برنامج Node JS التعليمي: تعلم Node JS من سكراتش

تحتاج مواقع الويب والتطبيقات التي تتطلب أي نوع من تفاعل المستهلك إلى خادم خلفية. يجب أن تُبنى هذه الخوادم على برامج غير متزامنة قابلة للتطوير وفعالة. تعد Node.js. واحدة من أكثر المنصات مفتوحة المصدر شيوعًا لإنشاء الخوادم والتطبيقات. إنه يتيح إنشاء مواقع ويب وتطبيقات من صفحة واحدة وروبوتات دردشة ومنصات تعتمد على البيانات مثل Netflix و LinkedIn. تشرح هذه المدونة ماهية Node.js ، وميزاتها المتنوعة ، وإعداد وإنشاء التطبيقات على العقد.

ما هو Node.js؟

تم إنشاء Node.js بواسطة Ryan Dahl في عام 2009 ، وهو عبارة عن بيئة تشغيل JavaScript عبر الأنظمة الأساسية . بدعم من محرك V8 ، يمكن لـ Node.js تنفيذ كود JavaScript خارج متصفح الويب. أيضًا ، نظرًا لكونه نظامًا أساسيًا من جانب الخادم ، فإنه يمنح وصولاً مقيدًا للمستخدمين. يمكن للمستخدمين المصرح لهم فقط الوصول إلى جميع الوظائف ، بينما يمكن للمستخدمين الآخرين رؤية معلومات محدودة فقط. كما يوحي الاسم ، تعمل البرامج من جانب الخادم وتنفذ الرموز من جانب الخادم وليس من جانب العميل.

يستخدم Node.js جافا سكريبت من Google Chrome لإنشاء تطبيقات شبكة سريعة.

قراءة: الفرق بين Node JS و React JS

ما هي الميزات المختلفة لـ Node.js؟

فيما يلي بعض الميزات المهمة لـ Node.js:

• قابلية التوسع : - تعد قابلية التوسع واحدة من أكثر سمات تطبيقات البرامج المرغوبة. يعني القدرة على توسيع أو زيادة قدرتها ووظائفها لتلبية احتياجات مختلف المستخدمين. على الرغم من أن البرامج القابلة للتطوير تخضع لتغييرات متعددة بناءً على احتياجات المستخدم ، إلا أن جوهرها يظل كما هو. يمكنه التعامل مع العديد من الطلبات بشكل متوازي. ومن ثم ، يسمح Node.js للمبرمجين بإنشاء إصدارات متعددة من التطبيق ، ولكل منها ميزات مميزة لتلبية متطلبات الجمهور المستهدف
• مترابط واحد : - تستخدم بنية Node.js خيطًا واحدًا لتكرار الأحداث. هذا يعني أن النظام الأساسي لا يتطلب سوى تسلسل واحد لتنفيذ مجموعة من التعليمات. يسهل تنفيذ أمر واحد في كل مرة. تستخدم التطبيقات التي تم إنشاؤها على node.js بنية ذات مؤشر ترابط واحد. يتعامل مع العديد من العملاء في وقت واحد مثل HTML و ASP.NET و JSP. عندما يرسل العملاء طلبًا إلى الخادم ، فإنه يصل إلى حلقة لا نهائية في خادم الويب مع طلبات العملاء الآخرين. يختار خادم الويب طلبًا واحدًا من طلبات متعددة في كل مرة ثم يلتقط موضوعًا واحدًا من المجموعة. ثم يتم تعيين مؤشر الترابط لطلب العميل الذي يقرأ عمليات أخرى ويعالجها وينفذها.
• التنفيذ في الوقت المناسب: - ميزة أخرى مهمة لـ node.js هي التنفيذ السريع. نظرًا لأن النظام الأساسي يستخدم محرك V8 JavaScript ، فإن وقت تشغيل الكود سريع.
• غير متزامن ومدفوع بالحدث: - Node.js عبارة عن نظام أساسي غير متزامن يحركه الحدث ، مما يشير إلى أن العمليات أو الوظائف المختلفة تعمل بشكل مستقل. الوظائف غير متزامنة. لا ينتظر خادم node.js واجهة برمجة التطبيقات (API) لإرسال البيانات. بمجرد أن يصل الخادم إلى واجهة برمجة تطبيقات واحدة ، فإنه يعالج الطلب الآخر. لتتبع استجابات طلبات API ، فإنه يستخدم الأحداث كآلية إعلام. يحتوي على ثلاثة عناصر رئيسية - قائمة انتظار الأحداث ، وحلقة الحدث ، وتجمع مؤشرات الترابط.
• التوافق مع الأنظمة الأساسية المختلفة: - يمكن تشغيل Node.js عبر العديد من الأنظمة الأساسية ، بما في ذلك Windows و Linux و Mac والأجهزة المحمولة.
• لا يوجد تخزين مؤقت: - في node.js ، لا يتم تخزين البيانات مؤقتًا. في الواقع ، يتم تلقي البيانات النهائية على شكل قطع.

ما هي الاستخدامات المختلفة لـ Node.js؟

يعد Node.js خيارًا شائعًا لإنشاء التطبيقات نظرًا لقابلية التوسع والسمات غير المتزامنة. فيما يلي الاستخدامات الأكثر شيوعًا لـ Node.js.

• تطبيقات إنترنت الأشياء: - نظرًا لأن تطبيقات إنترنت الأشياء يجب أن تدير البيانات الديناميكية ، فإنها تتطلب أطرًا للتعامل مع تدفق البيانات الثقيل. يعد Node.js برنامجًا قابلاً للتطوير ، وهو قادر على إدارة تدفق البيانات الثقيل.
• تطبيقات دفق البيانات: - هذه هي تطبيقات دفق الصوت أو الفيديو حيث يتم إرسال كميات كبيرة من البيانات في حزم صغيرة. يحتوي Node.js على وحدات نمطية مدمجة تدعم تدفق البيانات.
• تطبيقات الوقت الفعلي: - أحد الأمثلة الكلاسيكية لمثل هذا التطبيق هو روبوت الدردشة حيث يرسل المستخدم رسائل ويتلقى ردودًا فورية. نظرًا لسرعتها العالية وقابليتها للتوسع ، تعد Nodes.js النظام الأساسي المثالي لإنشاء تطبيقات الدردشة أو المراسلة في الوقت الفعلي.

قراءة مفيدة ، أهم 41 أسئلة وأجوبة مقابلة Node.Js تحتاج إلى معرفتها في عام 2022

إعداد بيئة Node.js

يمكنك إعداد بيئة محلية لاستخدام Node.js على سطح المكتب بمساعدة عنصرين ؛ محرر نصوص ، وثنائي Node.js قابل للتثبيت.

• محرر النصوص: - أنت بحاجة إلى محرر نصوص مثل Windows Notepad و EMACS و Epsilon لكتابة البرنامج. ومع ذلك ، تحتاج إلى التأكد من أن محرر النصوص متوافق مع نظام التشغيل الخاص بك وأنه يتم تحديثه إلى أحدث إصدار. يمكنك إنشاء ملفات مصدر باستخدام محرر النصوص بامتداد “.js”.
• Node.js Runtime: - شفرة المصدر موجودة في JavaScript ، ويتم تفسيرها بواسطة مترجم node.js. يمكنك استخدام ملف Node.js الثنائي القابل للتثبيت لأنظمة التشغيل Windows و Mac وأنظمة التشغيل الأخرى.

كيفية إنشاء التطبيق الأول في Node.js؟

يتكون إنشاء تطبيق على Node.js من ثلاث خطوات ؛ استيراد الوحدات المطلوبة وبناء خادم وقراءة الطلبات وإرجاع الردود.

• وحدة الاستيراد المطلوبة: - لتحميل الوحدة المطلوبة في Node.js ، يجب عليك استخدام التوجيه "مطلوب". على سبيل المثال ، إذا كان عليك استيراد وحدة HTTP ، فسيتعين عليك كتابة يتطلب (“http”).
• إنشاء الخادم : - نظرًا لأن Node.js عبارة عن وحدة نمطية من جانب الخادم ، يجب عليك إنشاء خادم باستخدام الوحدة النمطية المحملة. كما هو موضح في المثال أعلاه ، يمكنك استخدام http.createServer () لبناء خادم. تحتاج إلى الانتقال إلى الأمر Node.js وفتح موجه جديد لبدء الخادم. بعد كتابة cd desktop في موجه الأوامر ، يمكنك تنفيذ main.js أو الملف المصدر على سطح المكتب.
• طلبات القراءة: - بعد بدء تشغيل الخادم ، عليك أن تطلب من خادم Node.js الذي تم إنشاؤه اختباره. لذلك ، تحتاج إلى فتح http://127.0.0.1:8081/ في متصفح. سترى النص "Hello World" ، مما يعني أن الخادم يقبل الطلبات. ومع ذلك ، إذا أجريت تغييرات في الملف المصدر لاحقًا ، فستحتاج إلى إعادة تشغيل أمر Node main.js.

محطة REPL في Node.js

يتألف Node.js من Read Eval Print Loop (RELP) ، وهي بيئة كمبيوتر مشابهة لقشرة Linux الخاصة بوحدة تحكم Windows. يساعد في إجراء تجارب مختلفة مع Node.js وتصحيح أكواد JavaScript. تقوم بإدخال أمر في البيئة وتلقي الإخراج في الوضع التفاعلي. فيما يلي المهام الأساسية الأربعة لمحطة REPL:

• قراءة: - يقرأ RELP المدخلات التي قدمها المستخدم ويأخذها عبر JavaScript وهيكل البيانات لتخزينه في الذاكرة.
• التقييم : - مهمة أخرى حاسمة هي تقييم بنية البيانات.
• طباعة: - بعد التقييم ، تساعد RELP في طباعة النتيجة.
• حلقة: - في Node.js ، يعمل الأمر أعلاه في حلقة حتى يضطر المستخدمون إلى الضغط على ctrl-c مرتين.

فيما يلي بعض أوامر REPL في Node.js

• ينهي Ctrl + C الأمر المستمر مرة واحدة. مرتين ، يتم إنهاء tye Node REPL.
• تخبرك مفاتيح Tab بقائمة بجميع الأوامر الحالية.
• يوفر لك .help قائمة بجميع الأوامر.
• يوفر .break للمطور مخرجًا من التعبيرات متعددة الأسطر.
• يسمح لك اسم ملف .load بتحميل محتوى الملف في جلسة REPL.

حلقات الأحداث في Node.js

في Node.js ، تعد عمليات الاسترجاعات وظائف غير متزامنة يتعين عليك تنفيذها بعد إكمال مهمة معينة. تتطلب جميع واجهات برمجة التطبيقات تقريبًا في Node.js عمليات رد نداء. حلقات الحدث في Node.js تستخدم وظيفة رد الاتصال. عند بدء تشغيل خادم العقدة ، تنتظر الحلقة حدوث أي حدث. بعد أن تستمع إلى حدث ما ، تقوم الحلقة بتشغيل وظيفة رد الاتصال.

خاتمة

Node.js عبارة عن نظام أساسي قابل للتطوير بدرجة كبيرة مع وظائف غير متزامنة. تستخدم الشركات الرائدة مثل Amazon و Netflix و Paypal و LinkedIn و Reddit وغيرها Node.js لتطوير الواجهة الخلفية وروبوتات الدردشة والعمليات الأخرى.

إذا كنت مهتمًا بالبرمجة والبرمجة وتطوير البرامج وترغب في بناء مستقبل مهني في هذا المجال ، فمن المستحسن أن يكون لديك الدراية الفنية لـ Node.js. أفضل طريقة للتعرف على Node.js من البداية هي الحصول على شهادة في علوم الكمبيوتر. يمكنك التسجيل في ماجستير العلوم في دورة علوم الكمبيوتر على upGrad التي تقدمها جامعة ليفربول جون مورس.

سجل في دورات تطوير البرمجيات من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.