поверить в реальность ада коллбэков, звучат как строчки из стихотворения. Некоторые из критиков Node выражаются более прямо и однозначно: «Node — это раковая опухоль».
Полагаю, настало время восстановить истинное положение вещей, расставить все точки над «i» в том, что касается платформы Node.js и JavaScript в роли языка серверной разработки. Сегодня мы поговорим о современном состоянии и развитии Node.js, о наиболее удачных вариантах использования этой платформы, о её ограничениях, и о технологиях, созданных на её основе.
Современное состояние Node.js как серверной платформы
Прежде чем говорить о том, как выглядит сегодня серверная платформа Node, вспомним о том, что это такое.
А именно, это среда выполнения JavaScript, построенная на базе JS-движка V8, разработанного Google и применяемого в Google Chrome. Node.js использует неблокирующую модель ввода-вывода, управляемую событиями, которая делает эту платформу простой и эффективной.
В начале этого материала Node показан как прямо-таки кошмар программиста. Однако, эта платформа не случайно стала весьма популярной. Тут мы не станем опираться на голословные утверждения. Лучше взглянем на факты. А именно, свежее исследование Stack Overflow показывает, что Node.js — это, на сегодняшний момент, самая популярная среди разработчиков технология.
Кроме того, JS — это язык, популярность которого за последние пять лет растёт быстрее, чем у других языков, при том, что C# и PHP теряют позиции. Распространённость JavaScript, если даже не говорить исключительно о Node, идёт вверх.
Как можно объяснить то, что JavaScript, в роли серверного языка, был столь быстро и широко принят сообществом разработчиков? Проще говоря, Node пережил стадию, в которой воспринимался как некая забава, и вошёл в фазу стабильности и зрелости. Вокруг него сформировалось мощное сообщество, размер которого неуклонно растёт. Экосистема Node также достойна упоминания, так как, например, менеджер пакетов Node, npm, в настоящий момент представлен самым большим реестром ПО в интернете.
Node.js не только совершил революцию в серверной разработке, но благодаря ему сделан вклад и в производительность клиентских приложений, так как к развитию V8 были привлечены серьёзные силы. Кроме того, он играет заметную роль в расширении всей экосистемы JavaScript и в совершенствовании современных JS-фреймворков, таких, как Angular, React или Vue.
С течением времени Node смог опровергнуть предрассудки ранних дней. Вот некоторые из них.
JavaScript-код для Node.js печально известен сложностью отладки.
Для отладки серверных JS-приложений можно использовать те же самые методики, которые применяются для отладки клиентского кода, применяя node-inspector, где собраны средства инструментов разработчика Chrome.
Далее, например, разработчики из Joyent, которые кое-что понимают в деле отладки и профилирования Node-приложений, уже давно выпустили универсальный отладчик DTrace.
Node нельзя использовать для разработки серверных приложений корпоративного класса.
Это утверждение тоже не соответствует действительности. На базе Node можно создавать корпоративные системы. Сложность заключается лишь в том, что в нём имеется не особенно много встроенных средств, упрощающих создание подобных систем. Однако, заметные игроки IT-рынка используют Node в качестве корпоративной веб-платформы. Среди них — Netflix. PayPal, Yahoo!, Walmart.
JavaScript — это динамический язык, поэтому, работая на нём, нельзя использовать нечто вроде статической проверки типов при компиляции.
Это правда. Однако, в экосистеме JS появились средства вроде TypeScript и Flow, которые нацелены на работу с типами в JS, что позволяет повысить стабильность и предсказуемость программ, упростить отладку. В этой сфере можно воспользоваться и возможностями Closure Compiler от Google.
JavaScript не создавался как язык для серверной разработки.
Тут можно лишь сказать, что JS уже мог работать на серверах, тогда же, когда Netscape встроила поддержку этого языка в свой браузер. А было это аж в 1995-м. JS обычно называют языком клиентской веб-разработки лишь потому, что он полностью захватил эту сферу.
На самом деле, этот список можно продолжать и продолжать.
Теперь поговорим о сценариях использования Node.js и о его ограничениях для того, чтобы лучше понять место этой технологии в современном мире.
Сценарии применения Node
Итак, зачем вообще рассматривать Node.js как средство серверной разработки в применяемом вами стеке технологий?
▍Преимущества и общие характеристики
Позвольте мне в двух словах обозначить самое важное:
Скажем, вам нужны инструменты для кодирования видео. Для того, чтобы оснастить ими свой проект, написанный на JavaScript, вам не придётся искать какие-то малораспространённые таинственные библиотеки для Node. Вы вполне сможете воспользоваться проверенными инструментами, наладив взаимодействие с ними из Node. Или, например, если имеется некая библиотека на Python, выполняющая необходимые вам сложные вычисления, специально для работы с ней можно запустить микросервис и обращаться к соответствующим функциям этой библиотеки через REST API.
Учитывая всё вышесказанное, можно выделить следующие варианты использования Node.js, в которых он в полной мере раскрывает свои сильные стороны.
▍Сценарий №1. Приложения реального времени
Приложения для совместной работы (такие, как Trello и Google Docs), интерактивные чаты, системы мгновенного обмена сообщениями и онлайн-игры — это примеры приложений реального времени, при разработке которых особенности архитектуры Node.js могут сослужить вам хорошую службу.
Время, необходимое этим приложениям для выполнения тех или иных действий, можно охарактеризовать, с точки зрения пользователя, словами «немедленно» и «сейчас». Для нормальной работы таких приложений система, на которой они основаны, должна обеспечивать очень высокую скорость отклика на действия пользователя и низкий уровень задержек. Node отвечает этим требованиям.
Node облегчает обработку множества запросов от клиентов, его архитектура способствует эффективному использованию библиотек, он обеспечивает очень быструю синхронизацию данных между клиентом и сервером.
▍Сценарий №2. Одностраничные приложения
Одностраничное приложение — это приложение, которое представлено единственной загружаемой в браузер веб-страницей, содержимое которой динамически обновляется в ходе взаимодействия с ней пользователя. Большая часть нагрузки при работе таких приложений ложится на клиентскую часть системы, написанную на JavaScript.
Даже хотя одностраничные приложения — это значительный шаг в эволюции веб-разработки, есть у них и проблемы, которые, например, касаются рендеринга. В частности, это может плохо повлиять на поисковую оптимизацию страниц. Популярное решение этих проблем заключается в серверном рендеринге средствами Node.js.
▍Сценарий №3. Масштабируемость
Сервер на Node никогда не окажется гораздо мощнее, чем нужно. Красота архитектуры Node заключается в её минималистичности, в том, что серверную часть приложений можно масштабировать в зависимости от потребностей проекта. Секрет тут кроется в правильном отношении к производительности.
Даже название предмета нашего разговора, «node» акцентирует внимание на возможности построения систем из множества небольших распределённых вычислительных узлов, которые могут обмениваться друг с другом данными.
Модульность Node позволяет создавать маленькие приложения, не сталкиваясь при этом с необходимостью поддержки огромной инфраструктуры, многие части которой в некоем конкретном случае окажутся незадействованными. При разработке Node-приложений программист выбирает именно то, что ему нужно, и, при необходимости, расширяет решение.
Однако, надо отметить, что подобным возможностям масштабирования сопутствуют и определённые сложности. И, если потерять бдительность, Node.js может стать… опасным.
Ограничения Node.js
Если говорить честно, то Node позволяет разработчику, что называется, «выстрелить себе в ногу». В этом мире за всё надо платить, в том числе — и за широкие возможности по настройке системы и по подгонке её под свои нужды. Если работать с Node, не имея достаточного опыта или регулярно пуская дело на самотёк — можно столкнуться с серьёзными проблемами вроде потери клиентов.
В противовес более традиционным подходам, жёстко регламентирующим те или иные архитектурные особенности систем, структуру, которая поддерживает серверную часть вашего приложения, создаёте именно вы. В результате, тут приходится принимать множество решений, то есть, разработчику необходимо точно знать — чем именно он занимается, и что будет с проектом, если его потребуется расширить.
В случае с другими языками, вроде Ruby, и широко известного фреймворка Ruby on Rails, например, в ходу идея, которая заключается в преимуществе соглашений над конфигурированием системы. Эти традиционные фреймворки буквально ведут разработчика за руку, показывая ему правильный, безопасный путь решения типичных задач.
Node переворачивает всё, так сказать, с ног на голову. Разработчику даётся больше свободы, но путь к реализации задуманного может оказаться полным опасностей, если в ходе работы будут приняты неверные решения. Тут уместно будет вспомнить о пресловутом «аде коллбэков», который вдруг окажется совершенно реальным.
Это не означает, что на Node нельзя создавать большие серверные приложения, но вышесказанное стоит постоянно держать в голове.
Даже создатель Node.js, Райан Даль, в итоге, перед переходом к другим проектам, осознал ограничения системы. Он высказался на этот счёт весьма однозначно:
«Думаю, Node — это не лучшая система для создания крупномасштабных серверных проектов. Я бы использовал для этого GO. И, честно говоря, именно поэтому я и оставляю работу над Node. Я однажды понял, что, на самом деле, это вовсе не самая лучшая система для серверной разработки».
Ранее упомянутые предубеждения, касающиеся Node, были справедливы до определённого момента не такого уж и длинного жизненного пути Node, и они, до некоторой степени, всё ещё — не пустой звук. Node достаточно повзрослел и вырос, его слабые стороны, при необходимости и наличии времени, вполне можно обойти. А инструменты, разработанные сообществом, позволяют создать на базе Node.js практически всё, что угодно.
Популярные вспомогательные средства для серверной разработки на JS
Не слишком давно, если некто задумывался о том, чтобы создавать все части своей системы на JS, в голову тут же приходила мысль о стеке MEAN (MongoDB, Express, Angular и Node).
Этот набор инструментов и в наши дни не потерял актуальности, однако, в настоящее время в экосистеме JS имеется гораздо больше интересных инструментов как для клиентской, так и для серверной разработки, поэтому не стоит ограничиваться MEAN.
Вот несколько популярных современных серверных JS-фреймворков:
Итоги
Задача этой статьи не в том, чтобы сделать некий итоговый вывод о том, предлагает ли экосистема Node.js самые лучшие средства для серверной разработки. Здесь не идёт речь и о том, чтобы склонить кого-либо к использованию Node. Я, к тому же, не собираюсь говорить, что Node значительно превосходит другие популярные серверные среды, разработка в которых ведётся с использованием Java, C#, C++, PHP, Python, Go или Ruby.
Полагаю, самое главное, что мне хотелось сделать — так это показать, что между безапеляционными «да» и «нет», которые можно встретить во многих рассуждениях о Node и о JS как о серверном языке, если обширная область «может быть».
И, нравится это кому-нибудь или нет, интерес к Node постоянно растёт.
В завершение этого материала мне хотелось бы сказать, что не стоит относиться к любому фреймворку как к палочке-выручалочке, которая волшебным образом решит все проблемы. Node.js — это просто один из инструментов в колоссальной вселенной веб-разработки. В некоторых ситуациях он решает поставленные перед ним задачи исключительно хорошо, а в других работа с ним может превратиться в кошмар.
В задачи каждого разработчика входит тщательный подбор технологий, подходящих для реализации любого нового проекта. При этом важно учитывать все возможности и не отбрасывать сходу имеющиеся альтернативы.
Надеюсь, мой рассказ о Node поможет вам принять правильное решение при выборе серверной платформы для вашего очередного проекта.