Master en Programación de Aplicaciones con JavaScript y Node.js

JS, Node.js, Frontend, Express, Patrones, IoT, HTML5_APIs, Asincronía, Websockets, ECMA6, ECMA7

Clase 107

Empieza Nodejs Avanzado!

Temario

Desarrollo de librerías isomórficas
Integración de clientes y plataformas de mensajería (Slack, Hangouts, Telegram...)
Trabajando con otros lenguajes de programación desde Node.js (Python, Bash, etc..)
Creación de aplicaciones CLI
- Reusabilidad
- Gestión de la información
- Soporte multiplataforma
Gestión de tareas periódicas
- Trabajando con fechas CRON
- Scheduled
Scraping
- Librerías propias de Node.js como «X-Ray», «Cheerio», etc...
- Integración de librerías de otros lenguajes como «Beautiful Soup» de Python
Internet of Things (IoT) y Robótica
- Trabajando con comunicación serial (USB, Bluetooth)
- Arduino y su ecosistema
- Sensores (potenciómetros, lumínicos, sonoros, proximidad…)
- Actuadores (motores, leds, servos…)
- Trabajando desde Node.js con librerías como Johnny-Five, Cyclon.js…
- Otras formas de trabajar con la electrónica
Creación de Apps híbridas con PhoneGap y Apache Cordova
Creación de aplicaciones HTML5 de escritorio (Electron, Photon, etc...)

Nuevo Proyecto personal (Proyecto fin de master)

Imprescindibles para este proyecto:

Web Backend (Rutas Backend, Nodejs y/o Cloud functions)
Web Frontend (Ajax, HTML5 Apis, rutas front, etc...)
Scraping
Uso de patrones

No críticos pero puntuables para este proyecto:

Versión de escritorio
Version App Hibrida
Integración con IOT
Version CLI

Extras:

Testing
JSDocs
Gestión del proyecto desde el inicio en un repositorio propio en Github
Firebase u otra base de datos
WebSockets
Sin frameworks ni librerias externas en la medida de lo posible

Fecha de entrega:

Septiembre 2018

Claves Avanzadas de Nodejs

Process

Códigos de salida en Node.js
- 1 - Uncaught Fatal Exception - No ha podido ser capturada
- 2 - Unused (reserved by Bash for builtin misuse)
- 3 - *Internal JavaScript Parse Error *
- 4 - *Internal JavaScript Evaluation Failure *
- 5 - Fatal Error - There was a fatal unrecoverable error in V8.
- 6 - Non-function Internal Exception Handler
- 7 - Internal Exception Handler Run-Time Failure
- 8 - Unused
- 9 - Invalid Argument
- 10 - *Internal JavaScript Run-Time Failure *
- 12 - Invalid Debug Argument
- 128 - Signal Exits - El sistema operativo acaba con Node.
process.argv:

  console.log(process.argv)
  /*
  1. ubicacion de node (bin)
  2. ubicación del script (location)
  3. [Otros parametros]
  */

Detalles del sistema

	process.argv[2] = process.argv[2] || "Node.js funcionando desde C9.io";

	console.log("===================================");
	console.log("Id: " + process.pid);
	console.log("Título: " + process.title);
	console.log("Ruta: " + process.execPath);
	console.log("Directorio Actual: " + process.cwd());
	console.log("Node Versión: " + process.version);
	console.log("Plataforma: " + process.platform);
	console.log("Arquitectura: " + process.arch);
	console.log("Tiempo activo: " + process.uptime());
	console.log("Versiones Dependencias: ");
	process.argv.forEach((val, index, array) => {
	      console.log(`${index}: ${val}`);
	});
	console.log("===================================");

console.log("Hola"):

  var mensaje = "Hola"
  process.stdout.write(mensaje + '\n')

Captura de errores inesperados

  process.on('uncaughtException', function (err) {
  	console.error(error.stack);
  });

Es interesante almacenar estos errores o enviarlos por email.
Estos errores se escapan del sistema convencional de errores.

Ejecucción de tareas antes de la finalización del proceso

  process.on('exit', function (err) {
  	// Limpiar cache.. y cosas similares...
  });

Captura de señales en entronos UNIX

// SIGINT -> Control-C

process.stdin.resume(); // Evitamos que se cierre Node.js

process.on('SIGINT', function() {
  console.log('Llegó SIGINT. Control-C... Saliendo...');
  process.exit(0);
});

Creando ejecutables

Solo para entornos UNIX
Necesitamos shebang

	#!/usr/bin/env node
	console.log('Soy un script!');

Necesitamos hacer el script ejecutable

chmod +x mi_escript_archivo.js

Ejecutando el script

./mi_escript_archivo.js <parámetro>

Ejemplo: hola

#!/usr/bin/env node
console.log("hola");
process.exit(1);

Arrancar Scripts al incio del sistema

Librerías:
- node-upstarter

Child Process

Ideal para tareas pesadas, inestables o muy lentas
Nos permite usar comandos del sistema.
Podemos lanzar aplicaciones basadas en otros lenguajes o sistemas.
Creando hijos y usando spawn
spawn devuelve un stream

var spawn = require('child_process').spawn;
var ping = spawn('ping', ['fictizia.com']);

ping.stdout.setEncoding('utf8');
ping.stdout.on('data', function (data) {
  console.log(data);
});

Creando hijos y usando exec
exec retorna un buffer

  var exec = require('child_process').exec

  // cat solo funciona en UNIX
  exec('cat texto.txt', function (err, stdout, stderr) {
    if(!err){  
        console.log('El contenido de nuestro archivo', stdout)
    } else {
        console.log('Error: '+err)
    }
  })

Manejando hijos:

  var spawn = require('child_process').spawn

  if(process.argv[2] === 'hijo'){
    console.log('Estoy dentro del proceso hijo');
  } else {
    var hijo = spawn(process.execPath, [__filename, 'hijo'])
    hijo.stdout.pipe(process.stdout)
  }

Manejando hijos (con heréncia):

  var spawn = require('child_process').spawn

  if(process.argv[2] === 'hijo'){
    console.log('Estoy dentro del proceso hijo');
  } else {
    var hijo = spawn(process.execPath, [__filename, 'hijo'], {
      stdio: 'inherit'
    })
  }

Manejando hijos (contexto común):

  var spawn = require('child_process').spawn;

  var contador = 0;
  contador += 1;

  if(process.argv[2] === 'hijo'){
    console.log('hijo', contador);
    contador++;
    console.log('pero.. además el hijo.. suma otra! y son', contador);
  } else {
    var hijo = spawn(process.execPath, [__filename, 'hijo'], {
      stdio: 'inherit'
    });
    console.log('padre', contador);
  }

Cluster

Sin usar Cluster

    var http = require('http');
    var url = require('url');

    var server = http.createServer().listen(process.env.PORT);

    server.on('request', function (req, res) {
        var pathname = url.parse(req.url).pathname;
        if (pathname === '/matame') {
            res.writeHead(200, {
                'Content-Type': 'text/plain'
            });
            res.end('Has matado el monohilo. PID: ' + process.pid);
            process.exit(0);
        } else {
            res.writeHead(200, {
                'Content-Type': 'text/plain'
            });
            res.end('Hola desde el monohilo. PID: ' + process.pid);
        }
    });

    console.log('Servidor escuchando por el puerto ' +process.env.PORT);

Usando Cluster.
- El proceso hijo que cae se vuelve a levantar.
- El proceso padre se mantiene "separado"

	var cluster = require('cluster'),
	    http = require('http'),
	    url = require('url'),
	    cpus = require('os').cpus().length; // nproc
	
	if (cluster.isMaster) {
	    console.log('Proceso maestro con PID:', process.pid);
	
	    for (var i = 0; i < cpus; i++) {
	        cluster.fork();
	    }
	
	    cluster.on('exit', function(worker) {
	        console.log('hijo con PID ' + worker.process.pid + ' muerto');
	        cluster.fork();
	    });
	
	} else {
	    console.log('Arrancado hijo con PID:', process.pid);
	
	    var server = http.createServer().listen(process.env.PORT);
	
	    server.on('request', function (req, res) {
	        var pathname = url.parse(req.url).pathname;
	        if (pathname === '/matame') {
	            res.writeHead(200, {
	                'Content-Type': 'text/plain'
	            });
	            res.end('Has matado al proceso hijo ' + process.pid);
	            process.exit(0);
	        } else {
	            res.writeHead(200, {
	                'Content-Type': 'text/plain'
	            });
	            res.end('Hola desde ' + process.pid);
	        }
	    });
	}

Taking Advantage of Multi-Processor Environments in Node.js
Librerias:
- luster
- cluster-map
- PM2

Buffer

Nos ofrece la posibilidad de alamacenar datos sin procesar
Una vez iniciados no puede modificarse el tamaño
Tamaño máximo 1GB

const buf1 = new Buffer(10); // buf1.length = 10
const buf2 = new Buffer([1,2,3]); // [01, 02, 03]
const buf3 = new Buffer('prueba'); // ASCII [74, 65, 73, 74]
const buf4 = new Buffer('ñam ñam', 'utf8'); // UTF8 [74, c3, a9, 73, 74]
  
console.log("===================================");
console.log("buf1: " + buf1.length);
console.log("buf2: " + buf2[0]);
console.log("buf3: " + buf3);
console.log("buf3 (hex): " + buf3.toString('hex'));
console.log("buf3 (base64): " + buf3.toString('base64'));
console.log("buf4: " + buf4);
console.log("buf4 (hex): " + buf4.toString('hex'));
console.log("buf4 (base64): " + buf4.toString('base64'));
console.log("===================================");

Stream

Gestionamos el flujo de datos
Muy usados por librerías y modulos
Capa de abstracción para operaciones con datos
Lógica de tuberias (cadena de procesos)
Gestiona el buffer por si mismo
Tipos:
- Redeable Lectura
  - Eventos (data, error, end)
- Writable Escritura
  - Eventos (drain, error, finish)
- Duplex Ambos
- Transform Transformación de datos
- PassThrough No manipula, solo manipula
Función .pipe()
- Simple: origen.pipe(destino);
- Concatenando: origen.pipe(destino).pipe(otroDestino);
Ejemplo: Stream multimédia

	var http = require('http'),
	    fs = require('fs');
	
	http.createServer(function(req, res) {
	  var cancion = 'cancion.mp3';
	  var stat = fs.statSync(cancion);
	
	  res.writeHead(200, {
	    'Content-Type': 'audio/mpeg',
	    'Content-Length': stat.size
	  });
	
	  var readableStream = fs.createReadStream(cancion);
	  readableStream.pipe(res);
	
	}).listen(process.env.PORT);

Stream y ficheros

    var fs = require('fs');
    
    var lectura = fs.createReadStream('archivo1.txt');
    var escritura = fs.createWriteStream('otroArchivo.txt');
    
    lectura.pipe(escritura);

Variables del Entorno

Conocer todas las variables disponibles en el entorno
- Windows:
```
 	env
```
- UNIX:
```
 	SET
```

Guardar nuevas variables en el entorno

Windows:

 	SET ALGO='mi secreto'

UNIX:

 	export ALGO='mi secreto'

Recuperar las variables con Node.js

 	var datoRecuperado = process.env.ALGO;
 	console.log(process.env.ALGO);

Creando variables del entorno limitadas a Node.js y temporales (SOLO UNIX)

Arrancando...

 	NODE_ENV=production node app.js

Usando datos...

 	if(process.env.NODE_ENV === "production"){
 		console.log("Entramos en modo producción");
 	} else if (process.env.NODE_ENV === "development"){
 		console.log("Entramos en modo desarrollo");
 	} else {
 		console.log("Entramos en modo desconocido. ¡Revisa las variables del entorno!");
 	}

Alternativas
- dotenv - librería para Nodejs

Modularización

Especificación de CommonJS
Exports es un objeto que vamos "rellenando"
La asignacion al exports es inmediata. No se pueden usar callbacks o similares
No es necesario usar module.exports ya es que es global.
- var exports = module.exports = {};
Es importante controlar la reasignación de module.exports

Modularización: Usando exports

Exportar los datos:

// archivo -> config.js

var datoPrivado = "Lo que pasa en Node... se queda en Node";
var datoCompartido = "Hola! desde Config.js"

function privada (){
	return datoPrivado;
}

exports.metodo = function () {
	console.log(datoCompartido);
	console.log(privada());
}
exports.mensaje = datoCompartido;

Importar los datos:

var config = require('./config');

config.metodo();
console.log(config.mensaje);

Modularización: Usando module.exports

Exportar los datos:

// archivo -> config.js
var config = {
  token: "<--- MiSecreto--->",
};

module.exports = config;

Importar los datos:

var config = require('./config');

console.log(config.token);

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