[포스코x코딩온] Node.js의 기본 개념 및 시작

Node.js

• 구글 크롬의 자바스크립트 엔진(V8 Engine)에 기반해 만들어진 Javascript 런타임
• 이벤트 기반, 비동기 I/O 모델을 사용해 가볍고 효율적
• npm 패키지는 세계에서 가장 큰 오픈 소스 라이브러리
• 런타임이란,
  • 프로그래밍 언어가 구동되는 환경
  • Javascript의 런타임 환경은 웹 브라우저만 존재했었음
    • javascript를 서버단 언어로 사용하기 위해 나온 것이 node.js
    • 웹 브라우저 없이 실행 가능
• Electron : Node.js를 기반으로 JS, HTML, CSS를 사용하여 데스크톱 애플리케이션을 만드는 오픈소스 프레임워크

Electron 활용 사례

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Node.js 설치 - 윈도

• https://nodejs.org/ko

Node.js

LTS가 안정화된 버전으로 LST로 다운 받는 것을 추천한다.

버전확인으로 윈도 cmd 창에서 확인할 수 있다. (npm이란, Javascript로 개발된 각종 모듈의 설치, 업데이트, 구성, 제거 과정을 자동화하여 관리해 주는 기능)

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REPL

• R(Read)→E(Evaluate)→P(Print)→L(Loop)
• 애플리케이션 실행 상태에서 사용자가 입력한 명령어(소스코드)를 읽고(Read) 명령어를 평가(Evaluate)하고 결과를 출력(Print)한 다음 다시 입력을 기다리는 상태로 돌아가는 과정을 반복(Loop)한다.
• 아래 사진처럼 간단한 코드를 테스트할 수 있다.

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npm

• Node Package Manager (https://www.npmjs.com/)

npm

• 노드 패키지를 관리해 주는 툴
• Node.js 자체로는 못하고 외부에서 패키지를 불러와서 사용해야 한다.
• node_modules는 용량이 커서 git에 올리면 안된다. (.gitignore 사용)
• npm 사용하기(터미널의 위치를 사용할 파일로 이동)
  • npm init
    • 프로젝트를 시작할 때 사용하는 명령어
    • package.json에 기록될 내용을 문답식으로 입력
  • npm init --yes
    • package.json이 생성될 때 기본 값으로 생성
  • npm install 패키지 이름
    • 프로젝트에서 사용할 패키지를 설치하는 명령어
    • 설치된 패키지의 이름과 정보는 package.json의 dependencies에 입력된다.
  • 만약, npm 명령어가 안될 경우(bash: npm: command not found) 해결책
    • 환경변수에 npm이 있는 Node.js설치 폴더가 등록되지 않아서 발생한다.

1. 원도우키 누르고 검색창에 시스템 환경 변수 편집을 검색한다.
2. 환경 변수 클릭 

   3. 시스템 변수(S) - 새로 만들기(W)

  4. 변수 이름 : NODE_HOME  / 변수 값 : Node.js가 설치되어 있는 폴더 경로

   5. 시스템 변수에 정상적으로 등록이 된 것 확인 후 Adiminstrator에 대한 사용자 변수에서 Path를 누르고 편집 클릭

   6. 새로 만들기를 하여 %변수이름%을 추가하고 확인을 누르면 끝

다시 VSCode를 실행하면 npm 명령어가 작동된다. 

 

처음 npm을 설치하고 나면 package.json이 생긴다.

package.json

• 패키지들이 서로 의존되어 있어, 문제가 발생할 수 있는데 이를 관리하기 위해 필요한 것
• 프로젝트에 대한 정보와 사용 중인 패키지 이름 및 버전 정보가 담겨 있는 파일

파일을 사용할 때는 주석을 제거하고 사용하기

• JSON 표준의 창시자인 더글라스 크록포드는 서로 다른 시스템 간의 연동과 호환성을 위해 JSON에는 주석이 들어가지 않는 것이 바르다고 규정함
• 주석을 사용해야 한다면, 주석이 포함된 JSON 데이터를 파싱하기 전에 주석만을 제거해야 한다.

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Node.js 특징

• 자바스크립트 언어 사용
• Single Thread
• Non-blocking I/O
• 비동기적 Event-Driven

Single Thread

• 프로세스
  • 실행 중인 프로그램
  • 운영체제에서 할당하는 작업의 단위
• Thread(스레드)
  • 프로세스 내에서 실행되는 흐름의 단위
  • 하나의 프로세스에는 n개의 스레드가 존재하며 동시에 작동할 수 있다.
• Node.js는 사용자가 직접 제어할 수 있는 스레드는 하나이다.
  • 싱글 스레드라 하나만 처리할 수 있다.
  • Non-blocking I/O 기능으로 일부 코드는 백그라운드(다른 프로세스)에서 실행 가능
  • 에러를 처리하지 못하고 멈춘다.
  • 프로그래밍 난이도가 쉽고, cpu, 메모리 자원을 적게 사용한다.

Non-blocking I/O

• 동기(Synchronous)
  • 데이터의 요청과 결과가 한 자리에서 동시에 일어나는 것
  • 요청한 자리에서 결과가 주어짐
  • 한 요청에 서버의 응답이 이루어질 때까지 계속 대기
• 비동기(Asynchronous)
  • 동시에 일어나지 않는 것
  • 요청한 후 응답을 기다리지 않고 다른 활동을 한다.

• I/O 작업
  • 파일 시스템 접근(읽기, 쓰기, 만들기 등) 네트워크 요청
  • Node.js는 표준 라이브러리의 모든 I/O 메서드를 비동기 방식으로 제공

Event-Driven

• 이벤트가 발생할 때 미리 지정해 둔 작업을 수행
• 이벤트 리스너(Event Listener)
  • 이벤트 등록 함수
• 콜백 함수(Callback Function)
  • 이벤트가 발생했을 때 실행되는 함수

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Node.js의 역할

• 간단한 로직
• 대량의 클라이언트가 접속하는 서비스(입출력이 많은 서비스)
• 빠른 개발 요구
• 빠른 응답시간 요구
• 비동기 방식에 어울리는 서비스(스트리밍 서비스, 채팅 서비스 등)