Salve salve galera, tudo certo com vocês?
Nesse post vamos falar um pouco a respeito do node.js, uma linguagem que aborda a parte de servidor do JavaScript.
Bora lá?
Node.js é um ambiente de servidor de tempo de execução que usa JavaScript no lado do servidor e programação assíncrona. É uma tecnologia gratuita e de código aberto que roda em várias plataformas (Mac OS X, Unix, Windows, etc.)
Com o ele podemos fazer várias coisas, como gerar conteúdo de uma página na web de forma dinâmica, coletar dados de um formulário quando ele for enviado e fazer operações de adição, exclusão e alteração em um banco de dados, mediante a requisições de uma API, que também pode ser construída com essa ferramenta.
Runtime, traduzindo para o Português, significa ambiente de execução. Seja executado dentro de um navegador da Web ou fora dele, o código-fonte JavaScript que você escreve é primeiro “compilado” para um formato interno (uma estrutura de dados, por exemplo) e, em seguida, “executado” pelo interpretador de linguagem — o que chamamos ambiente de execução.
A programação que você escreve diz a este interpretador o que fazer por você. Todas as linguagens interpretadas funcionam dessa maneira, como a linguagem Typescript. Com a maioria das linguagens, há mais de uma implementação disponível.
Um dos principais fatores por trás da popularidade do Node.js entre os desenvolvedores e desenvolvedoras é seu suporte a milhares de bibliotecas de código aberto, a maioria hospedadas no site do NPM.
Há também uma comunidade muito ativa em torno dele com muitos eventos e conferências para pessoas programadoras, incluindo Node.js Interactive, Node.js Summit e NodeConf, além de outros eventos regionais.
Os frameworks da Web foram desenvolvidos pela comunidade de código aberto da ferramenta para acelerar o desenvolvimento de aplicativos. Essas estruturas incluem Connect, Sails.js, Koa.js, Express.js, Feathers.js, socket.io, Derby, Hapi.js, Meteor e muito mais. Veremos alguns detalhes de frameworks do Node.js nas seções seguintes.
Em 2009, ano de criação do Node.js por Ryan Dahl, a ferramenta era compatível apenas com os sistemas operacionais MacOS e Linux. Dahl liderou o desenvolvimento e manutenção e mais tarde foi patrocinado pela Joyent.
As possibilidades limitadas do servidor web mais popular na época, o Apache HTTP Server em 2009, foi criticado por Dahl porque tinha que lidar com muitas conexões simultaneamente (até 10.000 e mais).
Quando havia algum código bloqueado em todo o processo, ou uma pilha de execução múltipla implícita em casos de conexões simultâneas, isso levava a problemas, e essa situação tinha que ser resolvida criando código por meio de programação sequencial.
Em 8 de novembro de 2009, no JSConf europeu inaugural, o projeto Node.js foi demonstrado pela primeira vez por Dahl. Ele é uma combinação do mecanismo V8 JavaScript Chrome, uma API de entrada e saída de baixo nível e um laço de repetição de eventos.
Como muitos navegadores competiam para oferecer às pessoas usuárias o melhor desempenho, os mecanismos JavaScript também se tornaram consideravelmente melhores. Os principais navegadores trabalharam duro para encontrar maneiras de tornar o JavaScript mais rápido e oferecer melhor suporte para ele.
Assim, o Node.js foi construído no lugar e na hora certos. Ele introduziu muitas abordagens para o desenvolvimento do lado do servidor JavaScript e um pensamento inovador que ajudou muitas pessoas.
Vejamos, a seguir, uma linha do tempo dos principais acontecimentos envolvendo o Node.js:
| Ano | Acontecimentos |
| 2009 | O início do Node.js; NPM foi criado. |
| 2010 | O início do Express; O início do socket.io. |
| 2011 | A versão 1.0 do NPM é lançada; Empresas Uber, LinkedIn etc. começaram a adotar o Node.js. |
| 2012 | Adoção continua crescendo rapidamente. |
| 2013 | O Ghost foi a primeira grande plataforma de blog a usar Node.js. |
| 2014 | O IO.js tornou-se um grande fork do Node.js, “The Big Fork”, para introduzir suporte ao ES6 e mover-se mais rápido. |
| 2015 | A Fundação Node.js começou;IO.js é mesclado de volta ao Node.js;NPM introduz módulos privados;Node.js 4 (versões 1, 2 e 3 nunca lançadas anteriormente). |
| 2016 | O início do Yarn;O início do Node.js 6. |
| 2017 | NPM se concentra mais na segurança; O início do Node.js 8; HTTP/2; A V8 o introduz em seu conjunto de testes, tornando-o oficialmente um alvo para o mecanismo JS, além do Chrome; Até 3 bilhões de downloads de pacotes do NPM, semanalmente. |
| 2018 | O início do Node.js 10; Módulos ES suporte experimental .mjs. |
| 2019 | O início do Node.js 12 – 13; O trabalho no Deno começou a mover o JS do lado do servidor para a próxima década com suporte moderno a JavaScript. |
| 2020 | O início do Node.js 14 – 15; GitHub (de propriedade da Microsoft) adquiriu o NPM. |
Se você está familiarizado com JavaScript, então consegue diferenciar o que é assíncrono e síncrono. Um thread único é uma sequência de eventos responsáveis por executar todas as funções e solicitações. O comportamento assíncrono é extremamente importante quando se utiliza o Node.js, pois garante que a sequência de eventos (event loop) nunca seja bloqueada por uma função síncrona.
Mesmo que haja apenas um laço de eventos, quando uma solicitação é feita, a sequência passa a solicitação para uma função assíncrona, que faz o trabalho. Quando essa função é concluída e uma resposta é retornada, ela pode ser passada de volta ao laço de eventos para ser executada pelo retorno de chamada e enviada ao usuário.
Se as funções fossem síncronas, a sequência de eventos ficaria bloqueada com uma solicitação e resposta de um cliente, e todos os outros clientes teriam que esperar até que o cliente terminasse. Devido à natureza assíncrona do JavaScript, os aplicativos que usam o Node.js podem lidar com muitas solicitações acontecendo ao mesmo tempo.
Isso significa que ao programar em Node.js é importante sempre ter em mente que as funções que estão sendo escritas não são síncronas.
Vejamos um exemplo de bloqueio de um dispositivo de entrada e saída (E/S), diferenciando um servidor comum, que utilize linguagens como Java, PHP, dentre outras e um que utilize o Node.js.
Um servidor com bloqueio seria quando, por exemplo, seu código “paralisa” em uma linha e espera a operação terminar. Nesse período, sua máquina está segurando memória e tempo de processamento para uma thread que não está fazendo nada.
Dessa forma, seu servidor pode gerar mais threads para atender a solicitação. Isso tem como resultado a realização de mais configurações, mais memória consumida, mais processamento. Inviável, não acha?
Em contraste, servidores sem bloqueio, como os criados no Node.JS, usam apenas uma thread para atender a todas as solicitações. Apesar de parecer algo que seria desprezível, as pessoas criadoras o projetaram com a ideia de que a E/S seria o gargalo, e não os cálculos. Assim, quando as solicitações chegam ao servidor, elas são feitas uma de cada vez.
Quando o código atendido precisa consultar o banco de dados, por exemplo, ele envia uma solicitação ao banco de dados. No entanto, em vez de esperar pela resposta e parar, ele envia o retorno de chamada para uma segunda fila e o código continua em execução.
Agora, quando o banco de dados retorna dados, o retorno de chamada é enfileirado em uma terceira fila onde eles estão com execução pendente. Quando o mecanismo não está fazendo nada (pilha vazia), ele pega um retorno de chamada da terceira fila e o executa.
Observemos a imagem a seguir que, exibe como é essa diferenciação entre um servidor que utiliza o Node.js, em comparação com um servidor tradicional:
O Node.js, na maioria dos projetos, é utilizado para a construção de APIs e de aplicações de bate-papo. Porém, ele pode ser utilizado para construção de aplicações no frontend, utilizando o que chamamos handlebars, que seriam templates para a criação do HTML ser exibido na página.
Observemos a listagem abaixo, que indica onde podemos utilizar essa tecnologia:
Alguns exemplos de usuários corporativos do software Node.js incluem IBM, LinkedIn, Microsoft, Netflix, PayPal, SAP e Yahoo.
O uso do Node.js não é recomendado se você está utilizando um banco de dados relacional, como PostgreSQL, MySQL, SQL Server.
As estruturas ORM (Object-Relational Mapping, ou em português, mapeamento objeto-relacional), são utilizadas para haver conexões com os bancos de dados relacionais, utilizando pacotes adicionais do NPM, tais como o Sequelize e o TypeORM.
Ele também não é recomendado para ser utilizado em aplicações complexas, consideradas grandes. A seguir, vejamos como é o funcionamento do seu gerenciador de pacotes, o NPM.
As letras npm significam “Node Package Manager”. Quando você está trabalhando em um projeto JavaScript, você pode usar o NPM para instalar os pacotes de código de outras pessoas em seu próprio projeto. Seu projeto pode ser um projeto da Web, como um site ou aplicativo da Web, ou pode ser um projeto do lado do servidor usando Node.js. Qualquer projeto JavaScript pode usar NPM para extrair pacotes de código existentes.
O NPM é uma ferramenta que você instala no seu computador. Faz parte do Node.js, portanto, instale a versão LTS do Node para obter os comandos dele na linha de comando. Ele deve ser instalado em todos os computadores em que você deseja trabalhar em seu projeto, portanto, se você mover seus arquivos usando uma unidade USB, não esqueça da instalação da versão LTS do Node.
Vamos imaginar um exemplo de uma agência de Correios. Quando você quer instalar uma dependência em seu projeto, você digitará o comando npm install no terminal. Pois bem, isso pode ser assimilado, como a imagem abaixo, de uma encomenda sendo entregue a você, em seu domicílio:
Agora, caso você construa uma funcionalidade e deseje adicionar ela no NPM, você estaria “enviando” a sua encomenda, que teria o destino a publicação no site do NPM, conforme a foto abaixo:
Digitando o comando npm publish, você estará publicando sua aplicação no site do gerenciador de pacotes do Node.js e contribuindo para a comunidade de desenvolvimento crescer cada vez mais.
Um módulo, ou pacote, significa qualquer pedaço de código que um programador ou programadora publicou no NPM. Você usa esse gerenciador de pacotes na linha de comando para instalar, desinstalar ou atualizar módulos. Alguns exemplos de módulos NPM são:
Existem milhares de módulos publicados no NPM. Você pode navegar por eles no site do NPM, mas normalmente você encontrará pacotes recomendados pesquisando no Google. Alguns módulos são adequados apenas para projetos da Web e alguns são adequados apenas para projetos de Node.js. Na seção, a seguir, explicaremos alguns dos principais módulos existentes no NPM.
A seguir, veremos as principais vantagens de se utilizar o Node.js:
Conforme visto anteriormente, utilizar o Node.js em conjunto com um banco de dados relacional pode ser um problema. Além disso, sua utilização não é recomendada para aplicativos web que sejam grandes e complexos.
A diferença entre esses dois termos é a de que, enquanto o Node.js é uma plataforma para criar aplicativos de E/S orientados a eventos do lado do servidor usando JavaScript, o Express.js é um framework baseado em Node.js para desenvolvimento de aplicações web usando os seus princípios e métodos.
Utilizando o Express.js, conseguiremos manipular requisições a uma API de forma simples, bem como o gerenciamento do servidor, comparando com a utilização apenas do Node.js para esses fins. Ou seja, o Express.js é uma biblioteca presente no ecossistema do Node.js para facilitar o manuseio de dados e roteamento das requisições.
O NVM (Node Version Manager, ou Gerenciador de Versões do Node) é uma forma de gerenciamento de várias versões existentes do Node.js. Como ele é uma ferramenta em constante atualização com o passar dos anos, em nossa aplicação, facilmente podemos nos perder quando o assunto é versionamento, pois podemos ter uma versão desatualizada.
Ou seja, o NVM é uma maneira de gerenciarmos versões do Node.js, para garantir o funcionamento correto de uma aplicação em determinada versão. Ele permite que as pessoas desenvolvedoras:
O Node.js é compatível com os sistemas operacionais mais utilizados, como Windows, Linux e MacOs. No Windows, ele é compatível a partir da versão 7 desse sistema operacional. Ele está com suporte nos sistemas operacionais SmartOS e IBM AIX e, possui um suporte em fase experimental com o FreeBSD.
O Node.js é um framework que permite a criação de APIs, aplicações de chat e microsserviços. Possui facilidade em seu aprendizado e utiliza o JavaScript para executar essa linguagem pelo lado do servidor. Ele não é recomendado para ser utilizado em conjunto com bancos de dados relacionais, tais como MySQL, PostgreSQL.
Ele possui o gerenciador de pacotes NPM para serem adicionados recursos extras a uma aplicação que utilize Node.js. Esses recursos são chamados de módulos e pacotes e podem auxiliar em diversas coisas. Basicamente, ele é compatível com os sistemas operacionais mais comuns entre desenvolvedores e desenvolvedoras, tais como Windows, MacOs e Linux.
Espero que tenham gostado de mais este post!
Até a próxima, valeu!
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