Node.js

Question 1

Отличия Node от браузера

Answer 1

Браузер:
Интерактивные веб-приложения
DOM, Window…
Нужно поддерживать старые версии браузеров
ES модули

Node:
Серверные приложения
API файловой системы, сети, криптографии…
Единная версия Node на сервере
CommonJS + ES модули

Question 2

REPL

Answer 2

Read Eval Print Loop
Режим для отладки
Для входа в него пишем “node”

Question 3

Модуль FS

Answer 3

Модуль файловой системы, возвращает буффер

readFileSync(path) - синхронно читает файл

Question 4

Зачем нужны модули?

Answer 4

Изоляция
Организация файловой системы
Переиспользование

Question 5

История модулей

Answer 5

1) IIFE
(const a = 2; APP.number = a)()
Работает только в браузере

2) require
module.exports = {a, b}
const {a,b} = require(some.js)
Работает только в Node, а в бразуере используется только для сборки. Webpack на самом деле собирает тоже всё на Node

3) ES модули
export
import

Question 6

Отличия CommonJS от ES модулей

Answer 6

CommonJS Модули:
1) Require в пишем любом месте
2) Можно использовать в условиях
3) Загружает весь модуль, даже если импортируем небольшую часть
4) Синхронная загрузка модуля, может заблокировать поток

ES Модули:
1) Импорты всегда должны быть на верхнем уровне
2) Нельзя использовать в условиях (кроме асинхронных)
3) Выборочно загружает части их модуля
4) Асинхронная загрузка модуля

Question 7

Как использовать ES модули в Node?

Answer 7

1) Работать с .mjs файлами
2) В package.json писать type: “module”
3) Передать node аргумент –input-type=module

Question 8

Глобальные переменные

Answer 8

global - рутовый объект

console
performance
Buffer
AbortController
queueMicrotask
WebAssembly

setTimeout
setInterval
setImmediate
clearTimeout
clearInterval
clearImmediate

URL
URLSearchParams

MessageChannel
MessageEvent
MessagePort

Event
EventTarget

TextDecoder
TextEncoder

Question 9

Модульные переменные

Answer 9

__dirname
__filename
exports - это алиас для module.exports
module
require()

Question 10

Отличия Event Emitter от Event Target

Answer 10

Event Emitter (предпочтительнее для использования)
Берется из модуля events
Несколько lisener на 1 событие
Полностью эмулирует Event Emitter из браузера
Обработка ошибок через error
Встроенные события add / remove listeners

Event Target
Глобальная переменная
Только 1 listener на событие
Частично эмулирует API браузера
Нет обработки через error
Нет событий добавления и удаления обработчиков

Question 11

Какие методы есть в Event Emitter

Answer 11

addListener - подписаться
on - подписаться
removeListener - отписаться
off - отписаться

prependListener - добавит листенер в начало очереди эмиттера, и его событие выполнится раньше всех (по дефлоту выполняется в порядке очереди добавления)
prependOnceListener - то же самое что и prependListener, но после выполнения удаляет листенер из эмиттера

removeAllListeners - отписаться от всех листенеров
emit - выполнить событие
once - после первого выполнения событие будет удалено из эмиттера

setMaxListeners - устанавливает максммальное количество листенеров для эмиттера, по дефолту их 10
listenerCount - узнать сколько листенеров находится на одном ивенте
listeners - показывает какие именно функции висят на событии
eventNames - показывает именна событий, которые сейчас повешены на эмиттер

Question 12

Какие методы есть в Event Target

Answer 12

addEventListener - повесить обработчик
dispatchEvent - выполнить событие, но в качестве аргумента должен быть new Event(“name”), а не просто строка

Question 13

С10K проблема

Answer 13

В мультитредовых серверах, например на Java, раньше 1 поток (1 поток обслуживал 1 запрос на сервер) примерно занимал 1мб, 10000 потоков - 10 ГБ памяти

Эта проблема была раньше, сейчас же трудности с обработкой например миллиона запросов, так как на это на сервере должно быть 1 ТБ оперативной памяти

Question 14

Сколько потоков в Node.js?

Answer 14

1 поток и огромный thread pool

Question 15

Non blocking I/O

Answer 15

Главный поток не блокируется вводом и выводом
Сервер будет продолжать обслуживать запросы
Мы работаем с асинхронным кодом

Question 16

Event Loop

Answer 16

1) Сначала делается запрос
2) Начинает обрабываться нашим V8
3) Проходит через Node bindings и превращается в C/C++ если надо
4) Потом попадает в Event Queue если это асинхронная операция
5) Если синхронный код, то он попадает сразу в Callstack,
6) Асинхронные операции, которые попали в Callstack, если блокируют поток, то попадают в Worker threads, а отттуда снова в event queue, но только как callback

ФАЗЫ:
0) Выполняется синхронный код
1) timers - смотрит есть ли таймеры которые должны завершиться
2) pending callbacks - коллбеки от системных операций
3) idle, prepare - внутрення фаза реализации libuv, повлиять на неё мы никак не можем
4) poll - обработка собтий i/o (читаем файл, записываем и т.д), читает не все запросы, а только какое-то время, и потом снова возвращается по циклу к этому пункту
5) check - тут только setImmediate
6) close callbacks - будут обработаны все close callbacks, например прервалось соединение с сокетами.
7) exit check

!!! Между каждой фазой вызываются промисы, и process.nextTick()

Question 17

Что такое setImmediate и какие аргументы принимает?

Answer 17

Отрабатывает сразу после выполнения синхронного кода, примает только функцию. P.S. это не таймер

Question 18

Как мгновенно отвязать и привязать id таймера

Answer 18

someTimerId.unref()
someTimerId.ref()

Очень редкий кейс применения

Question 19

Сколько Working Threads в Node?

Answer 19

По умолчанию 4
Можно увеличить до 1024
Раньше было до 128

Это всё ограничения libuv
Каждый тред работает на 1 ядре процессора

Question 20

Модуль Crypto

Answer 20

Позволяет работать с шифрованием

pbkdf2 - асинхронно позволяет создать из пароля хеш строку

Question 21

Как увеличить количество Working Threads ?

Answer 21

process.env.UV_THREADPOOL_SIZE =

Question 22

Что работает на Working Threads а что на уровня ядра?

Answer 22

Working Threads:
Все файловые операции fs.*
dns.lookup
Pipes (некоторые случаи)
CPU intense tasks

Системные асинхронные выховы на уровне ядра:
TCP/UDP сервер и клиент
Pipes
DNS Resolve
Child process

Question 23

Модуль https

Answer 23

Дает возможность делать запросы по https

Question 24

Как измерять performance в Node?

Answer 24

1) Если нужно измеритиь кусочек кода:
Сначала ставим метки внутри функции или кода:
performance.mark(“start”)
performance.mark(“end”)

Потом ставим отметку измерения
performance.measure(“some name”, “start”, “end”)

После импортируем перфморманс хук:
const perf_hooks = require(‘perf_hooks’);

Создаем обсервер перформанса из хука:
const performanceObserver = new perf_hooks.PerformanceObserver((items, observer) => {
const entry = items.getEntriesByName(“name of our метка измерения”)[0];
console.log(777, “entry: “, entry);
observer.disconnect();
})

Вызываем обсервер:
performanceObserver.observe({ entryTypes: [“measure”] });

2) Если нужно померять целую функцию, то можем метки не раставлять, а сделать так:

Обернуть нашу функцию в timerify
slow = perf_hooks.performance.timerify(slow);

Вызвать обсервер с entryType: function
performanceObserver.observe({ entryTypes: [“function”] });