第一章 Node简介 1.1 Node的诞生历程 Node的创始人是Ryan Dahl，后来他将自己掌门人的身份交给了Isaac Z. Schlueter；后者是Node的包管理器Npm的作者，之后N
第一章 Node简介
1.1 Node的诞生历程
Node的创始人是Ryan Dahl，后来他将自己掌门人的身份交给了Isaac Z. Schlueter；后者是Node的包管理器Npm的作者，之后Node版本的发布和修复bug的工作，均由他来接手。
1.2 Node的命运与起源
Node有许多别称，包括NodeJS，Nodejs，Node.js。
- 为什么是JavaScript
Ryan Dahl 是一名资深C/C++程序员，他发现高性能的web服务器需要满足事件驱动和非阻塞I/O这两个特点；Ryan 最初的目的是创建一个高性能服务器，评估C、lua等语言，他认为C语言的门槛太高，lua语言的历史负担比较重（lua有很多阻塞的I/O库，即使为它增加非阻塞的I/O库，使用者也较难改变习惯去使用）。适逢第二次浏览器大战，chrome的javascrpt浏览器引擎V8胜出；Ryan认为，javascript在浏览器端的应用基于事件驱动，且在后端还没有市场，因此也没有历史包袱，于是选择了它。
- 为什么叫Node
项目的发展远远超过了Ryan最初单纯想构建一个web服务器的想法，成为了一个网络应用的基础框架；其中每一个进程都相当于网络的结点，因此，这个项目取名叫Node（Ryan最初是想叫它web.js的）。
1.3 Node给JavaScript带来的意义
Chrome浏览器和Node的组件构成如图。在Chrome中，JavaScript被限制在浏览器中使用，使用范围取决于浏览器提供的API；根据HTML提供的API，JavaScript只能和CSS、DOM树打交道。
而Node的实现与Chrome相似，都是基于事件的异步架构，在这里Node可以编写服务器、操作数据库、如Web Workers一样玩转多进程。
1.4 Node的特点
Node作为JavaScript的运行平台，它保留了JavaScript的所有接口，没有改写语言本身的特性。
- 异步I/O
Ryan Dahl排除万难，在底层构建了许多异步的API，从文件读取到网络请求。以文件读取为例，下图是一个异步调用的图解：
当发起读取文件的操作后，调用者不必等待事件的执行，而是可以进行其他的操作；当Node处理完请求后，会通知调用者，调用者再执行回调函数。可以看出，Node与前端的Ajax调用类似，都是符合“Don’t call me ,I will call you.”
- 事件与回调函数
Node通过事件来执行相应的业务逻辑，通过回调函数来实现异步操作；但是这种代码的编写逻辑与执行顺序无关的方式，也增加了对业务划分、事件的提炼等流程控制方面的复杂度。
- 单线程
Node保持了JavaScript在浏览器中的单线程的特点，好处是，不用像多线程编程那样处处在意状态同步的问题，也没有死锁状态的存在，也没有上下文交换带来的性能上的开销。
但是单线程也有以下方面的弱点：
无法利用多核CPU；
健壮性不好，错误会引起整个应用程序退出；
大量计算占用CPU导致无法继续调用异步I/O。
Node采用了与HTML5中的web workers相同的思路来解决单线程的问题：child_process。通过将计算任务分发到子进程来分解大量计算，并通过进程间的通信来传递消息。
- 跨平台
Node从0.6.0版本开始，通过在操作系统上构建了一层平台级架构libuv来兼容windows和*nix操作系统。
1.5Node的应用场景
- I/O密集型
I/O密集型场景给单线程应用带来的问题是I/O阻塞，Node通过I/O异步调用机制能够很好的应对。
- 是否不擅长CPU密集型任务
CPU密集型场景给单线程应用带来的挑战是，由于计算长时间的占用CPU，导致CPU时间片不能释放，使后续I/O操作无法发起；可以通过适当分解计算任务来缓解这个问题。
但是如果:
CPU造成的影响(CPU密集型任务) > I/O阻塞造成的影响(I/O密集型)
那么需要重新评估应用场景---这可能就是一个纯计算的场景。这种情况下，可以通过以下两种方式来应对：
1） 编写扩展C/C++程序来进行计算
2） 将一部分子进程常驻Node来进行计算，通过消息传递给主线程。
（图）
- 与遗留系统和平共处
过去在web端，通常采用同步的方式来编写程序，这种串行传递数据的方式造成了大量串行等待的时间；如果用多线程来解决，又显得小题大做；Node在语言层面天然可并行的特点能够很好的解决这个问题，但这并非意味着我们需要抛弃原来的系统，遗留系统仍然可以作为后端和接口继续使用。
- 分布式应用
对于大量数据的查询，可能需要对数据库集群做划分和映射，对于单张表仍然是普通的SQL操作，但中间层实际是并行的去多个数据库查询。对数据库而言，这是一个复杂的操作，对Node而言，这只是一次简单的I/O操作。
1.6Node的使用者
- Node的应用和使用代表主要有以下几类：
- 前后端编程环境统一，减少上下文交换带来的损耗：雅虎的YUI3
- 高性能I/O用于实时应用：花瓣网，蘑菇街的实时消息推送
- 并行I/O用于分布式应用：阿里巴巴、eBay
- 云计算平台提供Node支持：微软的Axure
- 游戏开发领域对实时和并发的高要求：网易
- 工具类应用
