2017년 10월 29일 일요일

Chapter6. 흐름 제어



학습 목표

1. 콜백과 콜백으로 발생하는 복잡한 상황을 확인할 수 있습니다.
2. Async 모듈과 Promise를 이용해서 복잡도를 낮추면서 작업 흐름 제어를 할 수 있습니다.

1. 콜백과 콜백 헬

◎ 콜백 함수 보기
▷ 비동기 함수 - 콜백 함수 사용
function asyncTask(path, function(result) {
    // 결과 처리
});

◎ 비동기 동작과 콜백
▷ 비동기 동작의 연속

  • task1 실행 이수에 task2 실행
  • task1 실행 결과를 이용해서 task2 실행
▷ 콜백의 연속된 호출

◎ 연속된 비동기 동작의 예
  • 이미지 업로드 후 데이터 베이스에 저장
  • 다수의 이미지에서 썸네일 생성 후 업로드
◎ 연속된 비동기 동작 코드
▷ 비동기 동작 연속 실행
function task1(args, function(result) {
    // 결과 처리
});
function task2(args, function(result) {
    // 결과 처리
});

▷ 실행
task1()
task2()

▷ task1 실행 이후에 task2 실행
task1(arg1, function(result) {
    task2(arg2, function(result) {
    });
};

▷ task1 실행 결과를 task2 에서 사용
task1(arg1, function(result) {
    var arg2 = result.value;
    task2(arg2, function(result) {
    });
};

◎ 콜백의 연속으로 발생한 현상
▷ 그러다 콜백 지옥에 도착
task1(a, b, function(err, result1) {
    task2(c, function(err, result2) {
        task3(d, e, f, function(result3) {
            task4(h, i, function(result4) {
                // 비동기 동작
            }); // task4
        }); // task3
    }); // task2
}); // task1

◎ 콜백 지옥 탈출 시도
▷ 콜백 지옥 탈출하기
- function을 인라인방식으로 작성하지 않고 분리해서 작성하기
- 중간에 비동기 동작을 부르는 순서가 바뀌거나 로직이 바뀌는 경우
이 코드를 유지하기 어려워짐. -> 근본적인 해결책이 되지는 못함. => Async, promise 도입
task1('a', 'b', task1Callback);

function task1Callback(result) {
    task2('c', task2Callback);
}

function task2Callback(result) {
    // task3 호출
}
// callbackhell.js
function task1(callback) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        //callback();
    }, 300);
}

function task2(callback) {
    console.log('Task2 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task2 끝');
        //callback();
    }, 200);
}

task1();
task2();

PS C:\project\nodetest> cd chapter6
PS C:\project\nodetest\chapter6> node callbackhell.js
Task1 시작
Task2 시작
Task2 끝
Task1 끝

// callbackhell2.js
function task1(callback) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        callback();
    }, 300);
}

function task2(callback) {
    console.log('Task2 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task2 끝');
        callback();
    }, 200);
}

task1(function() {
    task2(function() {
        
    });
});


PS C:\project\nodetest\chapter6> node callbackhell2.js
Task1 시작
Task1 끝
Task2 시작
Task2 끝

2. Async

◎ 비동기 동작의 흐름 제어
▷ Async 모듈

  • https://github.com/caolan/async
    모듈이름 js (async js) 라고 검색하면 자바스크립트용 모듈(라이브러리)을 쉽게 찾을 수 있다.
▷ 모듈 설치
  • npm install async
◎ Async의 대표적인 기능
▷ 행위 순서 제어
  • series seriesEach
  • paralles
  • waterfall
▷ 콜렉션(배열, 객체)
  • eachcallback
  • forEachOf
  • map, filter
◎ Async의 순차 실행
▷ series(tasks, [callback])
비동기 태스크들을 배열 형태로 넘김
async.series(
    [
        태스크1,
        태스크2,
        태스크3
    ],
    function(err, results) {
        완료 콜백
    }
);

◎ 순차 실행
▷ callback 호출 : 다음 태스크로 진행
▷ 태스크 완료 : 다음 태스크 실행
function(callback) {
    // 태스크 성공
    callback(null, result);
}

▷ 완료 콜백으로 동작 결과 전달
▷ 태스크 에러 발생 : 에러 전달
function(callback) {
    // 에러 발생
    callback(err, null);
}
▷ 다음 태스크 실행 안함
▷ 마무리 콜백으로 에러 전달

◎ 연속 동작 마무리
▷ serial 마무리 콜백
async.series([태스크1, 태스크2, 태스크3],
    function(err, results) {
        if(err) {
            // 태스크 진행 중 에러 : callback(err, null)
            return;
        }
        // 마무리 동작
    }
);

results에는 Async가 제공해주는 함수마다 각각 다른 형태을 제공해주는데
API를 참조해야 한다. Async.series는 각각 태스크에서 전달한 result 데이터가 배열
형태로 넘어옴.

◎ async.series 예제코드
▷ async.series
async.series([
    function task1(callback) {
        callback(null, 'result1');
    ),
    function task2(callback) {
        callback(null, 'result2');
    },
    function task3(callback) {
        callback(null, 'result3');
    }
    ],
    function (err, results) {
        // results : ['result1', 'result2', 'result3']
    }
);

◎ 순차 실행
▷ 태스크로 정보를 전달하려고 할 때 : async.waterfall
  • 다음 태스크로 전달할 값을 콜백의 파라미터로
  • 태스크 함수의 파라미터로 전달 이전 태스크의 값 전달
  • series는 최종 마무리에 있는 콜백으로 데이터를 바로 전달하게 되는데
    waterfall은 그 다음에 있는 task로 값을 전달한다.
function task1(callback) {
    callback(null, 'value');
},
function task2(arg, callback) {
    callback(null, 'hello', 'world');
}

어떤 비동기 동작이 필요하냐에 따라 series와 waterfall을 선택적으로 사용

◎ async.waterfall 예제 코드
▷ async.waterfall 샘플 코드
async.waterfall([
    function task1(callback) {
        callback(null, 'value');
    },
    function task2(arg, callback) {
        callback(null, 'value1', 'value2');
    },
    function task3(arg1, arg2, callback) {
        callback(null, 'result');
    }
    ],
    function(err, results) {
    }
);

◎ 동시 실행
▷ 여러 태스크를 동시에 실행
▷ 모든 태스크를 마치면 완료 콜백

  • parallel(tasks, [callback])
▷ 사용 방식
async.parallel([ task1, task3, task3 ],
    function(err, results) {
        // ['태스크 1 결과', '태스크2 결과', '태스크3 결과']
    }
);

▷ async.parallel 예제 코드
async.parallel(
    [
        function(callback) {
            callback(null, '태스크1 결과');
        },
        function(callback) {
            callback(null, '태스크2 결과');
        },
        function(callback) {
            callback(null, '태스크3 결과');
        }
    ],
    function(err, results) {
        console.log('모든 태스크 종료, 결과 : ', results); // ['태스크1 결과', '태스크2 결과', '태스크3 결과']
    ]
);

◎ 콜렉션과 비동기 동작
▷ 콜렉션 내 각 항목을 사용하는 비동기 동작
  • 다수의 파일(배열)을 비동기 API로 읽기
  • 다수의 파일을 비동기 API로 존재하는지 확인하기
ex) 파일 다섯개를 비동기 API와 같이 사용해야 할 때 각각 동작시키는 것은 가능하나 
비동기 동작이 모두 끝났을 때의 처리를 해줄 수가 없다.
ex) 여러개의 파일이 있는지 없는지 비동기 API를 통해 확인하고 싶다. fs모듈의 access(), stat() 같은 비동기 API를 이용해 파일 10개가 있는지 없는지 체크하고 난 이후에 뭔가 하고 싶을 때
ex) 콜렉션의 개수 만큼 비동기 동작을 수행

◎ 콜렉션과 비동기 동작
▷ 비동기 순회 동작
  • each, eachSeries, eachLimit
  • map, filter
  • reject, reduct
  • . . .
▷ 콜렉션과 사용하기 : each
  • each(arr, iterator, [callback])
▷ 예제 코드
async.each(array, function (item, callback) {
    // 베열 내 항목 item을 사용하는 비동기 동작
    callback(null);
}, function(err) {
    // async.each 완료
});

// async.js
function task1(callback) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        callback(null, 'Task1 결과');
    }, 300);
}

function task2(callback) {
    console.log('Task2 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task2 끝');
        callback('null', 'Task2 결과');
    }, 200);
}

var async = require('async');
async.series([task1, task2], function(err, results) {
    console.log('비동기 동작 모두 종료', results);
});

PS C:\project\nodetest\chapter6> node async.js
Task1 시작
Task1 끝
Task2 시작
Task2 끝
비동기 동작 모두 종료 [ 'Task1 결과', 'Task2 결과' ]

// async_error.js
function task1(callback) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        callback(Error, null);
    }, 300);
}

function task2(callback) {
    console.log('Task2 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task2 끝');
        callback('null', 'Task2 결과');
    }, 200);
}

var async = require('async');
async.series([task1, task2], function(err, results) {
    if(err) {
        console.error('Error : ', err);
        return;
    }
    console.log('비동기 동작 모두 종료', results);
});

PS C:\project\nodetest\chapter6> node async_error.js
Task1 시작
Task1 끝
Error :  function Error() { [native code] }

3. Promise

◎ Promise

  • 비동기 동작의 흐름 제어
  • 사이트 : www.promisejs.org
  • JavaScript ES6에 추가
    → Node.js4.x 이후 모듈 설치 필요 없음
◎ Promise 생성
▷ Promise 객체 생성
new Promise(function() {
    // 비동기 동작
});

◎ Promise 상태
▷ Promise의 상태
  • pending : 동작 완료 전
  • fulfilled : 비동기 동작 성공
  • rejected : 동작 실패
◎ Promise 상태 반영
▷ Promise 생성, 상태 반영
  • 성공적으로 완료 : fullfill 호출
  • 에러 상황 : reject 호출
▷ Promise 생성, 상태 반영
new Promise( function(fullfill, reject) {
    // 비동기 동작
    if( err )
        reject(err);
    else
        fullfill(result);
});

◎ Promise 이후 동작
▷ Promise 이후의 동작 : then
  • fullfilled 상태일 때의 콜백
  • rejected 상태일 때의 콜백
▷ 코드 형태
new Promise(task).then(fullfilled, rejected);
function fullfilled(result) {
    // fullfilled 상태일 때의 동작
}
function rejected(err) {
    // rejected 상태일 때의 동작
}


◎ Promise를 사용하는 태스크
▷ Promise를 사용하는 태스크
function task() {
    return new Promise(function(fullfill, reject) {
        if( success )
            fullfill('Success');
        else
            reject('Error');
    });
}
비동기 태스크 객체 자체가 Promise를 리턴하는 방식으로 사용
Promise를 세련되게 사용하는 방법임.

▷ 태스크 사용 코드
task(arg).then(fullfilled, rejected);

◎ 흐름 제어
▷ Async, Promise

  • Async : Flow Control
  • Promise : Chain

// promise.js
function task1(fullfill, reject) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        fullfill('Task1 결과');
    }, 300);
}

function fullfilled(result) {
    console.log('fullfilled : ', result);
}

function rejected(err) {
    console.log('rejected : ', err);
}

new Promise(task1).then(fullfilled, rejected);

PS C:\project\nodetest\chapter6> node promise.js
Task1 시작
Task1 끝
fullfilled :  Task1 결과

// promise_error.js
function task1(fullfill, reject) {
    console.log('Task1 시작');
    setTimeout(function() {
        console.log('Task1 끝');
        //fullfill('Task1 결과');
        reject('Error msg');
    }, 300);
}

function fullfilled(result) {
    console.log('fullfilled : ', result);
}

function rejected(err) {
    console.log('rejected : ', err);
}

new Promise(task1).then(fullfilled, rejected);

PS C:\project\nodetest\chapter6> node promise_error.js
Task1 시작
Task1 끝
rejected :  Error msg

학습정리

◎ 지금까지 '흐름 제어' 에 대해 살펴보았습니다.

  • 콜백과 콜백 지옥
    비동기 동작을 연속적으로 수행하는 경우 콜백의 중첩으로 복잡도가 증가하는 현상을 살펴보았습니다.
  • Async
    Async 모듈을 이용해서 비동기 동작의 흐름을 제어했습니다.
  • Promise
    자바 스크립트의 표준에 추가된 Promise를 살펴봤습니다. 체인 방식으로 비동기 동작을 제어합니다.


2017년 10월 25일 수요일

Chapter5. npm을 이용한 모듈 관리



학습목표


  1. npm을 이용한 모듈 관리 방법을 이해할 수 있습니다.
  2. 패키지 정보에 대해 알 수 있습니다.
  3. 확장 모듈 설치에 대해 이해할 수 있습니다.
  4. 커스텀 모듈을 만들 수 있습니다.

1. npm


◎ npm

  • 홈페이지 : https://www.npmjs.org/
◎ js 패키지 포털
  • 확장 모듈(패키지) 검색
◎ 패키지 매니저

◎ npm 사이트
  • 모듈 검색
  • 모듈 상세 정보
  • 모듈 설치 방법
  • API 설명, 예제
◎ 모듈
▷ 패키지 매니저 : npm
  • 모듈 설치, 삭제(확장 모듈)
  • 모듈 검색
  • 모듈 정보
  • 패키지 정보 작성
◎ 콘솔 명령 : npm
◎ npm 주요 옵션
  • init : 패키지 준비, package.json 생성
  • install : 패키지에 필요한 모듈 설치
  • install [PACKAGE] : 개별 패키지 설치
  • list : 설치된 모듈 목록 보기
  • info : 모듈 정보
  • search : 모듈 검색
  • update : 모듈 업데이트
  • uninstall : 모듈 삭제
◎ 모듈 설치
▷ 전역 설치
  • 한번 설치로 모든 프로젝트에서 사용
  • 라이브러리 폴더(lib/node_modules)
  • 관리자 권한 필요, -g 옵션
▷ 지역 설치
  • 프로젝트마다 설치
  • 현재 폴더 내 node_modules 폴더
▷ 모듈 전역 설치

  • npm install [Module][@Version]
▷ 모듈 지역 설치 예
$npm install async
$npm install jade@1.0.0
  • node_modules 폴더 내 모듈 설치
▷ 모듈 목록 보기
  • npm list
  • npm list async
◎ 모듈 검색
▷  모듈 검색 : npm search
▷  정보 보기 : npm info

◎ 모듈 업데이트
▷ npm update [모듈명]

◎ 모듈 삭제
▷ npm uninstall [모듈 이름]

◎ 전역 모듈
▷ 전역 모듈
  • Node.js의 중앙 라이브러리에 설치 : lib/modeules
  • 위치는 시스템마다 달라짐
▷ 전역 모듈 다루기
  • npm 명령에 -g 옵션만 추가
  • 관리자 권한
◎ 전역 모듈 - 모듈, 전역 설치와 삭제
▷ 설치

  • [sudo] npm install -g nodemon
▷ 삭제
  • [sudo] npm uninstall -g nodemon
◎ 전역 모듈과 지역 모듈 중
▷ 지역 모듈 권장
  • 개발에 필수 라이브러리
  • 특정 버전 모듈에 의존적인 상황
▷ 유틸성(mocha, nodemon)은 전역 설치 권장

2. 패키지 정보

◎ 패키지 설정 파일
  • package.json
  • npm init 으로 생성
  • 패키지에 대한 정보 입력
◎ 패키지 정보 파일 : package.json
{
    "name": "package_sample",
    "version": "1.0.0",
    "description": "패키지 설정",
    "main": "main.js",
    "scripts": {
        "test": "echo \"Enter: no test specified\" && exit 1"
    }
    "author": "",
    "license": "ISC"
}

◎ 패키지 정보 중 의존성 정보
"dependencies": {
    "async":"^1.5.0",
    "jade": "^1.0,0"
},
"devDependencies": {
    "mocha": "^2.3.4"
},

◎ 패키지 정보 기록하기

  • 의존성 정보 기록 : npm install async --save
◎ 패키지 의존성 정보 사용하기
  • 패키지 정보 파일에 기록된 모듈 설치/업데이트
    → npm install
    → npm update

3. 확장 모듈 : nodemon

◎ nodemon
▷ 소스 코드 수정 후 재시작

  • 동작 멈추기, 다시 시작
▷ 수정 후 자동 재시작
  • nodemon source.js
◎ 모듈 nodemon
▷ 설치
  • 글로벌로 설치
  • 관리자 권한 필요
    [sudo] npm install -g nodemon
▷ 실행
  • nodemon app.js

4. 모듈 만들기

◎ 모듈 만들기
▷ 소스 코드 분리
  • 모듈
▷ 모듈 작성 방법
  • module.exports
▷ 모듈 사용하기
  • 모듈 로딩 : require
  • require('./greeting.js'); // 경로에 대한 명시가 필요, 경로 없으면 node_module에서 찾음
▷ 모듈 로딩 에러
  • require('greeting.js');
  • Error: Cannot find module 'greeting.js'
◎ 함수 exports
▷ 모듈 greeting.js
module.exports.goodMorning = function() {
    // 모듈 함수 기능 작성
}

exports.goodNight = function(arg, callback) {
    // module 생략 가능
}

▷ 사용하기
var greeting = require('./greeting.js');
greeting.goodMorning();

◎ 모듈 만들기
▷ exports 하지 않은 함수는 사용 불가
function goodAfternoon() {
    console.log('goodAfternoon');
}
▷ 사용하기
var greeting = require('./greeting.js');
greeting.goodAfternoon();
▷ 에러

  • TypeError: greeting.goodAfternoon is not a function
▷ 클래스 정의 exports
function BusDef() {
    this.take = function() {}
}

function MetroDef() {
    this.ride = function() {}
}
module.exports.Bus = BusDef;
exports.Metro = MetroDef; // module 생략 가능
▷ 사용하기
var Bus = require('./transport').Bus; // 클래스
var bus = new Bus(); // 객체생성
bus.take();

▷ 클래스 exports
function Exercise() {
    this.pushup = function();
}
Exercise.prototype.run = function() {
}
module.exports = Exercise; // module 생략 불가
// 하나의 모듈 내에서 단 하나의 class만 export할 때 사용

▷ 사용하기
var Exercise = require('./exercise');
var exercise = new Exercise();
exercise.pushup();

▷ 객체 exports - 객체 단위로
var student = {
    hour : 0,
    study : function() {
        this.hour++;
        console.log(this.hour + '시간째 공부 중');
    }
}
module.exports = student;

▷ 사용하기
var you = require('./student.js');
you.study();

▷ 모듈은 캐쉬됨
var you = require('./student.js');
you.study(); // 1
you.study(); // 2

// 모듈 로딩
var him = require('./student.js');
him.study(); // 3시간째 공부 중

학습정리

◎ 지금까지 'npm을 이용한 모듈 관리'에 대해 살펴보았습니다.

▷ npm
npm을 이용해서 모듈을 찾고 설치할 수 있습니다.

▷ 패키지 정보
패키지 정보 파일 사용 방법을 알아봤습니다.

▷ 확장 모듈, nodemon
확장 모듈 nodemon을 설치해보고 사용해봤습니다.

▷ 모듈 만들기
커스텀으로 모듈을 만들어봤습니다.


Chapter4. NodeJS의 기본 모듈3



학습 목표

1. 스트림에서 이벤트와 데이터를 다룰 수 있습니다.
2. URL 모듈로 URL을 분석하고 생성할 수 있습니다.
3. queryString 모듈로 쿼리 문자열을 다룰 수 있습니다.
4. 클러스터 모듈을 이용해서 클러스터링의 장점을 활용할 수 있습니다.

1. 스트림

◎ 스트림 : 데이터의 전송 흐름

  • 콘솔 입력/출력
  • 파일 읽기/쓰기
  • 서버/클라이언트 - 데이터 전송
◎ 스트림 모듈
  • 스트림을 다루기 위한 추상 인터페이스
  • 다양한 스트림을 같은 인터페이스로 다룰 수 있다.
◎ 스트림 종류
  • 읽기 스트림 : Readable Stream
  • 쓰기 스트림 : Writable Stream
  • 읽기/쓰기 : Duplex
  • 변환 : Transform
◎ Readable Stream
  • 읽기 스트림 : Readable
  • 모드 : flowing, paused
  • flowing mode
    → 데이터를 자동으로 읽는 모드
    → 전달되는 데이터를 다루지 않으면 데이터 유실
  • paused mode
    → 데이터가 도착하면 대기
    → read() 함수로 데이터 읽기
▷ Readable 메소드
  • 읽기
    → readable.read([size])
    → readable.setEncoding(encoding)
  • 중지/재개
    → readable.pause()
    → readable.resume()
  • 파이프
    → readable.pipe(destination[, options])
    → readable.unpipe([destination])
▷ Readable 이벤트
  • readable : 읽기 가능한 상태
  • data : 읽을 수 있는 데이터 도착
  • end : 더 이상 읽을 데이터가 없는 상태
  • close : 스트림이 닫힌 상태
  • error : 에러
▷ flowing mode
  • data 이벤트 구현
  • pipe 연결
  • resume() 호출
▷ 파일 스트림에서 읽기 : flowing mode
var is = fs.createReadStream(file);
is.on('readable', function() {
    console.log('== READABLE EVENT');
});

// flowing모드
is.on('data', function(chunk) {
    console.log('== DATA EVENT');
    console.log(chunk.toString());
    // buffering 필요
});

// end 이벤트
is.on('end', function() {
    console.log('== END EVENT');
});

▷ 파일 스트림에서 읽기  : paused mode
var is = fs.createReadStream(file);

// 'data'이벤트가 없으면 pause mode
is.on('readable', function() {
    console.log('== READABLE EVENT');

    // 10바이트씩 읽기
    while(chunk == is.read(10)) {
        console.log('chunk : ', chunk.toString());
    }
});

◎ Writable Stream
▷ Writable Stream : 데이터 출력
▷ 예

  • http 클라이언트의 요청
  • http 서버의 응답
  • 파일 쓰기 스트림
  • tcp 소켓
▷ 메소드
▷ 데이터 쓰기, 인코딩
  • writable.setDefaultEncoding(encoding)
  • writable.write(chunk[, encoding][, callback])
▷ 스트림 닫기
  • writable.end([chunk][, encoding][, callback])
▷ 버퍼
  • writable.cork()
  • writable.uncork()
▷ 이벤트
  • drain : 출력 스트림에 남은 데이터를 모두 보낸 이벤트
  • error : 에러
  • finish : 모든 데이터를 쓴 이벤트
  • pipe ; 읽기 스트림과 연결(pipe)된 이벤트
  • unpipe : 연결(pipe)해제 이벤트
◎ 출력 스트림에 쓰기
▷ 파일 기반의 출력 스트림에 쓰기
var os = fs.createWriteStream('output.txt');
os.on('finish', function() {
    console.log('==FINISH EVENT');
});

os.write('1234\n');
os.write('5678\n');

os.end('9\n'); // finish event

◎ 표준 입출력 스트림
▷  표준 입출력 스트림

  • process.stdin : 콘솔 입력
  • process.stdout : 콘솔 출력
◎ 스트림 연결
▷ 스트림 연결과 해제(Readable)
  • readable.pipe(destination[, options])
  • readable.unpipe([destination])
▷ 연결 이벤트(Writable)
  • pipe
  • unpipe
▷ 스트림 연결
  • 입력 스트림 : stdin
  • 출력 스트림 : 파일
▷ 스트림 연결 예제
var is = process.stdin;
var os = fs.createWritableStream('ouput.txt');

os.on('pipe', function(src) {
    console.log('pipe event');
});

// exist 입력이 오면 파이프 연결 해제
is.on('data', function(data) {
    if(data.trim() == 'exit') {
        is.unpipe(os);
    }
});

is.pipe(os);


2. URL 다루기

◎ 네트워킹
▷ 네트워킹의 시작

  • 서버 주소
  • 서버에서 요청 위치
  • 서버에서 리소스의 위치
▷ URL : Uniform Resource Locator
  • http://nodejs.org/api/
  • http://nodejs.org/api/http.html
  • http://nodejs.org/api/http.html#http_event_connect // 뒤에 프레그먼트가 붙음
◎ URL
▷ UR L 구성 요소
  • 프로토콜(Protocol)
  • 호스트(Host)
  • 포트번호(Post)
  • 경로(Path)
  • 쿼리(Query)
  • 프래그먼트(Fragment)

http://images.apple.com/mac/home/images/tap_hero_macpro_2x.jpg
scheme  host            path
http://www.google.com/search?q=iphone&format=json
            host                    query

▷ URL 모듈
var url = require('url');

▷ URL 모듈
url.parse(urlStr[, parseQueryString][, slashesDenoteHost])
  • urlStr : URL 문자열
  • parseQueryString : 쿼리 문자열 파싱 여부, 기본값 false
  • slashesDenoteHost : //로 시작하는 주소의 경우, 호스트 인식 여부
    기본값 false
▷ URL 분석하기
var urlStr = 'http://idols.com/q?group=EXID&name=하니&since=';
var parse = url.parse(urlStr);

▷ 결과
host : 'idols.com'
search : '?group=EXID&name=하니&since=',
query : group=EXID&name=하니&since=,
pathname : '/q',
path : '/q?group=EXID&name=하니&since=,

◎ URL과 쿼리 문자열
▷ 쿼리 문자열(query string)
이름=값&이름=값 형태로 정보 전달
http://idolos.com/q?group=EXID&name=하니&since=
▷ URL 모듈로 쿼리 문자열 파싱
url.parse('http:/...', true);

▷ URL 분석하기
var urlStr = 'http://idols.com/q?group=EXID&name=하니&since=';
var parsed = url.parse(urlStr, true);
var query = parsed.query;

▷ 결과
query.group // EXID
query.name  // 하니
query.since   //

◎ URL 만들기
▷ URL 만들기
url.format(urlObj)

▷ URL 변환
url.resolve(from, to)

▷ URL 만들기 : format

  • protocol : 프로토콜
  • host : 서버 호스트 주소
  • pathname : 경로
  • search : 쿼리 스트링
  • auth : 인증 정보
var urlObj = {
    protocol : 'http',
    host : 'idols.com',
    pathname : 'schedule/radio',
    search : 'time=9pm&day=monday'
}

var urlStr = url.format(urlObj);
// http://idols.com/schedule/radio?time=9pm&day=monday

◎ URL 인코딩
▷ URL에 허용되는 문자

  • 알파벳, 숫자, 아이폰, 언더스코어, 점, 틸드
▷ URL 인코딩하기
https://www.google.com/search?q=아이폰
https://www.google.com/search?q=%EC%95%84%EC%9D%B4%ED%8F%B0

▷ 써드 파티 모듈
  • urlencode

3. 쿼리 스트링


◎ 쿼리 문자열

  • 쿼리 문자열은 URL 외에도 사용
  • 쿼리 문자열(query string)
    name1=value1&name2=value2&name3=&name4=
  • HTTP 메시지 바디로 정보를 전달할 때도 사용
◎ URL과 쿼리 문자열
▷ querystring 모듈
var querystring = require('querystring');

▷ 쿼리 문자열 분석하기
querystring.parse(str[, sep][, eq][, options])

sep, eq : 쿼리 구분자와 = 기호(&, = 대체)
var querystring = require('querystring');
var str = 'group=EXID&NAME=하니&since=';

var parsed = querystring.parse(str);

parsed.group // EXIT
parsed.name // 하니
parsed.since // ''
parsed.last // undefined

◎ 쿼리 스트링 중 배열
▷ 쿼리 스트링의 배열

  • qroup=걸스데이&member=혜리&member=유라&member=민아
◎ 쿼리 문자열 만들기

  • querystring.stringfy(obj[, sep][, eq][, options])
  • sep, eq : 쿼리 구분자와 = 기호
  • 인코딩 자동
var queryObj = {
    name : 'IU',
    best : '좋은날'
};

var queryStr = querystring.stringfy(queryObj);
// name=IU&best=%EC%A2%8B%EC%9D%80%EB%82%A0

4. 클러스터

◎ 클러스터(Cluster)
여러 시스템을 하나로 묶어서 사용하는 기술

개별 시스템 내에서 클러스터

  • 멀티 프로세스
  • 멀티 코어
▷ NodeJS의 클러스터
  • Node.js 애플리케이션 : 1개의 싱클 스레드
  • 멀티 코어 시스템의 장점을 살리기 - 클러스터
  • Node.js 클러스터
    → 클러스터 사용시 포트 공유 - 서버 작성 편리
    → 코어(프로세서)의 개수 만큼 사용
▷ 클러스터 생성시 개념
  • 클러스터링 : 마스터와 워커 프로세스
  • 마스터
    → 메인 프로세스
    → 워커 생성
  • 워커
    → 보조 프로세스
    → 마스터가 생성
◎ 클러스터 모듈
▷ 클러스터 모듈
  • var cluster = require('cluster');
▷ 클러스터 생성(마스터)
  • cluster.fork()
▷ 구분하기
  • cluster.isMaster
  • cluster.isWorker
◎ 클러스터 생성과 동작
클러스터링을 사용하는 대략적인 구조

마스터 - 워커 생성
if( cluster.isMaster ) {
    // 마스터 코드
    cluster.fork();
}
else {
    // 워커 코드
}

◎ 클러스터의 이벤트
▷ 클러스터의 이벤트
  • fork : 워커 생성 이벤트
  • online : 워커 생성 후 동작하는 이벤트
  • listening : 워커에 작성한 서버의 listen 이벤트
  • disconnect : 워커 연결 종료
  • exit : 워커 프로세스 종료
▷ 워커의 이벤트
  • message : 메시지 이벤트
  • disconnect : 워커 연결 종료
◎ 워커
▷ 워커 접근
// 워커 접근
  • cluster.worker
▷ 워커 식별자
// 워커 id
  • worker.id
◎ 워커 종료
▷ 워커 종료
  • worker.kill([signal='SIGTERM'])

◎ 클러스터 생성과 동작
▷ 클러스터를 사용하는 대략적인 구조
if(cluster.isMaster) {
    cluster.fork();
    cluster.on('online', function(worker) {
        // 워커 생성 후 실행
        console.log('Worker #' + worker.id + ' is Online');
    });
    cluster.on('exit', function(worker, code, signal) {
        // 워커 종료 이벤트
        console.log('Worker #' + worker.id + ' exit');
    });
}
else {
    var worker = cluster.worker;
    // 워커 종료
    worker.kill();
}

◎ 서버 클러스터
▷ 서버에 클러스터 적용
if(cluster.isMaster) {
    cluster.fork();
} else {
    http.createServer(function(req, res) {
        // 서버 코드
    }).listen(8000);
}

▷ 클러스터링 기능 지원 프로세스 모듈

  • pm2

◎ 데이터 전달
▷ 마스터가 워커에게 데이터 전달

  • worker.send(data)
▷ 워커의 데이터 이벤트
  • worker.on('message', function(data) {
    });
▷ 워커가 마스터에게 데이터 전달
  • process.send(data)
▷ 마스터에서의 데이터 이벤트
  • var worker = cluster.fork();
  • worker.on('message', function(data) {
    });
if(cluster.isMaster) {
    var worker = cluster.fork();
    worker.on('message', function(message) {
        console.log('Master received : ', message);
    });

    cluster.on('online', function(worker) {
        worker.send({message : 'Hello Worker'});
    });
} else {
    var worker = cluster.worker;

    worker.on('message', function(message) {
        process.send({message:'Fine thank you!'});
    });
}

◎ 마스터와 워커 분리
▷ 별도의 파일로 분리하기
cluster.setupMaster([settings])
  • exec : 워커 파일
  • args : 실행 파라미터
▷ 마스터 - fork
cluster.setupMaster({
    exe:'worker.js'
});
cluster.fork();

학습정리

◎ 지금까지 'Node.JS의 기본모듈 3'에 대해 살펴보았습니다.

▷ 스트림
네트워크를 이용한 통신은 스트림을 이용해서 데이터를 주고받습니다. 스트림
모듈을 이용해서 데이터와 이벤트를 알아봤습니다.

▷ URL 다루기
네트워크를 이용한 통신에서 URL은 리소스 위치를 다룹니다. URL 모듈로 정보를
분석하고 생성할 수 있었습니다.

▷ 쿼리 문자열 다루기
쿼리 문자열은 정보를 전달하는 방법으로 자주 사용합니다. querystring 모듈로
정보를 분석하고 생성할 수 있었습니다.

▷ 클러스터링
클러스터 모듈을 이용해서 다중 프로세서의 장점을 살릴 수 있는 클러스터링을
구현해봤습니다.





2017년 10월 23일 월요일

Chapter3. NodeJS의 기본 모듈2



학습 목표

1. 자주 사용하는 기본 모듈에 대해서  알 수 있습니다.
2. 파일을 다루기 위해 path, fs 모듈을 사용할 수 있습니다.
3. 이진 데이터를 다루는 버퍼 모듈을 사용할 수 있습니다.

01. 경로 다루기

◎ path 모듈 : 파일 경로 다루기

  • 경로 정규화
  • 경로 생성
  • 디렉토리/파일 이름 추출
  • 파일 확장자 추출
◎ 경로 정보
▷ 현재 실행 파일 경로, 폴더 경로
▷ 전역 객체(global)
  • __filename
  • __dirname
▷ 같은 폴더 내 이미지 경로
  • var path = __dirname + '/image.png';
◎ 경로 다듬기
▷ 경로 다듬기
  • path.normalize()
▷ 경로 구성
  • '..' : 부모 폴더
  • '.' : 같은 폴더
▷ 예제
pathUtil.normalize('/user/tmp/../local///bin/');
// returns
/user/local/bin/

◎ 경로 구성 요소
▷ 경로 구성 요소 얻기

  • path.basename() : 파일 이름, 경로 중 마지막 요소
  • path.dirname() : 파일이 포함된 폴더 경로
  • path.extname() : 확장자
▷ 예제
var path = '/foo/bar/baz/asdf/quux.html';

// /foo/bar/baz/asdf
pathUtil.dirname(path);
//quux.html
pathUtil.basename(path);
// .html
pathUtil.extname(path);

▷ 경로 구성 객체
var info = path.parse('/home/user/dir/file.txt')
{
    root : "/",
    dir : "/home/user/dir",
    base : "file.txt",
    ext : ".txt",
    name : "file"
}
// 구성요소얻기
info.base
info.name

◎ 경로 만들기

  • pathUtil.sep // '/,\'
  • pathUtil.join()
  • pathUtil.format()
▷ 경로 연산
  • __dirname + pathUtil.sep + 'image.png';
  • 현재 폴더 내 image.png
▷ 경로 붙이기
  • path.join
    pathUtil.join('/foo', 'bar', 'baz/asdf', 'quux', '..')
    // returns
    '/foo/bar/baz/asdf'
▷ path.format
var path = pathUtil.format({
    root : "/",
    dir : "/home/user/dir",
    base : "file.txt",
    ext : ".txt",
    name : "file"
});

▷ '/home/user/dir/file.txt'

02. 파일 시스템 다루기

◎ 파일 시스템 다루기
▷ 파일 시스템 모듈 : fs
var fs = require('fs');
▷ 주요 기능

  • 파일 생성/읽기/쓰기/삭제
  • 파일 접근성/속성
  • 디렉토리 생성/읽기/삭제
  • 파일 스트림
주의 : 모든 플랫폼에 100% 호환되지 않음
◎ fs 모듈의 특징
▷ 특징
  • 비동기와 동기 방식 함수 모두 제공
▷ 비동기식
  • callback 사용
  • 논-블럭 방식
▷ 동기식
  • 이름 규칙 + Sync(readFileSync)
  • 블록(block)방식 - 성능상 주의
  • 반환값 이용
◎ 비동기식/동기식 API
▷ 동기식과 비동기식 API 사용 방법
▷  비동기식
var data = fs.readFileSync('textfile.txt', 'utf8);
▷  동기식
fs.readFile('textfile.txt', 'utf8', function(error, data) {
});
▷ 동기식과 비동기식 API 에러 처리 방법

  • 동기식 : try~catch사용
try {
    var data = fs.readFileSync('none_exist.txt', 'utf-8');
}
catch( exception ) {
    console.error('Readfile Error : ', exception);
}


  • 비동기식 : 콜백 함수의 에러 파라미터 사용
fs.readFile('none_exist.txt', 'utf-8', function(err, data) {
    if(err) {
        console.error('Readfile error', err);
    }
    else {
        // 정상 처리
    }
});

◎ 파일 다루기
▷  파일 다루기

  • 파일 디스크립터
  • 파일 경로
▷ FileDescription로 파일 다루기
  • fs.read(fd, buffer, offset, length, position, callback)
  • fs.readSync(fd, buffer, offset, length, position)
▷ 파일 경로로 파일 다루기
  • fs.readFile(filename[, options], callback)
  • fs.readFileSync(filename[, options])
◎ 파일 디스크립터
▷ FileDescription 얻기 : open 함수
var fd = fs.openSync(path, flag[, mode])
fs.open(path, flags[, mode], function(err, fd) {
});
▷ flag

  • r(읽기), w(쓰기), a(추가), ...
▷ 파일 닫기
  • fs.close(fd, callback);
  • fs.closeSync(fd);
◎ 파일 읽기
▷ 파일 내용 읽기
  • fs.read(fd, buffer, offset, length, position, callback)
  • fs.readFile(filename[, options], callback)
  • fs.readFileSync(filename[, options])
▷ 파일 종류
  • 문자열 읽기 : 인코딩
  • 바이너리 읽기 : buffer
▷ 인코딩 설정 안하면 - buffer

◎ 파일 읽기 예제
▷ 파일 읽기 예제 - 파일 디스크립터, 동기식
var fd = fs.openSync(file, 'r');
var buffer = new Buffer(10);

var byte = fs.readSync(fd, buffer, 0, buffer.length, 0);
console.log('File Contents : ', buffer.toString('utf-8'));

// 파일 디스크립터 닫기
fs.closeSync(fd);

▷ 파일 읽기 예제 - 파일 디스크립터, 비동기
fs.open(file, 'r' function(err, fd2) {
    var buffer2 = new Buffer(20);
    fs.read(fd2, buffer2, 0, buffer2.length, 10, functon(err, byteRead, buffer) {
        console.log('File Read', byteRead, 'bytes');
        console.log('File Content : ',  buffer.toString('utf-8'));

        fs.close(fd, function(err)[]);
    });
});

▷ 파일 읽기 - 동기식
경로를 이용하면 fd를 이용하는 것보다 편한점이 있다.
// 파일 읽기, 인코딩
console.log('File Reading, with Encoding');
var data = fs.readFileSync(file, 'utf-8);
console.log(data);

// 바이너리 파일 읽기
var imageData = fs.readFileSync('./image.jpg');
console.log('Read Image File');
console.log(imageData);

▷ 에러 처리 : try~catch

▷ 파일 읽기 : 비동기 , 인코딩
fs.readFile(file, 'UTF-8', function(err, data) {
    if(err) {
        console.error('File Read Error : ', err);
        return;
    }
    console.log('Read Text File, UTF-8 Encoding');
    console.log(data);
});

◎ 파일 상태 확인

  • 파일 다루기 : 파일 상태에 따라서 에러 발생
  • 파일 다루기 전 : 파일 상태 확인
◎ 파일 상태 - 존재 확인
▷ 파일 존재 확인하기


  • deprecated
    fs.exists(path, callback)a
    fs.existsSync(path)
▷ 대신
  • fs.access(Sync) 사용
  • fs.stat(Sync)
◎ 파일 접근 상태 확인
▷ 파일 접근 가능 확인하기
  • fs.access(path[, mode], callback)
  • fs.accessSync(path, [, mode])
▷ 접근 모드
  • fs.F_OK : 존재 확인
  • fs.R_OK, W_OK, X_OK : 읽기/쓰기/실행 여부 확인
▷ 결론
  • 접근 불가능하면 에러 발생 : try~catch 사용
◎ 파일 접근 여부 확인 후 읽기
▷ 파일 접근 여부 확인 후 읽기 - 동기식
try {
    fs.accessSync(file, fs.F_OK);
    console.log('파일 접근 가능');
    var data = fs.readFileSync(file, 'utf8');
    console.log('파일 내용 : ', data);
}
catch( exception ) {
    // 파일 없음
    console.log('파일없음 : ', excpetion);
}

◎ 파일 접근 여부 확인 후 읽기
▷ 파일 접근 여부 확인 후 읽기 - 비동기식
fs.access(file, fs.F_OK | fs.R_OK, fuction(err) {
    if(err) {
        // 에러 처리
    }
    fs.readFile(file, 'utf8', function(err, data) {
        if(err) {
            // 에러 처리
        }
        
        console.log(data);
    });
});

◎ 파일 상태
▷ 파일 상태 얻기

  • fs.stat(path, callback)
  • fs.statSync(path)
▷ 파일 상태 : fs.stats
  • 파일, 디렉토리 여부 : stats.isFile(), stats.isDirectory()
  • 파일 크기 : stats.size
  • 생성일/접근/수정일 : stats.birthtime, stats.atime, stats.mtime
▷ 파일 상태 확인 : 동기
try {
    var stats = fs.statSync(file)
    console.log('Create : ', stats.birthtime);
    console.log('size : ', stats.size);
    console.log('isFile : ', stats.isFile());
    console.log('isDirectory : ', stats.isDirectory());
}
catch(err) {
    console.error('파일 접근 에러', err);
}

▷ 파일 상태 확인 : 비동기
fs.stat(file, function(err, stats) {
    if(err) {
        console.error('File Stats Error', err);
        return;
    }

    console.log('Create : ', stats.birthtime);
    console.log('size : ', stats.size);
    console.log('isFile : ', stats.isFile());
    console.log('isDirectory : ', stats.isDirectory());
}

▷ 파일 상태 확인 후 읽기
fs.stat(path, function(err, stats) {
    if(stats.isFile()) {
        fs.readFile(path, 'utf-8', function(err, data) {
            console.log('파일 읽기 : ', data);
        });
    }
}

◎ 파일에 저장
▷ 파일에 데이터 저장

  • fs.write(fd, data[, position[, encoding]], callback)
  • fs.writeFile(filename, data[, option], callback)
  • fs.writeFileSync(filename, data[, options])
▷ 파일에 데이터 저장
  • fd, filename : 파일 디스크립터, 파일 경로
  • data : 문자열 혹은 Buffer
  • encoding : 문자열 저장 시 인코딩
▷ 같은 파일 이름 - 덮어쓰기

◎ 파일에 저장
▷ 문자열 데이터 저장
fs.writeFile('./textData.txt', 'Hello World', function(err) {
    if(err) {
        console.error('파일 저장 실패 : ', err);
        return;
    }
    console.log('파일 저장 성공');
});

◎ 파일에 추가
▷ 기존 파일에 내용 추가

  • fs.appendFile(file, data[, options], callback)
  • fs.appendFileSync(file, data[, options])
▷ 파일이 없으면? : 새 파일 생성

▷ 파일에 내용 추가
fs.appendFile(path, 'Additional data', function(err) {
    if(err) {
        console.error('파일 내용 추가 실패 : ', err);
    }
    console.log('파일 내용 추가 성공');
});

◎ 파일 삭제
▷ 파일 삭제

  • fs.unlink(path, callback)
  • fs.unlinkSync(path)
▷ 파일이 없으면 에러
▷ 예제 코드
fs.unlink('./binaryData.da, function(err) {
    if(err) {
        console.error('Delete Error : ', err);
    }
});

◎ 파일 이름 변경/이동
▷ 파일 이름 변경/이동

  • fs.rename(oldPath, newPath, callback)
  • fs.renameSync(oldPath, newPath)
◎ 디렉토리 다루기
▷ 디렉토리 생성

  • 같은 이름의 디렉토리가 있으면 실패
    fs.mkdir(path[, mode], callback), fs.mkdirSync
▷ 디렉토리 삭제
  • 디렉토리가 비어있지 않으면 실패
    fs.rmdir(path, callback), fs.rmdirSync
▷ 예제코드1
fs.mkdir('testdir', function(err) {
    if(err) {
        console.error('mkdir error:', err);
        return;
    }
}
▷ 예제코드2
try {
    fs.rmdirSync('test');
}
catch(error) {
    console.log('디렉토리 삭제 에러');
}

▷ 디렉토리 내 파일 목록

  • fs.readdir(path, callback), fs.readdirSync
▷ 디렉토리가 없으면 에러

▷ 디렉토리 내용 읽기
fs.readdir(path, function(err, files) {
    if(err) {
        console.error('디렉토리 읽기 에러');
        return;
    }
    console.log('디렉토리 내 파일 목록(Async)\n', files);
});

◎ 파일 스트림
▷ 스트림 만들기

  • fs.createReadStream(path[, options])
  • fs.createWriteStream(path[, options])
상세한 내용은 스트림 모듈에서

03.버퍼

◎ 버퍼
▷ JavaScript

  • 문자열 다루는 기능 제고
  • 바이너리 데이터를 다루는 기능이 없음
▷ Buffer : 바이너리 데이터 다루는 모듈
▷ 글로벌이므로 별도의 로딩(require) 불필요

◎ 버퍼 얻기
▷ 파일에서 읽기
var fileBuffer = fs.readFileSync('image.jpg');
▷ 네트워크에서 얻기
socket.on('data', function(data) {
    // data - buffer
});

◎ 버퍼 만들기
▷ 생성 후 크기 변경 불가

  • new Buffer(size)
  • new Buffer(array)
  • new Buffer(str[, encoding])
◎ 버퍼 다루기
▷ 모듈 함수
  • 바이트 길이 - Buffer.byteLength(string[, encoding])
  • 비교 - Buffer.compare(buf1, buf2)
  • 붙이기 - Buffer.concat(list[, totalLength])
  • 버퍼 확인 - Buffer.isBuffer(obj)
  • 인코딩 - Buffer.isEncoding(encoding)
▷ 객체 메소드
  • 길이 - buffer.length
  • 채우기 - buf.fill(value[, offset][, end])
  • 자르기 - buf.slice([start[, end]])
  • 비교하기 - buf.compare(otherBuffer)
  • 복사하기 - buf.copy(targetBuffer[, targetStart][, sourceStart][, sourceEnd])
◎ 문자열과 버퍼
▷ 문자열 - 바이너리 데이터로 다루기
▷ 문자열에서 버퍼 생성
  • new Buffer(str[, encoding])
▷ 문자열 인코딩 필요
  • ascii, utf8, ...
▷ 잘못된 인코딩 -> 에러
▷ 버퍼에 문자열 쓰기
  • buf.write(string[, offset][, length][, encoding])
▷ 변환
  • buf.toString([encoding][, start][, end])
▷ 문자열에서 버퍼 생성
var strBuffer = new Buffer('Hello World');
strBuffer.toString('utf-8');
strBuffer.toString('base64'); // SGVsbG8gV29ybGQ=

▷ 버퍼에서 문자열 작성
var buffer = new Buffer(10);
// 버퍼에 문자열 쓰기
buffer.write('Hello World');
buffer.toString(); // Hello Worl , 크기를 벗어남

▷ 문자열의 바이트 길이

  • Buffer.byteLength(string[, encoding])
▷ 예제
var str1 = 'Hello World';
str1.length // 11
Buffer.byteLength(str1); // 11
// 이모지라는 이모티콘은 문자열 길이와 바이트 사이즈가 틀림

◎ 버퍼 - 데이터 읽기/쓰기
▷ 데이터 읽기/쓰기

  • buf.readInt8(offset[, noAssert])
  • buf.writeInt8(value, offset[, noAssert])
▷ 16비트 크기의 정수형 데이터 읽고 쓰기
  • buf.readUInt16LE(offset[, noAssert])
  • buf.writeUInt16LE(value, offset[, noAssert])

▷ 실수형 데이터 읽고 쓰기
cpu의 인코딩 방식에 따라 LE, BE

  • buf.writeFloatLE(value, offset[, noAssert])
  • buf.writeFloatBE(value, offset[, noAssert])
  • buf.readFloatLE(offset[, noAssert])
  • buf.readFloatBE(offset[, noAssert])
▷ Endian
  • require('os').endianness()
▷ 버퍼 쓰기(value, offset)

  • buffer.writeInt8(0, 0); // 01
  • buffer.writeUInt8(0xFF, 1); // FF
  • buffer.writeUInt16LE(0xFF, 2); // FF 00
  • buffer.writeUInt16BE(0xFF, 4); // 00 FF
  • // 01 FF FF 00 00 FF
▷ 버퍼 읽기

  • buffer.readInt8(0) // 1
  • buffer.readUInt8(1) // 255
  • buffer.readUInt16LE(2) // 255
  • buffer.readUInt16BE(4) // 255

학습정리




◎ 지금까지 'Node.JS의 기본모듈2'에 대해 살펴보았습니다.
▷ 경로 다루기
파일이나 디렉토리를 다루려면 경로를 먼저 알아야 했습니다.
경로 모듈을 이용해서 경로 정보를 상세하게 얻어낼 수 있었습니다.

▷ 파일 시스템
파일 시스템 모듈을 이용해서 파일과 디렉토리를 다룰 수 있었습니다.

▷ 버퍼
2진 데이터를 다루는 타입인 버퍼를 사용해 봤습니다.



2017년 10월 21일 토요일

Chapter2. NodeJS의 기본 모듈1


학습 목표

1. Node.js의 모듈 시스템을 이해할 수 있습니다.
2. 전역 객체를 알고 사용할 수 있습니다.
3. 콘솔, 유틸리티 모듈을 사용할 수 있습니다.
4. 이벤트가 동작하는 원리를 이해할 수 있습니다.

1. 기본 모듈

◎ 기본 모듈

  • Node.js와 함께 설치
  • 별도의 설치 과정 불필요
◎ 홈페이지 > 도큐 먼트
◎ 주요 기본 모듈
◎ 프로세스 환경
  • os, process, cluster
◎ 파일과 경로, URL
  • fs, path, URL, querystring, stream
◎ 네트워크 모듈
  • http, https, net, dgram, dns

2. 전역 객체

◎ 전역 객체(global)
  • 별도의 모듈 로딩없이 사용
  • global 모듈
    global.console.log()
  • global 생략 가능
    console.log()
◎ 주요 전역 객체

  • process
  • console
  • Buffer(클래스)
  • require
  • __filename, __dirname
  • module
  • exports
  • Timeout 함수
◎ 전역객체 : process
▷ 애플리케이션 프로세스 실행 정보
  • env : 애플리케이션 실행 환경
  • version : Node.js 버전
  • arch, platform : CPU 와 플랫폼 정보
  • argv : 실행 명령 파라미터
▷ 이벤트
  • exit : 애플리케이션 종료 이벤트
  • beforeExit : 종료 되기 전에 발생하는 이벤트
  • uncaughtException : 예외 처리되지 않은 이벤트
▷ 함수
  • exit : 애플리케이션 종료
  • nextTick : 이벤트 루프 내 동작을 모두 실행 후 콜백 실행
▷ 프로세스 실행 정보
  • process.env : {TERM_PROGRAM:'iTerm.app',
    SHELL:'/bin/bash',
    TERM:'xterm-256color',
    PWD:'/Users/wannabewize/Projects/TAcademy/Node-
    Samples/BasicModules',
    ITERM_PROFILE:'Default',
    HOME:'/Users/wannabewize',
    LOGNAME:'wannabewize',
    LC_CTYPE:'UTF-8'}
  • process.arch:x64
  • process.platform: darwin
◎ 프로세스 실행 환경
▷ 실행파라미터 얻기
  • process.arv
▷ 실행 환경
  • $ node processAdd.js 3 5
▷ 결과
  • // 0, 1은 node, processAdd.js
    var i = process.argv[2];
    var j = process.argv[3];
    var sum = parseInt(i) + parseInt(j);
    console.log(sum); // 8

3. 타이머

◎ 타이머 함수
  • 지연 동작 : settTimeout
  • 반복 동작 : setInterval
◎ Timeout
▷ 일정 시간 뒤 호출
  • setTimeout(callback, delay, arg, ...)
  • clearTimeout()
▷ 파라미터
  • callback : 함수 형태
  • delay : 초(milli second)
  • arg : callback 함수의 파라미터
▷ 예제 코드
function.sayHello() {
    console.log('Hello World');
}
// 3초뒤 실행
setTimeout(sayHello, 3*1000);

▷ 타이머 취소
var t = setTimeout(sayHello, 10);
clearTimeout(t);

▷ 반복
setInterval(callback, delay, arg, ...)
clearInterval()

▷ 예제 코드
function sayGoodbye(who) {
    console.log('Good bye', who);
}
setInterval(sayGoodbye, 1*1000, 'Friend');

4. 콘솔

◎ 콘솔(Console)
  • 로그 남기기
  • 실행 시간 측정
◎ 수준별 로그 남기기
  • console.info()
  • console.log()
  • console.warn()
  • console.error
◎ 로그 남기기
▷ 로그 남기기 예
  • console.log('log', 'log message');
  • console.info('info', 'info message');
  • console.warn('warn', 'warn message');
  • console.error('error', 'error message');
▷ 값 출력
var intValue = 3;
console.log('int Value ' + 3);

▷ 객체형 출력
var obj = {
    name : 'IU',
    job : 'Singer'
}
console.log('obj: ' + obj);
console.log('obj: ', obj);

◎ 커스텀 콘솔
▷ 콘솔 타입 로딩

  • var Console = require('console').Console;
▷ 콘솔 객체 생성
  • new Console(stdout[, stderr])
▷ 파라미터 : 출력 스트림
  • stdout : 표준 출력 스트림, infor, log
  • stderr : 에러 출력, warn, error
▷ 파일로 로그 남기는 커스텀 콘솔

  • var output = fs.createWriteStream('./stdout.log');
  • var errorOutput = fs.createWriteStream('./stderr.log');
  • var logger = new Console(output, errorOutput);
◎ 실행 시간 측정
▷ 콘솔 객체로 실행 시간 측정하기
▷ 시작 시점 설정하기
  • console.time(TIMER_NAME)
▷ 종료 시점, 걸린 시간 계산해서 출력
  • console.timeEnd(TIMER_NAME)
▷ 예제 코드
console.time('SUM');
var sum = 0;
for(var i = 1; i < 100000 ; i++) {
    sum += i;
}

console.log('sum : ', sum);

// 시간 측정 시작
console.timeEnd('SUM');

5. 유틸리티

◎ 유틸리티 모듈

◎ 모듈 로딩

  • var util = require('util');
◎ 주요 기능
  • 문자열 포맷
  • 상속
  • is 함수(deprecated)
◎ 유틸리티 - 포맷
▷ 문자열 포맷
  • util.format(format[, ...])
▷ placeholder(형식문자열)
  • %s : String
  • %d : Number
  • %j : JSON
▷ 예제 코드
var str1 = util.format('%d + %d = %d', 1, 2, (1+2));
=> 1 + 2 = 3
var str2 = util.format('%s %s', 'Hello', 'World');
=> Hello World

◎ 유틸리티 - 상속
▷ 상속 : inherits
  • util.inherits(constructor, superConstructor)
▷ 사용 방법
  • util.inherits(ChildClassFunction, ParentClassFunction);
▷ 예제 코드
finction Parent() {
}

function Child() {
}

util.inherits(Child, Parent);

▷ 예제 코드
finction Parent() {
}
Parent.prototype.sayHello = function() {
    console.log('Hello. from Parent Class');
}
function Child() {
}

util.inherits(Child, Parent);

var child = new Child();
child.sayHello();

6. 이벤트

◎ 이벤트 모듈

  • 이벤트 다루기 : EventEmitter
  • 이벤트를 다루는 기능 제공
◎ Node.js 애플리케이션의 이벤트들

▷ 이벤트의 예

  • 클라이언트의 접속 요청
  • 소켓에 데이터 도착
  • 파일 오픈/읽기 완료
▷ 이벤트 처리
  • 비동기 처리
  • 리스너 함수
◎ 이벤트를 다룰 수 있는 타입 : Readline 모듈
▷ Class : Interface
  • rl.close()
  • rl.pause()
▷ Events
  • Event : 'close'
  • Event : 'line'
  • Event : 'pause'
  • Event : 'resume'
  • Event : 'SIGCONT'
  • Event : 'SIGINT'
◎ 타입에 정의된 이벤트 다루기
▷ 이벤트 리스너 함수 등록

  • emitter.addListener(event, listener)
  • emitter.on(event, listener)
  • emitter.once(event, listener)
◎ 이벤트 리스너 등록
▷ 이벤트 리스너 등록 예
process.on('exit', function() {
    console.log('occur exit event');
});

// 한번만 동작
process.once('exit', function() {
    console.log('occur exit event');
});

◎ 이벤트 리스너 함수 삭제

  • emitter.removeListener(event, listener)
  • emitter.removeAllListeners([event])
◎ 최대 이벤트 핸들러 개수(기본 10개)
  • emitter.setMaxListener(n)
  • emitter.getMaxListener()
◎ 실습
▷ 애플리케이션 종료 이벤트
  • process.on('exit', function(code))
▷ 예외처리 되지 않는 상황 - 앱 죽는 상황!
  • process.on('uncaughtException', uncaughtExceptionListener);
◎ 이벤트 발생
▷ 이벤트 발생 시키기(emit)
  • emitter.emit(event[, arg1][, arg2][, ...])
  • event : 이벤트 이름
  • arg : 리스너 함수의 파라미터
  • emit 함수 호출 결과 : true(이벤트 처리), false(이벤트 처리 안됨)
▷ 예
process.emit('exit');
process.emit('exit', 0); // 리스너 함수의 파라미터로 0 전달

◎ 커스텀 이벤트
▷EventEmitter 객체에 커스텀 이벤트
var customEvent = new event.EventEmitter();

customEvent.on('tick' function() {
    console.log('occur custom event');
});

customEvent.emit('tick');

customEvent가 EventEmitter 객체가 아니라면 on 이라는 함수가 정의되지
않았기 때문에 에러가 나게 되면서 프로그램이 crash되게 됨.

◎ 커스텀 이벤트, 상속
▷ util 모듈을 이용해서 EventEmitter 상속
var Person = fuction();
// 상속
var util = require('util');
var EventEmitter = require('events').EventEmitter;
util.inherits(Persion, EventEmitter);

// 객체
var p = new Persion();
p.on('howAreYou', function() {
    console.log('Fine, Thank you and you?')
});

// 이벤트 발생
p.emit('howAreYou');

여기서 잠깐!

※ 리스너 함수, 에러
◎ 모든 리스너 함수의 첫 번재 파라미터 : 에러
▷ 에러 처리
emitter.on('event', function(error, result) {
    if(error) {
        // 에러 처리
    }
    else {
        // 정상 처리
    }
}

학습정리

◎ 지금까지 'Node.JS의 기본모듈!'에 대해 살펴보았습니다.
기본 모듈
별도의 설치 과정 없이 사용할 수 있는 모듈로 Node.js와 함께 설치된다.

전역객체
global 모듈에 속하는 객체와 함수로 모듈 로딩 과정 없이 사용할 수 있다. console,
timeout, __dirname, process 등이 있다.

타이머
타이머 함수인 setTimeout()이나 setInterval() 함수를 이용해서 일정 시간 뒤에
동작하거나, 주기적으로 동작하는 기능을 작성할 수 있다.

콘솔
콘솔(Console)을 이용해서 콘솔 화면에 내용을 출력할 뿐만 아니라 실행 시간을
측정할 수 있다.

유틸리티
유틸리티 모듈을 이용해서 형식 문자열을 작성할 수 있었다. 그리고 클래스 간에
상속 관계를 만들 수 있다.

이벤트
이벤트를 다루는 EventEmitter의 특징과 이벤트를 다루는 방법을 알아봤다. 그리고
유틸리티 모듈의 상속을 통해서 커스텀으로 작성한 타입에서도 이벤트를 다룰 수
있다.









2017년 10월 20일 금요일

Chapter1. NodeJS의 개요


학습 목표

1. Node.js의 특징을 이해할 수 있습니다.
2. Node.js 프로그래밍 방법을 이해할 수 있습니다.
3. Node.js개발 환경을 준비할 수 있습니다.
4. API 문서를 보고 코드 작성을 할 수 있습니다.

1. Node.js 소개

◎ Node.js

  • 2009년 Ryan Dahl
  • 자바 스크립트 언어
  • 크롬 V8 엔진
◎ Node.js의 특징
  • 싱클 쓰레드
  • 비동기 I/O
  • 이벤트 기반(event driven)
네트워크 애플리케이션에 적당
- 인터넷 서비스하는 서버
- 디스크, 데이터베이스기반 I/O 
기존 멀티스레드 : 스레드 다루기 어려움, 스레드 개수가 많아질수록 성능↓, 동기식 I/O 기반
싱글 스레드 기반 : 서버작성하는 코드 다루기 쉬움, 비동기 I/O, 성능 향
atom.io : 데스크탑 에디터의 기반

◎ 비동기 I/O
▷ 시간이 걸리는 I/O
  • 하드 디스크 접근
  • 데이터베이스 서버
  • 네트워크를 이용해서 다른 서비스 접근
▷ I/O 동작이 끝날 때까지 대기 : 동기식
▷ I/O 동작이 끝날 때가지 대기하지 않음 : 비동기식

◎ 비동기 I/O의 장점
아파치 vs Nginx
서능 및 메모리 사용 측면에서 유리

◎ Node.js의 장점
  • 싱글 쓰레드로 작성
  • 비동기 I/O
  • 간단한 구조의 경량 프레임워크와 풍부한 라이브러리
  • 서버와 클라이언트에서 사용하는 언어가 같다.(JavaScript)
◎ Node.js 권장 분야
  • 실시간 소셜 네트워크 서비스
  • 데이터 중심의 서비스
  • IoT 기기 연동
◎ 아키텍처
▷ 상위레벨 - JavaScript
▷ 로우레벨 - C
  • 바인딩
  • V8 엔진
  • libev : Event
  • libeio : I/O
◎ Node.js 홈페이지(nodejs.org)

◎ Node.js 재단
▷ Node.js 재단
  • Node.js 플랫폼과 관련된 모듈 개발 지원하는 협업 오픈 소스 프로젝트
  • open governance model
  • 기술 결정 위원회(Technical Steering Committee)
▷ 주요 멤버
  • IBM, intel, Joyent, Microsoft, PayPal, redhat
◎ 버전 구성과 지원
  • Node.js 버전을 두 단계로 진행
  • 기존 : 짝수버전(Stable), 홀수버전(Unstable)
  • 4.x 이후:Stable, LTS
  • LTS : 짝수 버전 Stable 6개월 이후 LTS로 전환
    LTS(Long Term Support)
    LTS : 호환성이 깨지는 변경 없음.
    LTS 18개월. 그후 Maintain 상태(12개월)
    매년 새로운 메이저 버전의 LTS 시작
  • 현재 4.2가 LTS 상태(2016. 9. 28)
    현재 4.2가 LTS 상태(v4.2.0->v4.2.3)

2. 프로그래밍 모델

◎ 프로그래밍 모델
  • 동기(Synchronous)
    A실행 - A결과 - B실행 - B결과
    실행이 끝나고 다음 실행
  • 비동기(Asynchronous)
    A실행 - B실행 - (B결과) - (A결과)
    실행 결과가 끝날 때까지 기다리지 않는다.
◎ 동기식
▷ 파일 읽기
var fs = require('fs');                             // 1
var content = fs.readFileSync("read.txt", "utf8");  // 2
console.log(content);                               // 3
console.log('Reading file...');                     // 4

◎ 비동기식
▷ 파일 읽기
순차적으로 실행되지 않음.

var fs = require('fs');                                      // 1
fs.readFile("readme.txt", "utf8", function(err, content) {   // 2
    console.log(content);                                    // 4
});
console.log('Reading file...');                              // 3

◎ 동기/비동기 방식의 코드 차이점
▷ 동기식 함수 구현과 사용
동기식 함수 구현
function add(i, j) {
    return i + j;
}

동기식 함수 사용
var result = add(1,2);
console.log('Result: ', reslt);

▷ 비동기식 함수 구현과 사용
비동기식 함수 구현
function add(i, j, callback) {
    var result = i + j;
    callback(result);
}

비동기식 함수 사용
add(1, 2, function(result) {
    console.log('Result:', result);
});

◎ 비동기 방식의 API로 파일 읽는 코드 예
▷ 콜백을 이용한 파일 읽기
fs.readFile('textfile.txt', 'utf8', function(err, text) {
    console.log('Read File Async', text);

◎ 콜백 함수 형태
▷ 비동기 함수의 에러 처리
콜백 함수의 파라미터로
▷ 대부분 비동기 API
callbackFunc(arg1, arg2, function(error, result) {
    if(error) {
        // 에러 처리
        return;
    }
    // 정상 처리
}

3. Node.js 개발환경

◎ 다운로드
▷  홈페이지(nodejs.org)
▷ 플랫폼에 맞는 설치 파일 다운로드
▷ 설치
◎ 설치
▷ 설치 완료
▷ 환경 설정
▷ 자동으로 환경 설정 안되면 수동 설정

  • node 설치 폴더 위치 설정

▷ 콘솔에서 node 명령 실행
▷ node -v

  • v : 버전 확인 옵션
▷ node 콘솔 명령
▷ node [SOURCE.JS][ARGS]
  • v : 버전
  • e, p : 스크립트 평가
  • c : 실행하지 않고 문법 체크
  • r : 모듈을 미리 로딩
◎ REPL
▷ 콘솔 기반의 실행 환경
◎ 개발도구
▷ IDE : Eclipse, WebStorm
▷ Editor : Visual Studio Code, Sublime, ...
◎ 편집기
▷ 비주얼 스튜디오 코드(무료!)
  • http://code.visualstudio.com
  • 설치
▷ 개발툴 환경 설정
  • 사이트에서 Node 설정 보기
  • 콘솔에서 code

4. Hello World

◎ 코드 작성 : helloWorld.js
▷ console.log('Hello World!');
◎ 실행
▷ node helloWorld.js
◎ 서버 코드
▷ helloWorld2.js

var http = require('http');
http.createServer(function(request, response) {
    response.writeHead(200, {'Content-Type':'text/html'});
    response.end('Hello World!');
}).listen(3000);

▷ 웹브라우저로 확인
127.0.0.1:3000

5. 도큐먼트

◎ 모듈

  • Node.js 간단한 구조
  • 필요한 모듈을 로딩
  • 모듈 : 다른 언어의 라이브러리에 해당
◎ 도큐먼트 보기
  • Node.js 사이트
  • DOCS
  • API
◎ API 문서
◎ API 문서 보기
▷ API 안정도
▷ Stability
  • 0 : Deprecated
  • 1 : Experimental
  • 2 : Stable
  • 3 : Locked
◎ 모듈 사용하기
▷ 모듈 문서 보는 법을 알아보자!
▷ 모듈 Readline
  • 클래스 : Interface
  • 메소드
  • 이벤트
  • 모듈 함수
◎ 모듈 로딩
▷ 모듈 로딩
  • require('모듈 이름')
  • 절대 경로 혹은 상대 경로
    var readline = require('readline');
▷ 모듈 종류
  • 기본 모듈 : 미리 컴파일된 상태로 라이브러리 디렉토리 - 설치 불 필요
  • 확장 모듈 : npm으로 별도 설치
◎ 모듈 로딩 위치
▷ 기본 모듈 로딩 위치
  • Node.js 라이브러리 디렉토리
▷ 확장 모듈
  • 같은 폴더
  • node_modules 이름의 폴더(npm)
  • 상위 폴더의 node_modules(npm)
◎ 모듈 로딩 - 객체 생성
▷ 클래스
  • Interface
▷ 모듈 로딩과 객체 생성
var readline = require('readline');
var rl = readline.createInterface();

▷ 객체 생성 함수 옵션
var rl = readline.createInterface({
    input: process.stdin,
    output: process.stdout
});

◎ 메소드 사용
▷ 모듈 로딩, 객체 생성 후 메소드 사용
var readline = require('readline');
var rl = readline.createInterface();
rl.setPrompt('>>');

◎ 이벤트
▷ 이벤트 - 이벤트 핸들러
▷ .on([이벤트 이름], [리스너 함수])
rl.on('line', function(cmd) {
    console.log('You just typed: ' + cmd);
});

▷ 리스너 함수의 파라미터

  • API 문서 참조
◎ 모듈 함수
▷ 객체 생성 없이 모듈에 직접 사용
var readline = require('readline');
readline.cursorTo(process.stdout, 60, 30);


  • readline.cursorTo(stream, x, y);
  • readline.moveCursor(stread, dx, dy);
  • readline.clearLine(stream, dir);
  • readline.clearScreenDown(stream);

학습정리

◎ 지금가지 'Node.JS의 개요'에 대해 살펴보았습니다.
  • Node.js란
    비동기 방식으로 자바 스크립트 언어를 이용해서 네트워크 애플리케이션 플랫폼 제작에 적합한 프레임워크
  • Node.js의 프로그래밍 모델
    비동기 방식으로 작성하고 콜백을 이용하는 방식으로 코드를 작성합니다.
  • Node.js 환경
    Node.js를 다운로드해서 설치하고 개발 환경을 준비했습니다.
  • Hello World
    Node.js 애플리케이션을 작성하고 실행해봤습니다.
  • 도큐먼트 보기
    API 문서를 보고 모듈을 로딩하고 객체를 생성해봤습니다.
    그리고 함수 실행하는 방법을 알아봤습니다.