1.1 Node.js是什么
你很有可能已经听说过Node.js，甚至已经用上了。的确，近年来不管是Web/服务端还是桌面／移动应用的开发都可以看到它的身影。它在GitHub上拥有64000多颗星（Star），拥有2500多位贡献者，官方的包管理平台NPM下拥有高达100多万的软件包（Package）。所有这些都表明Node.js的强大活力。
官网上（https://nodejs.org）给Node.js的定义是：
Node.js是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript运行环境，用于构建高速、可伸缩的网络应用程序。Node.js采用的事件驱动、非阻塞I/O模型，使它既轻量又高效，是构建可扩展的网络应用程序的完美选择。
1．JavaScript引擎
JavaScript引擎是一个专门处理JavaScript脚本的虚拟机，一般会附带在网页浏览器之中。目前为止一些知名的JavaScript引擎如下：
· V8引擎：Chrome浏览器采用的JavaScript引擎，也是第一个使用JIT技术的引擎。
· JavaScriptCore：Safari浏览器采用的JavaScript引擎。
· Chakra：IE/Edge浏览器采用的JavaScript引擎。
· SpiderMonkey：Mozilla Firefox浏览器采用的JavaScript引擎。
为什么会有这么多的JavaScript引擎呢？
主要是因为历史的原因，1995年，网景（NetScape）公司开发了一种运行在浏览器的脚本语言，最初命名为Mocha，后来改名为LiveScript，临近发布的时候为了蹭一蹭Java的热度，最终命名为JavaScript。直到1997年，JavaScript才被欧洲计算机制造商协会（ECMA）进行了标准化，标准编号为ECMA-262，标准化后的名称为ECMAScript。
ECMAScript只是一种语言规范，满足该规范的语言都可以称为“ECMAScript兼容”。现在比较出名的是JavaScript语言，早些年还有ActionScript（Flash使用的脚本语言）。
2．V8引擎
V8是一个由Google公司开发的开源JavaScript引擎，使用C++编写，用于Google Chrome浏览器和Google Chromium浏览器。
V8在运行之前将JavaScript编译成了机器代码，而非字节码或是解释执行它，以此提升性能。此外，V8还使用了如内联缓存（Inline Caching）等技术来提高性能。有了这些功能，JavaScript程序在V8引擎上的速度可以媲美二进制编译程序的执行速度。
Node.js也因为采用了V8引擎才有如此高的JavaScript执行效率。
3．事件驱动
事件驱动程序设计（Event-Driven Programming）是一种计算机程序设计模型。这种模型的程序运行流程是由用户的操作（如鼠标的按键、键盘的按键操作）或者是由其他程序的消息来驱动的。
事件驱动的程序至少会有一个事件队列，当有新的请求进来时会被插入到队列中，然后通过循环来检测队列中的事件，当发现有一个事件发生时就会调用回调函数。
Node.js的JavaScript（JS）线程是单线程运行的，通过一个事件循环（Event Loop）来循环取出消息队列（Event Queue）中的消息进行处理，处理过程基本上就是去调用该消息对应的回调函数。
4．非阻塞I/O
I/O模型的一种，与之相对的还有阻塞I/O。
简单来说，阻塞I/O就是进行I/O操作的时候，进程会被阻塞，直到I/O操作完成后进程才会解除阻塞状态继续执行。而非阻塞I/O在进行I/O操作时，进程不会被阻塞，进程继续执行；如果需要知道I/O操作的结果，可以通过轮询的方式。
5．Node.js的模块架构
Node.js核心基于libuv框架，由C/C++编写。图1-1所示是Node.js的模块架构图。
图1-1
6．Node standard library（Node标准库）
Node.js标准库由JavaScript编写而成，它提供网络、文件、事件等操作，可以认为是一层比较薄的API封装层，实际的操作还是由底层来完成。
7．Node bindings（Node绑定层）
Node.js底层使用了大量的C/C++代码，是高性能的保证。不过，JavaScript代码是怎么和这些C/C++代码相互调用的呢？这里不是使用了好几种语言吗？
一般来说，不同语言之间的规范不同，所以写出来的代码无法直接沟通，这时候就需要Bindings层，它是一些胶水代码，能够把不同的语言绑定在一起使其能够相互沟通。在Node.js中，Bindings层所做的就是把底层的C/C++接口暴露给JavaScript环境，从而打通JavaScript与C/C++之间的相互调用。
8．libuv
libuv是提供异步功能的C库。它在运行时负责一个事件循环（Event Loop）、一个线程池、文件系统I/O、DNS相关的I/O和网络I/O，以及一些其他重要功能。
9．其他的C/C++组件和库
如C-ares、http_parser、OpenSSL以及zlib等，这些依赖提供了对系统底层功能的访问，比如网络、压缩、加解密，等等。