Deno 運行時入門教程:Node.js 的替代品
- 2020 年 2 月 14 日
- 筆記
這幾天假期,我學習了一下 Deno。它是 Node.js 的替代品。有了它,將來可能就不需要 Node.js 了。
這篇文章就是 Deno 的一個初步介紹,嘗試回答為什麼 Node.js 不能滿足需要,以及 Deno 能夠帶給我們什麼?
以下內容主要基於 Bert Belder 和 Ryan Dahl 的最新演講。
0、

進入主題之前,先說一下 Deno 這個詞怎麼發音。
兩種發音,"德諾"和"蒂諾",我都聽到過。看起來,"蒂諾"這個發音應該更合適一些,因為 Deno 的標誌是一隻恐龍。恐龍(dinosaur)的英文縮寫正是 dino。
1、

Deno 是 Ryan Dahl 在2017年創立的。
Ryan Dahl 也是 Node.js 的創始人,從2007年一直到2012年,他後來把 Node.js 移交給了其他開發者,不再過問了,轉而研究人工智能。
他始終不是很喜歡 Python 語言,久而久之,就想搞一個 JavaScript 語言的人工智能開發框架。等到他再回過頭撿起 Node.js,發現這個項目已經背離了他的初衷,有一些無法忽視的問題。
2、

首先,過去五六年,JavaScript 語言脫胎換骨,ES6 標準引入了大量新的語法特性。其中,影響最大的語法有兩個:Promise 接口(以及 async 函數)和 ES 模塊。
Node.js 對這兩個新語法的支持,都不理想。由於歷史原因,Node.js 必須支持回調函數(callback),導致異步接口會有 Promise 和回調函數兩種寫法;同時,Node.js 自己的模塊格式 CommonJS 與 ES 模塊不兼容,導致遲遲無法完全支持 ES 模塊。
其次,Node.js 的模塊管理工具 npm,邏輯越來越複雜;模塊安裝目錄 npm_modules 極其龐雜,難以管理。Node.js 也幾乎沒有安全措施,用戶只要下載了外部模塊,就只好聽任別人的代碼在本地運行,進行各種讀寫操作。
再次,Node.js 的功能也不完整,導致外部工具層出不窮,讓開發者疲勞不堪:webpack,babel,typescript、eslint、prettier……
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由於上面這些原因,Ryan Dahl 決定放棄 Node.js,從頭寫一個替代品,徹底解決這些問題。deno 這個名字就是來自 Node 的字母重新組合(Node = no + de),表示"拆除 Node.js"(de = destroy, no = Node.js)。
跟 Node.js 一樣,Deno 也是一個服務器運行時,但是支持多種語言,可以直接運行 JavaScript、TypeScript 和 WebAssembly 程序。
它內置了 V8 引擎,用來解釋 JavaScript。同時,也內置了 tsc 引擎,解釋 TypeScript。它使用 Rust 語言開發,由於 Rust 原生支持 WebAssembly,所以它也能直接運行 WebAssembly。它的異步操作不使用 libuv 這個庫,而是使用 Rust 語言的 Tokio 庫,來實現事件循環(event loop)。
4、

你可能會問,為什麼使用 Rust,而不是 C++(Node.js 的開發語言)?
主要原因是 Rust 提供了很多現成的模塊,對 Deno 項目來說,可以節約很多開發時間。
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Deno 本身也是 Rust 的一個模塊。如果你想在 Rust 裏面使用 V8 引擎,就可以加載 Deno。它等於是一個 V8 的包裝層,提供一些底層 API,讓你跟 V8 引擎互動。
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Deno 只有一個可執行文件,所有操作都通過這個文件完成。它支持跨平台(Mac、Linux、Windows)。
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Deno 具有安全控制,默認情況下腳本不具有讀寫權限。如果腳本未授權,就讀寫文件系統或網絡,會報錯。
必須使用參數,顯式打開權限才可以。
--allow-read
:打開讀權限,可以指定可讀的目錄,比如--allow-read=/temp
。--allow-write
:打開寫權限。--allow-net=google.com
:允許網絡通信,可以指定可請求的域,比如--allow-net=google.com
。--allow-env
:允許讀取環境變量。
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Deno 支持 Web API,盡量跟瀏覽器保持一致。
它提供 window 這個全局對象,同時支持 fetch、webCrypto、worker 等 Web 標準,也支持 onload、onunload、addEventListener 等事件操作函數。
此外,Deno 所有的異步操作,一律返回 Promise。
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Deno 只支持 ES 模塊,跟瀏覽器的模塊加載規則一致。沒有 npm,沒有 npm_modules 目錄,沒有require()
命令(即不支持 CommonJS 模塊),也不需要package.json
文件。
所有模塊通過 URL 加載,比如import { bar } from "https://foo.com/bar.ts"
(絕對 URL)或import { bar } from './foo/bar.ts'
(相對 URL)。因此,Deno 不需要一個中心化的模塊儲存系統,可以從任何地方加載模塊。
但是,Deno 下載模塊以後,依然會有一個總的目錄,在本地緩存模塊,因此可以離線使用。
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由於 Deno 只支持從 URL 加載模塊,導致 Node.js 的模塊加載寫法都會失效。
import React from "react"; import { Box, Grid } from "@material-ui/core"; import { initializeApp } from "firebase/app";
上面的寫法在 Deno 裏面都是非法的。
Deno 的所有模塊都要通過入口腳本加載,不能通過模塊名加載,所以必須帶有腳本後綴名。
11、

Deno 原生支持 TypeScript 語言,可以直接運行,不必顯式轉碼。
它的內部會根據文件後綴名判斷,如果是.ts
後綴名,就先調用 TS 編譯器,將其編譯成 JavaScript;如果是.js
後綴名,就直接傳入 V8 引擎運行。
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Deno 內置了開發者需要的各種功能,不再需要外部工具。打包、格式清理、測試、安裝、文檔生成、linting、腳本編譯成可執行文件等,都有專門命令。
執行deno -h
或deno help
,就可以顯示 Deno 支持的子命令。
deno bundle
:將腳本和依賴打包deno eval
:執行代碼deno fetch
:將依賴抓取到本地deno fmt
:代碼的格式美化deno help
:等同於-h
參數deno info
:顯示本地的依賴緩存deno install
:將腳本安裝為可執行文件deno repl
:進入 REPL 環境deno run
:運行腳本deno test
:運行測試
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Deno 的安裝可以參考官網首頁,但是你可以直接去 GitHub 倉庫的發佈頁,下載編譯好的可執行文件(上圖)。
下載 Deno 以後,查看一下版本。
$ deno --version deno 0.31.0 v8 8.1.108 typescript 3.7.2
命令行直接運行deno
,就會進入 REPL 環境。
$ deno > console.log(1,2,3) 1 2 3 undefined >
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下面,運行一個 TypeScript 的遠程腳本,這是官網給出的例子。
$ deno run https://deno.land/std/examples/curl.ts https://example.com
上面例子中,Deno 執行遠程腳本curl.ts
,用這個腳本去抓取網址example.com
。但是,運行後報錯,表示沒有網絡通信的權限。
我們給予 Deno 網絡通信的權限,就可以順利執行。
$ deno run --allow-net https://deno.land/std/examples/curl.ts https://example.com
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現在,Deno 最新版本是 0.31。根據規劃,1.0 應該會在今年上半年發佈。
Deno 還處在密集開發中,功能不穩定,不建議用於生產環境。但是,它已經是一個可用的工具,大家可以多試用,熟悉它的用法。我相信,設計上的諸多優點,將會使它比 Node.js 更具優勢。
(完)