Node JS در چه مواردی استفاده می‌شود؟

ممکن است بدانید که Node JS یک JavaScript runtime است که بر روی موتور جاوااسکریپت V8 کروم ساخته شده است که از یک مدل I/O بدون انسداد و رویداد محور برای دستیابی به بهره‌وری در حین سبک وزن بودن استفاده می‌کند. اما Node JS در چه مواردی استفاده می‌شود؟ آیا حوزه‌ای وجود دارد که Node JS بهترین راه‌حل برای آن باشد؟

طراحی شده برای ساخت برنامه‌های شبکه مقیاس‌پذیر

چندین ویژگی وجود دارد که باعث می‌شود Node JS به خصوص برای ساخت برنامه‌های شبکه‌ای مقیاس‌پذیر واقعا مناسب باشد:

V8: در ابتدا برای گوگل کروم ساخته شده است، V8 یک موتور جاوااسکریپت منبع باز است که توسط پروژه Chromium برای مرورگرهای وب Chromium و گوگل کروم توسعه یافته است. قبل از اجرای جاوااسکریپت آن را مستقیما با کد دستگاه بومی (native) کامپایل می‌کند و به آن امکان می‌دهد عملکرد فوق‌العاده‌ای را در زمان اجرا به دست آورد.

غیرهمزمان (Asynchronous): وقتی از وب سرور PHP درخواست می‌شود تا فایلی را باز کند و محتوای آن را برگرداند، تا زمانی که محتوا را برگرداند نمی‌تواند درخواست‌های دیگر را مدیریت کند. برخلاف PHP، Node JS ناهمزمان است، بنابراین درخواست‌ها می‌توانند بدون وابستگی به یکدیگر مدیریت شوند، که توان عملیاتی و عملکرد را بهبود می‌بخشد. این الگوی طراحی به عنوان اجرای کد بدون انسداد شناخته می‌شود.

Single-threaded: با استفاده از مدل حلقه رویداد تک نخی یا همان single threaded، Node JS می‌تواند چندین کلاینت همزمان را بدون ایجاد threadهای متعدد مدیریت کند. این امر هزینه عملکردی در جابه‌جایی بین threadها را کاهش می‌دهد و از خطاهای ناشی از هماهنگ‌سازی نادرست بین threadها، که می‌تواند عیب‌یابی را بسیار سخت کند، جلوگیری می‌کند.

API یکپارچه: از آنجا که Node JS الگوهای محبوب سمت سرور را پذیرفته است، می‌تواند به راحتی با مرورگر یا پایگاه داده‌ای که JSON را برای توسعه یکپارچه جاوااسکریپت پشتیبانی می‌کند ترکیب شود.

جریان داده‌ها (Data stream): برنامه‌های Node JS به لطف ماژول Stream، که یک رابط انتزاعی برای کار با داده‌های جریانی است که ساخت اشیایی که رابط جریان را پیاده‌سازی می‌کنند را آسان می‌سازد، هرگز هیچ داده‌ای را بافر نمی‌کنند. این امر به توسعه‌دهندگان Node JS این قدرت را می‌دهد تا کد را سازگار سازند و زمان اجرای جاوااسکریپت را به خصوص برای ساخت برنامه‌های شبکه‌ای مقیاس‌پذیر مناسب می‌سازد.

مثالی از کارایی Node JS

Node JS ثابت کرده است که برای توسعه برنامه‌هایی که توانایی اجرای جاوااسکریپت هم در سمت کلاینت و هم در سمت سرور را دارند سودمند است. مطابق نظرسنجی انجام‌شده توسط بنیاد Node.js، مأموریت آن توانایی پذیرش گسترده آن و کمک به تسریع توسعه Node JS است، برنامه‌های وب با سهم 85% بهترین موارد استفاده را از Node JS داشته‌اند، اما همانطور که در نمونه‌های زیر می‌بینید، آن‌ها تنها محدود به برنامه‌های وب نیستند.

Node JS معمولا برای توسعه برنامه‌های زمان واقعی استفاده می‌شود، همچنین به عنوان RTA شناخته می‌شود. طبیعت ناهمزمان و رویداد محور آن، این امکان را به شما می‌دهد تا عملیات‌های سنگین ورودی و خروجی را مدیریت کنید، که این امر کار توسعه‌دهندگان Node JS را بسیار آسان‌تر می‌سازد تا سطح بالایی از عملکرد کاربران را به دست آورند. هنگام ساخت برنامه‌های چت با Node JS استفاده از کتابخانه Socket.IO رایج است، که برقراری ارتباط در زمان واقعی؛ دو طرفه و مبتنی بر رویداد را بین مرورگر و سرور فراهم می‌کند. با Socket.IO می‌توانید یک برنامه چت گروهی را با کمتر از 30 خط کد بسازید.

برنامه‌های پخش آنلاین بازی و رسانه‌ها

تبدیل شدن به یکی از بزرگ‌ترین ارائه‌دهندگان خدمات رسانه‌ای در جهان کار ساده‌ای نیست، به خصوص وقتی کار شما ارائه جریانی از محتوا به بیش از 150 میلیون کاربر در سراسر جهان است، که به همین دلیل است که Netflix در سال 2018 نیمی از API خود را به Node JS منتقل کرده است. به لطف Node JS، Netflix یک زبان مشترک برای سمت سرور و سمت مرورگر دارد و از قابلیت  I/O غیر انسدادی ناهمزمان بهره می‌برد که عملیات زمان واقعی را آسان و کارآمد می‌سازد.

برنامه‌های خط فرمان (Command-line)

در دنیای توسعه جاوااسکریپت، به برنامه‌های خط فرمان توجه چندانی نمی‌شود. با این حال، واقعیت این است که بیشتر سازمان‌های بزرگ حداقل از برخی ابزارهای سفارشی خط فرمان استفاده می‌کنند. به لطف کتابخانه‌هایی مثل commander، yargs و oclif، ایجاد برنامه‌های خط فرمان با Node JS ساده، سریع و بسیار مقرون‌به‌صرفه است. از این رو، Node JS به توسعه‌دهندگانی که با زبان‌های مرسوم backend آشنا نیستند این قدرت را می‌دهد تا از جاوااسکریپت خارج از وب استفاده کرده و بخش‌های متعددی را توسعه دهند.

بازی‌های مرورگر

Node JS همچنین می‌تواند در ترکیب با فناوری‌هایی مثل HTML5 و Socket.IO برای توسعه بازی مورد استفاده قرار گیرد تا بازی‌های تک‌نفره و چندنفره ساخته شود که مستقیما در مرورگر، بدون نیاز به نصب هر پلاگین دیگری کار می‌کنند. Node JS ابزارهای مختلفی را در اختیار توسعه‌دهندگان بازی قرار می‌دهد که مدیریت بازی‌های پیچیده چندنفره را آسان‌تر می‌سازد، مثل EventEmitter، که می‌تواند رویدادهای سفارشی را مدیریت کند. علاوه‌براین، Node JS به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کدهای زیادی را بین کلاینت و سرور به اشتراک بگذارند.

سیستم‌های توکار

ایده استفاده از جاوااسکریپت برای برنامه‌نویسی میکروکنترلرها و دستگاه‌های اینترنت اشیاء ممکن است عجیب به نظر برسد، اما برنامه‌نویسی سخت‌افزار به عنوان مورد اصلی استفاده از Node JS به سرعت در حال رشد است.

جمع‌بندی

پاسخ‌های زیادی برای این سوال که " Node JS در چه مواردی استفاده می‌شود؟" وجود دارد. زیرا Node JS یک محیط زمان اجرای جاوااسکریپت بسیار متنوع است که کدهای جاوااسکریپت را خارج از مرورگر اجرا می‌کند. موارد استفاده از Node JS به همان اندازه که توسعه‌دهندگان دوست دارند با آن کار کنند متنوع است، از برنامه‌های چت که از مزیت غیرهمزمانی و رویداد محوری بهره می‌برند گرفته تا سیستم‌های توکار مختلف و دستگاه‌های متصل به اینترنت.

در صورتیکه به این تکنولوژی علاقمند شدید میتوانید از آموزش جامع NodeJs در تاپ لرن استفاده کنید .