Wie erstelle ich Webapplikationen mit Node.js. Vorgestellt werden verschiedene Frameworks wie Express.js oder Koa. Außerdem wird auf Skalierung eingegangen.

1. für Webapplikationen

2. Alexandra H. / pixelio.de

3. WER BIN ICH?
• Sebastian Springer
• https://github.com/sspringer82
• @basti_springer
• Consultant,Trainer,Autor

5. Rudolpho Duba / pixelio.de

6. var http = require(‘http');!
!
http.createServer(function (req, res) {!
res.writeHead(200, !
{'Content-Type': 'text/plain'});!
res.end('Hello Worldn');!
}).listen(1337, ‘127.0.0.1');!
!
console.log('Server running at localhost');
Heute machen wir kein plain Node.js

7. Wie baue ich mit Node.js eine stabile und performante
Webapplikation?
Für die ich mich später nicht schämen muss…

8. Struktur
Monika Weidenhaupt / pixelio.de

9. Struktur bedeutet Organisation des Quellcodes in
Komponenten, Dateien und Verzeichnisse.
Ziel ist eine Verbesserung der
Wartbarkeit und Erweiterbarkeit.
…und ja, das geht mit Node.js

10. Modulsystem
Das Node.js-Modulsystem zur Aufteilung in Dateien nutzen.
Einbinden von Dateien kostet nichts, Node.js verfügt über
einen Modulcache.

11. $ node cache2.js
In Module
Module function
Module function
var foo = require('./myFile');
var bar = require('./myFile');
!
foo.myFunc();
bar.myFunc();
console.log('In Module');
!
module.exports = {
myFunc: function() {console.log('Module function');}
};

12. Frameworks?
Beat Kohler / pixelio.de

13. Frameworks liefern Strukturkomponenten, Hilfsfunktionen
und eine Reihe von Best Practices.
!
Frameworks lösen Probleme, von denen du noch nicht einmal
wusstest, dass du sie haben wirst.

14. TemplatingModular Routing Extensible
Jade
Handlebars
Middleware MiddlewareHTTP-Methods
Sehr weit verbreitetes Web Application Framework auf Basis
von Node.js-http und Connect.

15. var express = require('express');!
var app = express();!
!
app.get('/', function(req, res){!
res.send('hello world');!
});!
!
app.listen(3000);

16. TemplatingModular Routing Extensible
Jade
Handlebars
Middleware MiddlewareHTTP-Methods
Neues, noch experimentelles Framework, das auf ECMAScript
6-Features setzt (min. node-v0.11).
Bessere Unterstützung von Promises und potenzieller
Nachfolger von express.

17. var koa = require('koa');!
var app = koa();!
!
// logger!
app.use(function *(next){!
var start = new Date;!
yield next;!
var ms = new Date - start;!
console.log('%s %s - %s', this.method, !
this.url, ms);!
});!
!
// response!
app.use(function *(){!
this.body = 'Hello World';!
});!
!
app.listen(3000);

18. TemplatingModular Routing Extensible
PlatesMiddleware
Middleware
Plugins
Director
Ein wesentlich kleineres Framework als express. Unterstützt
die wichtigsten Funktionen, die für den Aufbau einer Web
Applikation benötigt werden.

19. var flatiron = require('flatiron'),!
app = flatiron.app;!
!
app.use(flatiron.plugins.http);!
!
app.router.get('/', function () {!
this.res.writeHead(200, { !
'Content-Type': 'text/plain' !
});!
this.res.end('Hello world!n');!
});!
!
app.start(8080);

20. TemplatingModular Routing Extensible
own engineModules OverwritesHTTP-Methods
Im Vergleich zu express ein vergleichsweise kleines
Framework. Umfangreiche Abdeckung der Problemstellungen.

21. var framework = require('total.js');!
var http = require('http');!
!
var debug = true;!
!
framework.run(http, debug, 8005);
exports.install = function(framework) {!
framework.route('/', view_homepage);!
framework.route('/{link}/', view_detail);!
};!
!
function view_homepage() {!
var self = this;!
self.view('homepage');!
}

23. Wir bauen eine MVC-Applikation.

24. Wir bauen eine MVC-
Applikation
Bernd Kasper / pixelio.de

25. Verzeichnisstruktur
.!
!"" controllers!
# $"" index.js!
!"" index.js!
!"" models!
# $"" user.js!
!"" public!
!"" router.js!
$"" views!
$"" login.js

26. index.js
var express = require('express');!
var bodyParser = require('body-parser');!
var routes = require('./router');!
!
var app = express();!
!
app.use(bodyParser.json());!
!
app.use('/', express.static(__dirname + '/public'));!
!
routes(app);!
!
app.listen(8080);

27. router.js
var express = require('express');!
!
var todoController = require('./controllers/todo');!
!
module.exports = function(app) {!
var todoRouter = express.Router();!
!
todoRouter.get('/', todoController.getAllAction);!
todoRouter.get('/:id', todoController.getOneAction);!
todoRouter.post('/', todoController.createAction);!
todoRouter.put('/:id', todoController.updateAction);!
todoRouter.delete('/:id',
todoController.deleteAction);!
!
app.use('/todo', todoRouter);!
};

28. Controller
Funktionen, die hinter den einzelnen Routen stehen. Erhalten
das Request- und Response-Objekt.

29. Models
Hier liegt die eigentliche Business-Logik der Applikation.
Die eingehenden Informationen werden validiert und
verarbeitet und gegebenenfalls in die Datenbank
gespeichert.

30. Datenbanken?
Tim Reckmann / pixelio.de

31. Datenbanken

32. 1. Treiber installieren
!
npm install sqlite3
2. Verbindung aufbauen
!
var db = new sqlite3.Database(‘./db/myDb.db');
3. Abfragen
!
db.get(sql, id, function(err, row) {!
… !
});

33. Promises
mit Q
JMG / pixelio.de
Das Versprechen auf die Erfüllung einer asynchronen
Funktion.

34. db.query(sql, function(err, data) {!
if(err) {!
throw err;!
} else {!
console.log(data);!
}!
});

35. var q = require(‘q’);!
!
function queryWrapper(sql) {!
var deferred = q.defer();!
db.query(sql, function(err, data) {!
if(err) {!
deferred.reject(err);!
} else {!
deferred.resolve(data);!
}!
});!
return deferred.promise;!
}

36. var sql = ‘SELECT * FROM users’;!
!
var promise = queryWrapper(sql)!
!
promise.then(function(data) {!
// success !
…!
}, function(err) {!
// failure!
…!
});

37. Warum Promises?
Escape the Callback Hell!
Bessere Flusssteuerung für asynchrone Calls wie z.B. Merge.
Quasi synchrone Programmierung trotz Asynchronität

38. Promises mit koa
// curl -X GET http://localhost:8080/user/1!
app.get('/user/:id', function *(next) {!
var user = yield movieModel.get(this.params.id);!
this.body = JSON.stringify(user);!
});

39. ORM
○␣
␣

40. var express = require('express');!
var orm = require('orm');!
var app = express();!
!
app.use(orm.express("mysql://username:password@host/
database", {!
define: function (db, models, next) {!
models.person = db.define("person", { ... });!
next();!
}!
}));!
app.listen(80);!
!
app.get("/", function (req, res) {!
req.models.person.find(...);!
});
npm install orm

41. Template Engines

42. Paketverwaltung

43. Der Node Package Manager ist seit der Version 0.6.3 Teil von
Node.js.
Installation, Update und Removal von Paketen.
Das zentrale Repo liegt unter npmjs.org.
Aktuell gibt es > 83k Pakete.
Jeder kann Pakete veröffentlichen.
!
Jedes Paket löst seine eigenen Abhängigkeiten auf.

44. Konfigurationsdatei für ein Projekt.
Wird mit npm init erstellt.
Enthält viele Meta-Informationen und die Abhängigkeiten.
package.json

45. • node_modules: Verzeichnis, in das die Abhängigkeiten
installiert werden (sollte im VCS ignoriert werden).
!
• npm install: Installiert sämtliche Abhängigkeiten aus der
package.json automatisch.
!
• npm install --save: Trägt die Abhängigkeiten in die
package.json ein.

46. Distribution
Gabi Schoenemann / pixelio.de

47. • Installation über npmjs.org
• Installation eines Pakets aus einem Verzeichnis
• Installation eines Pakets aus einer .tgz-Datei
Voraussetzung: package.json muss vorhanden sein

48. Skalierung

49. Node.js ist im Kern klein und leichtgewichtig.
Node.js ist Single-Threaded.
Node.js schlägt sich als Einzelkämpfer recht gut.
ABER: das alles hat auch seine Grenzen.

50. Multi-Threaded
lichtkunst.73 / pixelio.de

51. Mit Boardmitteln
child_process cluster

52. child_process
Manuelles Forken von Kindprozessen.
Prozesse können über Nachrichten kommunizieren.
ACHTUNG: Kinder kosten… Ressourcen

53. var cp = require('child_process');!
!
var sub = cp.fork(__dirname + '/sub.js');!
!
sub.on('message', function(m) {!
console.log('PARENT got message:', m);!
});!
!
sub.send({ hello: 'world' });
process.on('message', function(m) {!
console.log('CHILD got message:', m);!
});!
!
process.send({ foo: 'bar' });
Parent
Child

54. cluster
Skalierung für socket-basierte Module wie z.B. http.
Betriebssystem übernimmt das Loadbalancing.
Die Prozesse teilen sich einen Port.

55. var cluster = require('cluster');!
var http = require('http');!
var numCPUs = require('os').cpus().length;!
!
if (cluster.isMaster) {!
for (var i = 0; i < numCPUs; i++) {!
cluster.fork();!
}!
!
cluster.on('exit', function(worker, code, signal) {!
console.log('worker ' + worker.process.pid + ' died');!
});!
} else {!
http.createServer(function(req, res) {!
res.writeHead(200);!
res.end("hello worldn");!
}).listen(8000);!
}

56. In die Breite

57. Loadbalancer
Node Server 1 Node Server 2
Datenbank

58. cloud
Hasan Anac / pixelio.de

59. Performance
Thomas Siepmann / pixelio.de

60. Performance
• Kein synchroner Code
• Keine statischen Assets - z.B. Nginx einsetzen
• Den Client rendern lassen - JSON-Kommunikation
• gzip nutzen
• Binärmodule sind schneller - z.B. mySQL

61. Qualität
Karl-Heinz Laube / pixelio.de

62. jslint/jshint
npm install -g jslint
!
Werkzeuge zur statischen Codeanalyse.
Finden Syntaxfehler und Antipatterns.
$ jslint index.js
!
index.js
#1 Unexpected dangling '_' in '__dirname'.
app.use('/', express.static(__dirname + '/public')); // Line 9, Pos 29

63. Copy-Paste-Detection
npm install -g jscpd
!
Findet duplizierten Quellcode im Projekt.
$ jscpd -f app.js
!
info: Found 7 exact clones with 70 duplicated lines in 1 files
- app.js:6626 -6635
app.js:6646 -6655

64. Plato
npm install -g plato
!
Visualisierung der Komplexität einer Applikation.
Metriken: Maintainability, Lines of Code, Estimated Errors in
Implementation, Lint Errors

66. Testing
assert
Mocha
nodeunit
jasmine-node
uygar sanli / pixelio.de

67. Janina Briesemeister / pixelio.de

68. KONTAKT
Sebastian Springer
sebastian.springer@mayflower.de
!
Mayflower GmbH
Mannhardtstr. 6
80538 München
Deutschland
!
@basti_springer
!
https://github.com/sspringer82