Node.js

Node.js

Traditionell wurde JavaScript hauptsächlich im Browser verwendet, um interaktive Webseiten zu erstellen. Node.js ermöglicht es jedoch, JavaScript-Code ausserhalb des Browsers (z.B. direkt via Kommandozeile) auszuführen und bietet auch die Möglichkeiten, um serverseitige Anwendungen (Backends) mittles JavaScript zu entwickeln. Mit Node können wir später diverse Packages installieren und in unserer Webapplikation einsetzen.

NodeJS ermöglicht es also, JavaScript als Programmiersprache im Backend zu verwenden. Zusätzlich verwenden viele Frontends wie Angular und React NodeJS als Grundgerüst für das Projekt.

Installation von Node.js

In diesem Kapitel wir nun Node.js installiert, falls Node.js noch nicht installiert ist.

Zuerst prüfen, ob Node.js bereits auf dem System installiert ist:

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node --version

Falls Node.js noch nicht auf dem System installiert ist, kann Node.js über nvm (Node Version Manager) installiert werden.

Um nvm zu installieren, verwende das Skriptinstall.sh, das sich innerhalb des repository github.com/nvm-sh/nvm befindet:

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curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.0/install.sh | bash

Verwende den Befehl

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nvm --version

um zu überprüfen, ob nvm richtig installiert wurde.

nvm install

Um eine spezifische Version<x.y.z>von Node.js zu installieren (Beispiel 12.22.7), verwende den Befehl

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nvm install <version>

nvm list

Verwende den Befehl

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nvm list

um alle installierten Versionen von Node.js aufzulisten.

nvm use

Falls bereits eine Version von Node.js auf dem System installiert war, und man nvm nachträglich installiert hat, kann mit dem Befehl

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nvm use system

die bereits vorher installierte Version zur Verwendung ausgewählt werden.

Eine über nvm installierte Version <x.y.z> von Node.js kannst du mit

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nvm use <x.y.z>

zur Verwendung auswählen.

nvm alias default

Zum Schluss, verwende

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nvm alias default <version>

um eine mit Angular kompatible Version <version> (Beispiele system, 12.22.7) von Node.js als Standard festzulegen.

npm

Node.js enthält einem integrierten Package-Manager namens “npm” (Node Package Manager). npm ermöglicht es, Libraries und Module von anderen Entwicklern herunterzuladen, zu installieren und in ihren eigenen Projekten zu verwenden. Er bietet Zugriff auf eine riesige Sammlung von Open-Source-Packages.

npm ermöglicht es auch eigene Packages zu erstellen und veröffentlichen, sodass andere Entwickler sie verwenden können. Durch das Veröffentlichen der Packages auf npm kann man es für die gesamte Community zugänglich machen und Updates und Verbesserungen bereitstellen.

npm Commands

Hier sind einige wichtige npm-Befehle, die beim Arbeiten mit Node.js Projekten und dem Node Package Manager (npm) hilfreich sind:

• npm init: Erstellt eine neue package.json-Datei, um ein neues Projekt zu initialisieren.
• npm install: Installiert alle Dependencies, die in der package.json-Datei aufgeführt sind. Der einfachheit halber kann man auch einfach npm i schreiben.
• npm install <packagename>: Installiert ein bestimmtes Package und fügt es zur package.json-Datei hinzu.
• npm uninstall <packagename>: Deinstalliert ein Package und entfernt es aus der package.json-Datei.
• npm update: Aktualisiert alle Dependencies auf die neuesten Versionen, gemäss den in der package.json-Datei angegebenen Versionsbeschränkungen.
• npm run <scriptname>: Führt ein in der scripts-Sektion der package.json-Datei definiertes Skript aus. Zum Beispiel: npm run build oder npm run start.

packages.json

npm verwendet eine Datei namens package.json, um Informationen über das Projekt und seine Dependencies zu speichern. Diese Datei enthält Metadaten wie den Namen des Projekts, die Version, die Autorinformationen und die Liste der Dependencies. Man kann das package.json manuell erstellen oder den Befehl npm init verwenden, um einen interaktiven Assistenten zu starten, der hilft, die Informationen einzugeben.

In der package.json Datei werden die Dependencies des Projekts aufgelistet. Es gibt zwei Arten von Dependencies: “dependencies” und “devDependencies”. “dependencies” sind Packages, die für die Ausführung der Anwendung erforderlich sind, während “devDependencies” Packages sind, die nur für die Entwicklung, Tests und den Build-Prozess verwendet werden. Wenn man ein Packages mit npm install installieren, wird es automatisch zur richtigen Kategorie hinzugefügt.

Zudem kann man auch benutzerdefinierte Skripte definieren, die bestimmte Aufgaben ausführen. Diese Skripte können verwendet werden, um Tests durchzuführen, den Code zu kompilieren, den Server zu starten und andere Entwicklungs- oder Build-Aufgaben zu automatisieren. Man kann die Skripte mit dem Befehl npm run <scriptname> ausführen.

packages-lock.json

Die package-lock.json-Datei ist eine Datei, die von npm automatisch generiert wird, sobald man das erste Mal npm install im Projektverzeichnis ausgeführt hat. Sie dient dazu, die genauen Versionen der heruntergeladenen Pakete und deren Dependencies festzuhalten. Das package-lock.json ermöglicht eine deterministische Wiederholbarkeit von Paketinstallationen in einem Projekt, was bedeutet, dass jeder Entwickler oder jede Build-Umgebung die gleichen Versionen der Pakete erhält.

Es ist wichtig, die package-lock.json-Datei nicht manuell zu bearbeiten, da dies zu Inkonsistenzen und Problemen führen kann. npm soll die Datei automatisch generieren.

npm i vs npm ci

Die Befehle npm i und npm ci werden beide verwendet, um die Dependencies eines Node.js-Projekts zu installieren. Es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied zwischen den beiden Befehlen.

npm i installiert die neuste Version der Dependencies, auch wenn im packages.json eine ältere Version angegeben ist. Jedoch ist dies aber nur bei denjenigen die mit ^ beginnen der Fall, also z.B. ^12.2.12 und sich nur die hinterste Zahl ändert. Denn die hinterste Zahl bei einer Version bedeutet das nur fixes gemacht wurden. Wenn man nun so neue Versionen holt, wird die neue Version automatisch ins packages-lock.json geschrieben.

npm ci holt die Dependencies dann vom packages-lock.json bedeutet es holt die Dependencies direkt vom «resolved» und nicht wie npm i, welches beim lokalen Register holt. Zudem holt es mit der Version, welche je nachdem vom npm i erneuert wurde.

node_modules

Um ein Package zu installieren, kann man den Befehl npm install <packagename> verwenden. npm lädt das Package und alle seine Dependencies (Dependency) herunter und installiert sie in einem Verzeichnis namens node_modules im Projektordner. Wenn man dann den Code schreibt, kann man das installierte Package in den JavaScript-Dateien verwenden.

5’ - Einzelarbeit

Installiere Node.js unter folgendem Link: https://nodejs.org/en/. Verwende die LTS Version, diese werden für die meisten Nutzer empfohlen.
Bei der Installation sind keine Anpassungen notwendig. Du kannst dich einfach durchklicken.