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Docker快速部署主流脚本语言JavaScript的全过程

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1. 关于JavaScript

JavaScript是目前所有主流浏览器上唯一支持的脚本语言,这也是早期JavaScript的唯一用途。Node.js的出现,让服务端应用也可以基于 JavaScript进行编写。

1.1 JavaScript 的历史 

JavaScript 最初被称为 LiveScript,由 Netscape(Netscape Communications Corporation,网景通信公司)公司的布兰登·艾奇(Brendan Eich)在 1995 年开发。在 Netscape 与 Sun(一家互联网公司,全称为“Sun Microsystems”,现已被甲骨文公司收购)合作之后将其更名为了 JavaScript。

之所以将 LiveScript 更名为 JavaScript,是因为 JavaScript 是受 Java 的启发而设计的,因此在语法上它们有很多相似之处 ,JavaScript 中的许多命名规范也都借鉴自 Java,还有一个原因就是为了营销,蹭 Java 的热度。

同一时期,微软和 Nombas(一家名为 Nombas 的公司)也分别开发了 JScript 和 ScriptEase 两种脚本语言,与 JavaScript 形成了三足鼎立之势。它们之间没有统一的标准,不能互用。为了解决这一问题,1997 年,在 ECMA(欧洲计算机制造商协会)的协调下,Netscape、Sun、微软、Borland(一家软件公司)组成了工作组,并以 JavaScript 为基础制定了 ECMA-262 标准(ECMAScript)。

第二年,ISO/IEC(国际标准化组织及国际电工委员会)也采用了 ECMAScript 作为标准(即 ISO/IEC-16262)。

1.2 如何运行 JavaScript 

作为一种脚本语言,JavaScript 代码不能独立运行,通常情况下我们需要借助浏览器来运行 JavaScript 代码,所有 Web 浏览器都支持 JavaScript。

除了可以在浏览器中执行外,也可以在服务端或者搭载了 JavaScript 引擎的设备中执行 JavaScript 代码,浏览器之所以能够运行 JavaScript 代码就是因为浏览器中都嵌入了 JavaScript 引擎,常见的 JavaScript 引擎有:

1.3 JavaScript 的特点 

JavaScript 具有以下特点:

1) 解释型脚本语言

JavaScript 是一种解释型脚本语言,与 C、C++ 等语言需要先编译再运行不同,使用 JavaScript 编写的代码不需要编译,可以直接运行。

2) 面向对象

JavaScript 是一种面向对象语言,使用 JavaScript 不仅可以创建对象,也能操作使用已有的对象。

3) 弱类型

JavaScript 是一种弱类型的编程语言,对使用的数据类型没有严格的要求,例如您可以将一个变量初始化为任意类型,也可以随时改变这个变量的类型。

4) 动态性

JavaScript 是一种采用事件驱动的脚本语言,它不需要借助 Web 服务器就可以对用户的输入做出响应,例如我们在访问一个网页时,通过鼠标在网页中进行点击或滚动窗口时,通过 JavaScript 可以直接对这些事件做出响应。

5) 跨平台

JavaScript 不依赖操作系统,在浏览器中就可以运行。因此一个 JavaScript 脚本在编写完成后可以在任意系统上运行,只需要系统上的浏览器支持 JavaScript 即可

2. 关于Node.js

Node.js自2009年发布,使用Google Chrome浏览器的V8引擎,采用事件驱动,性能优异。同时还提供了很多系统级API,如文件操作、网络编程等。

2.1 Node.js简介 

JavaScript 诞生于 1995 年,几乎是和互联网同时出现;Node.js 诞生于 2009 年,比 JavaScript 晚了 15 年左右。

在 Node.js 之前,JavaScript 只能运行在浏览器中,作为网页脚本使用,为网页添加一些特效,或者和服务器进行通信。有了 Node.js 以后,JavaScript 就可以脱离浏览器,像其它编程语言一样直接在计算机上使用,想干什么就干什么,再也不受浏览器的限制了。

Node.js 不是一门新的编程语言,也不是一个 JavaScript 框架,它是一套 JavaScript 运行环境,用来支持 JavaScript 代码的执行。用编程术语来讲,Node.js 是一个 JavaScript 运行时(Runtime)。

现在的 JavaScript 除了用于 Web 前端编程(网页编程),还能干很多事情,比如:

2.2 Node.js 的组成 

Node.js 运行时主要由 V8 引擎、标准库和本地模块组成,尤其是本地模块的多少,从底层决定了 Node.js 功能的强弱。

1) V8 引擎 

V8 引擎就是 JavaScript 解释器,它负责解析和执行 JavaScript 代码。

V8 引擎借鉴了 Java 虚拟机和 C++ 编译器的众多技术,它将 JavaScript 代码直接编译成原生机器码,并且使用了缓存机制来提高性能,这使得 JavaScript 的运行速度可以媲美二进制程序。

2) 本地模块 

Node.js 集成了众多高性能的开源库,它们使用 C/C++ 语言实现,比如:

模块说明
libuv一个跨平台的、基于事件驱动的异步 I/O 库。但是 libuv 不仅限于 I/O,它还提供了进程管理、线程池、信号处理、定时器等其它功能。

Linux 中一切皆文件,这里的 I/O 不仅仅包括文件读写,还包括数据库读写、网络通信(socket)等。
nmpNode.js 包管理器,可以下载包、安装包、卸载包、更新包、上传包等。
http_parser一款由C语言编写的轻量级 HTTP 解析器,用以支持 Web 应用开发。
zlib工业级的数据压缩/解压模块,Nodejs 借助 zlib 来创建同步、异步或者流式的压缩/解压接口。
OpenSSL该模块提供了经过严密测试的许多加密/解密功能,现代 Web 依赖这些功能来实现安全性,比如 SSL 协议和 https 协议。
c-ares异步 DNS 查询和解析库。

Node.js 直接在计算机上运行 JavaScript 代码,并且要赋予 JavaScript 强大的能力,所以它的本地模块和浏览器中的运行时有很多大区别,甚至说几乎没有什么关联。Node.js 几乎完全抛弃了浏览器,自己从头构建了一套全新的 JavaScript 运行时。

3) 标准库 

本地模块使用 C/C++ 编写,而 Node.js 面向 JavaScript 开发人员,所以必须要封装本地模块的 C/C++ 接口,提供一套优雅的 JavaScript 接口给开发人员,并且要保持接口在不同平台(操作系统)上的一致性。

这套 JavaScript 接口,就是 Node.js 标准库。标准库是否优雅和强大,决定了 Node.js 的易用性,直接影响 Node.js 的市场表现。

3. 用Docker搭建和使用Node.js环境 

Node.js拥有3种官方镜像:node:<version>、node:onbuild、node:slim。

其中常用的是带有版本标签的,以及带有onbuild标签的node镜像。 首先,在Node.js项目中新建一个Dockerfile:

FROM node:4-onbuild
EXPOSE 8888

然后,新建server.js文件,内容如下:

'use strict';
var connect = require('connect');
var serveStatic = require('serve-static');
var app = connect();
app.use('/', serveStatic('.', {'index': ['index.html']}));
app.listen(8080);
console.log('MyApp is ready at http://localhost:8080');

之后,通过npm init命令来新建node项目所必须的package.json文件

$ npm init
This utility will walk you through creating a package.json file.
It only covers the most common items, and tries to guess sensible defaults.
See `npm help json` for definitive documentation on these fields
and exactly what they do.
Use `npm install <pkg> --save` afterwards to install a package and
save it as a dependency in the package.json file.
Press ^C at any time to quit.
name: (node) node
version: (1.0.0)
description: node-sample
entry point: (index.js)
test command:
git repository:
keywords:
author:
license: (ISC)
About to write to /Users/faxi/Docker/js/node/package.json:
{
    "name": "node",
    "version": "1.0.0",
    "description": "node-sample",
    "main": "index.js",
    "scripts": {
        "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
    },
    "author": "",
    "license": "ISC"
}
Is this ok? (yes) yes

下面使用docker build指令构建node镜像:

$ docker build -t node-image .

最后,创建并运行node容器:

$ docker run -it -P node-image
npm info it worked if it ends with ok
npm info using npm@2.15.1
npm info using node@v4.4.3
npm info prestart node@1.0.0
npm info start node@1.0.0
> node@1.0.0 start /usr/src/app
> node server.js
MyApp is ready at http://localhost:8080

此时可以使用浏览器查看到MyApp应用的服务页面。

首先,使用docker ps指令查看端口绑定情况:

$ docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
7b6f666d4808 node-image "npm start" xxxago Up xx 0.0.0.0:32771->8888/tcp node-container

如果只需要运行单个node脚本的容器,则无需通过Dockerfile构建镜像,可以使用以下指令:

$ docker run -it --rm --name my-running-script -v "$(pwd)":/usr/src/myapp -w /usr/src/myapp node:0.10 node your-daemon-or-script.js

也可以参考node官方提供的最佳实践:

https://github.com/nodejs/docker-node/blob/master/docs/BestPractices.md

总结

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