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## 从Node到Deno.md

      
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              从Node到Deno.md
            
          
    从Node到Deno，你需要知道的

* 第一部分：安装

以MacOS系统为例，说明安装的不同
A. Node安装

涉及的文件：node, npm, npx, node_modules 文件夹
安装方法一
原生Node包安装会需要 root权限，安装到 /usr/local/bin，然后每一个 npm i -g 全局安装都会需要 root 权限!
安装方法二
使用nvm，安装多个node版本到 ~/.nvm 目录，同时需要修改 .bashrc 或 .bash_profile 来激活某个版本，严重拖慢启动bash的速度。
安装方法三
全手动安装，涉及到一堆环境变量的修改和位置依赖，弄不好容易变成坑。
涉及环境变量：

NODE_HOME (主目录)
NODE_PATH (全局模块目录)
NPM_CONFIG_PREFIX (NPM目录)
NPM_CONFIG_CACHE (NPM缓存)
NPM_CONFIG_REGISTRY (NPM中心仓库)
还有很多...

B. Deno安装

由于Deno只有一个可执行文件，Deno官方安装其实就是下载它，1.0版本解压后为42M，下载即安装。官方脚本默认安装位置：~/.deno/bin/deno，用任何方法安装都可以，只要你能运行得到。
涉及环境变量：

DENO_DIR(Deno主目录, 不设置的话默认为 ~/.deno)
DENO_INSTALL_ROOT (deno install命令的输出目录，不设置的话默认为~/.deno/bin)
NO_COLOR (是否启用控制台颜色)
HTTP_PROXY & HTTPS_PROXY (代理)

* 第二部分：模块

A. Node

Node运行时按node_modules查找算法查找node_modules，模块安装下载与依赖管理主要依靠npm，另外还有：cnpm，pnpm, tnpm, bnpm, yarn......
package.json是模块管理入口文件，文件内容为JSON格式，依赖包存放在dependencies内。
npm install是更新依赖包的命令。
B. Deno

没有独立的依赖管理工具，外部可以使用 HTTP 协议 来下载并缓存模块文件，社区中建议使用一个 deps.ts 文件来存放所有的外部文件，如下
// deps.ts
export * as server from "https://deno.land/std@0.50.0/http/server.ts";
但 以上用法并非官方！，官方建议使用 import_map.json，但 它是非稳定的！
// import_map.json

{
   "imports": {
      "http/": "https://deno.land/std/http/"
   }
}
// import { serve } from "http/server.ts";
然后：deno run --allow-net --unstable --importmap=import_map.json main.ts 来引入。
注意以上 --unsatble 参数是必须的，因为它模拟了浏览器标准的Import Map规范，但目前其状态是非官方草案，将来随时可能会发生变化。
关于缓存
建议设置 DENO_DIR 环境变量，若此变量不为空则缓存目录为$DENO_DIR，否则会用系统缓存目录：
macOS: ~/Library/Caches/deno
Windows: ~/AppData/Local/deno
缓存通常包含目录：deps (下载的依赖文件缓存，以内容hash命令) 和 gen (编译后的js生成物)
删除上面两个文件即可达到清除缓存效果。
* 第三部分：运行时

- Linux操作系统类比表


Linux
Node
Deno


Processes
require('process')
Web Workers


Syscalls
require('v8) / Addons
Ops


File descriptors (fd)
via process.stdxx, fs.open
Resource ids (rid)


Scheduler
libuv
Tokio


Userland: libc++ / glib / boost
https://www.npmjs.com
https://deno.land/std/


/proc/$$/stat
process.report
Deno.metrics()


man pages
node docs
deno types


- API

以下以Node经典API为例说明deno对应的用法。
注意： Deno跟Node不是同一个东西，以下只是列出可以在功能上达到相似效果的一些用法，便于理解，可以参考，不可照搬，切记！
require('my-module')

Deno使用标准ES6 Modules，而Node使用了CommonJS2，虽然13.2.0兼容了ES6 Modules，但两种方式混用的情况在前端领域很常见，非常不利于维护。
常见require在Deno的对应
require.main -> import.meta.main
__filename -> import.meta.url
__dirname -> 核心无对应 (需借助外部模块实现)
一些Deno的node polyfill
import { createRequire } from "https://deno.land/std/node/module.ts";
const require = createRequire(import.meta.url);
// 加载原生模块polyfill
// 可加载列表：https://deno.land/std/node#supported-builtins
const path = require("path");
// 可加载不带后缀模块，自动解析后缀／目录.
const cjsModule = require("./my_mod");
// 可兼容Node经典的node_modules查找算法
const leftPad = require("left-pad");

console.log(leftPad, cjsModule);
console.log(path.join('root', 'xx.js'))

// 实现上面的__dirname
const __dirname = path.dirname(import.meta.url)
注意： https://deno.land/std/node/module.ts 模块使用了不稳定API，要用以下命令运行：
deno run --unstable --allow-read main.ts
另外还有以下独立模块不需加 --unstable:
https://deno.land/std/path 对应于 path模块
https://deno.land/std/fs 对应于 fs模块
https://deno.land/std/bytes 可实现Buffer.concat()
https://deno.land/std/http 对应于 http模块
Assertion

import { assertEquals } from "https://deno.land/std/testing/asserts.ts";
assertEquals("world", "world");
EventEmitter

import EventEmitter, { on } from "https://deno.land/std/node/events.ts";

const testEmitter = new EventEmitter();
testEmitter.on("event", () => {
    console.log("event fired");
});
testEmitter.emit('event');
Buffer

注意Node的Buffer实现是在ArrayBuffer标准提出之前的，所以并不标准，Deno.Buffer 尽量向标准靠拢，两者有本质区别！某些API有相似之处。
Deno.Buffer实现其实是基于Go Buffer(https://golang.org/pkg/bytes/#Buffer)的。

Deno.Buffer is NOT the same thing as Node's Buffer. Node's Buffer was created in 2009 before JavaScript had the concept of ArrayBuffers. It's simply a non-standard ArrayBuffer.

Node示例代码：打印 0x0102030405060708 的Uint64值
// buf 长度固定
const buf = Buffer.from(new Uint8Array([1,2,3,4,5,6,7,8]));
const d = new DataView(buf.buffer).getBigUint64(0);
console.log(buf.length, ',', d);
//output: 8, 72623859790382856n
// buf 长度可变
const buf = new Deno.Buffer();
// buf.write 会改变 Buffer 的长度，向 buf 后追加数据
await buf.write(new Uint8Array([1,2,3,4,5,6,7,8]));
const d = new DataView(buf.bytes().buffer).getBigUint64(0);
console.log(buf.length, ',', d);
//output: 8, 72623859790382856n
以上只是做为Demo示例，说明Node中Buffer是定长内存块，而Deno.Buffer是可变长内存块，所以 Deno 有以下API而 Node 没有：
buf.grow(n) //变长n字节
buf.truncate(n) //保留n字节
buf.reset()  //相当于 buf.truncate(0)
Node要增加只能通过拼接一个新的Buffer：
let newBuf = Buffer.concat(buf, Buffer.alloc(10));
另外，由于历史包袱，Node现在的Buffer API看着非常乱！
Process

对应的几个常用的代码：
process.argv -> Deno.execPath() + import.meta.url + Deno.args  //注意Deno拆成了三部分
process.abort() -> 无
process.env -> Deno.env.toObject()  // 需要--allow-env

// 以下相同
process.exit(1) -> Deno.exit(1)
process.chdir(dir) -> Deno.chdir(dir)
process.execPath() -> Deno.execPath()
process.pwd() -> Deno.pwd()
process.pid -> Deno.pid
process.stderr -> Deno.stderr
process.stdout -> Deno.stdout
process.stdin -> Deno.stdin
process.version -> Deno.version
Child_process

Node会有exec和spawn，Deno只有run:
//Node
const util = require('util');
const exec = util.promisify(require('child_process').exec);
const { stdout } = await exec('echo hello');
console.log(`stdout: ${stdout}`);
//Deno
const p = Deno.run({
    cmd: ["echo", "hello"],
    stdout: 'piped',
    stderr: 'piped',
});
const outBuf = new Deno.Buffer()
// p.stdout!是一个Deno.Reader
await outBuf.readFrom(p.stdout!)
const stdout = new TextDecoder().decode(outBuf.bytes().buffer)
console.log(`stdout: ${stdout}`);
可以看到Deno的代码量其实更大。
Stream

Stream的实现, Node与标准几乎完全不同，Deno完全按标准实现了一遍，两者对应如下：
Writable 对应于 标准的WritableStream
Readable 对应于 标准的ReadableStream
Duplex and Transform Streams 对应于 Deno的TransformStream
不见得哪个更优秀，目前Node已有的大量基于Stream的库才是王道。
- 扩展

基本上Node使用C++扩展，而Deno使用Rust
与V8通信，Node使用N-API，Deno内建了 插件 通信机制
向系统扩展，Node使用C++ Addons，Deno使用Rust插件
以下代码复制到命令行执行，可以感受一下Deno进行系统扩展的方便：
deno run -A -r --unstable https://deno.land/x/webview/examples/multiple.ts
- Deno有但Node无

因为Deno拥抱了浏览器生态与标准，所以浏览器中有但Node中无的东西基本都是Deno的优势，比如：Fetch API
具体可以参考Deno文档。
另外Deno内置了 window 对象，这样做同构应用(Isomorphic Application)方便不少。
还有就是原生TypeScript支持，做大项目工程化，协作利器。
- 性能差异

主要分为运行时，网络I/O几个方面，详情可见官网Benchmarks，以及Deno 1.0发版时关于性能的说明，总体来说，如果特别关心性能，要考虑一下使用JS运行时是否真的合适。
启动执行

执行时间官网只有Deno自身的数据，冷启动Deno要编译TS到JS，热启动是从缓存中直接执行JS，关键指标解读：
执行时间：

冷启动本地导入模块并编译 0.5s，热启动 100ms， 起50个Worker 0.5s，给4个Worker发400条消息(round_robin) 200ms，下图：


官方没有提供Node对比数据，我们就以运行一个.js文件（Deno此时为热启动）10次，做个简单的对比：(macOS 10.14, Node版本v12.16.3)
$ echo 'console.log("Hello World!");' > hello.js

$ time for i in {1..10}; do deno run hello.js; done
real    0m0.362s
user    0m0.171s
sys     0m0.088s

$ time for i in {1..10}; do node hello.js; done
real    0m0.475s
user    0m0.358s
sys     0m0.108s
系统＋用户时间: Node 466ms, Deno 259ms，热启动Deno更快些。
内存占用：

冷启动本地导入模块并编译 68M，热启动 20M，起50个Worker 157M，给4个Worker发400条消息(round_robin) 43M，下图：


官方没有提供Node对比数据，我们就以运行一个.js文件（Deno此时为热启动），统计一下RSS：(macOS 10.14, Node版本v12.16.3)
$ echo 'console.log("Hello World!");' > hello.js

$ /usr/bin/time -lp deno run hello.js
... ...
16207872  maximum resident set size

$ /usr/bin/time -lp node hello.js
19189760  maximum resident set size
最大RSS: Node 18.3M，Deno 15.5M，两者相差不大，Deno略小。
HTTP吞吐：

deno_core_http_bench是指在rust中使用deno_core模块，处理JS发出的请求
hyper是rust原生开发的http server


QPS: deno_core_http_bench最高 91K，hyper为 76K，node_http为 37K，deno_http最低为 27K，其中Deno为Node的 72%，下图：


HTTP延迟：

node_http延迟最高2ms - 65ms，波动非常大，deno_http一直稳定在1ms - 3ms之间，波动较小，hyper延时最小，下图：


* 第四部分：常用库

Deno现有的库比Node少很多，常用的对应如下：

nodemon -> denon
express -> denotrain
koa -> oak
hapi -> pogo
commander -> denomander
ejs -> dejs
webpack -> 原生替代： deno bundle myLib.ts myLib.bundle.js
prettier -> 原生替代：deno fmt
npm scripts -> denox / velociraptor

另外纯JS库像 lodash, moment等库，理论上基本直接能用或做很少的工作就能用。
更多的，可以在官网搜索
Linux	Node	Deno
Processes	require('process')	Web Workers
Syscalls	require('v8) / Addons	Ops
File descriptors (fd)	via `process.stdxx`, `fs.open`	Resource ids (rid)
Scheduler	libuv	Tokio
Userland: libc++ / glib / boost	https://www.npmjs.com	https://deno.land/std/
/proc/$$/stat	process.report	Deno.metrics()
man pages	node docs	deno types