一文讀懂 Deno

在 Deno 之前，已經存在了 Node.js，但是由於 Node.js 中有很多難以解決的問題，所以 Ryan Dahl 決定重新開發一個全新的 runtime，並且解決掉之前存在的所有問題。所以我們可以把 Deno 看作是 Node.js 的升級版。
Deno 可以用更快、更安全的方式去做和 Node.js 相同的事情。
Node.js 非常成功，用戶呈指數級增長，但是這些都將會成爲 Dahl 改進 Node.js 的障礙。從一個乾淨的基礎開始，Dahl 可以使用很多創新技術和最佳架構實踐。 Deno 組成

Deno 構建在 JavaScript 的 V8 引擎和 Rust 的 Tokio 之上。 V8 引擎

V8 是 Google 開源的高性能 JavaScript 和 WebAssembly 引擎，用 C++ 編寫。目前主要用於 Chrome 和 Node.js。
他在真正執行之前會編譯並執行 JavaScript 來優化機器代碼。雖然最初設計只是爲了執行瀏覽器腳本，但是最新的版本已經允許服務端腳本。 Rust

Deno 最初是用 Go 來編寫的，但是由於性能問題和缺乏垃圾回收，很快就用 Rust 重寫了。Rust 允許我們將數據存儲在棧或堆上，並不需要在編譯時再進行分配。這種方法確保了訪問內存的高效，消除了對持續運行的垃圾回收的需求。通過直接訪問硬件，Rust 成爲了底層開發的最佳理想語言，在很多領域取代了 C++。除了技術方面，Rust 社區也非常活躍，我們可以很容易找到大量資料來學習 Rust。 Tokio

Tokio 上 Rust 的異步 runtime。它對 Deno 的意義，就像 libuv 對於 Node.js 的意義。由於使用多線程來調度程序，它可以用最小的開銷提供卓越的性能。Tokio 還有一組內存安全的 API，幫助我們防止和內存相關的錯誤。這些功能都爲 Deno 提供了堅實可靠的基礎。 Deno 的基礎功能

Deno 是用 Typescript 和 Rust 來編寫的，這兩門編程語言都是廣泛使用的語言，可以提供許多優勢來創建快速和高性能的應用程序。
下面是 Deno 的一些功能列表：

原生支持 Typescript，同時仍然可以使用 JavaScript。
支持 ES Module。
擁有非常多的庫。
沒有標準的包管理器，直接通過 URL 下載庫。
提供完整的內置工具，包括 bundling、debugging、testing 等。* 擁有明確的權限系統，默認情況下非常安全。 Deno 的核心功能

Deno 和 Node.js 的主要區別在於 Deno 背後的核心功能。它提供了豐富的功能來保障改進和流暢的開發體驗。
Deno 的目標是：Deno aims to be a productive and secure scriptin environment for the modern programmer.（Deno 旨在爲現代程序員提供高效且安全的腳本環境）安裝

在學習 Deno 的核心功能之前，我們需要先來安裝一下 Deno，以便運行一些示例代碼。
安裝 Deno 的方式非常簡單，下面是不同操作系統的安裝方式。 Mac、Linux

bash 方式是最通用的。
```
curl -fsSL https://deno.land/install.sh | sh
複製代碼
```
如果你有 Homebrew，也可以這樣。
```
brew install deno
複製代碼
```
Windows

Windows 推薦使用 PowerSehll 來安裝。
```
iwr https://deno.land/install.ps1 -useb | iex
複製代碼
```
安全

安全是 Deno 的一個核心功能。沙盒安全層

默認情況下，任何 Deno 模塊都在沙盒安全層中執行，防止訪問磁盤、環境、網絡或者運行任何外部腳本的可能性，除非通過權限明確允許。在使用命令行運行代碼時，我們通過使用一些 flag 向程序授予權限。示例

我們通過一個簡單的例子來更好地理解權限是如何工作的。
下面的命令作用是：執行一個遠程腳本文件 cat.ts，並授予它對目標文件的讀取權限。
```
deno run --allow-read https://deno.land/std@0.123.0/examples/cat.ts test.txt
複製代碼
```
cat.ts 是 Deno 標準庫的一部分，我們可以直接從終端調用它。它接受一個或多個文件名作爲參數，並且打印它們的內容，以下是 cat.ts 的源碼：
```
// Copyright 2018-2021 the Deno authors. All rights reserved. MIT license.
import { copy } from "../streams/conversion.ts";
const filenames = Deno.args;
for (const filename of filenames) {
  const file = await Deno.open(filename);
  await copy(file, Deno.stdout);
  file.close();
}
複製代碼
```
下面我們來解釋一下它關鍵的部分。
第 3 行：通過 Deno.args 訪問命令行中的參數，並賦值給 filenames。
第 4-8 行：通過循環遍歷所有的文件，並調用 Deno.open 方法打開文件，並調用 copy 將文件內容打印到 Deno.stdout。最後調用 file.close 方法關閉文件。
如果將 --allow-read 這個 flag 去掉，那麼就會在第 5 行拋出一個錯誤。因爲 Deno 默認是安全的，它要求我們必須提供權限。
Deno 的 flag 必須放在腳本名稱之前，否則它會被解析成腳本參數。緩存模塊

與 Node.js 不同的是，Deno 不使用 npm，而是使用 URL 來導入模塊。在使用 URL 導入模塊時，Deno 會下載模塊並將它換存在由環境變量定義的 DENO_DIR 中。默認值爲系統的緩存目錄，即 $HOME/.cache/deno。模塊被緩存之後，在之後每次執行過程中，Deno 都會先去緩存中查找請求的模塊是否存在，如果找到模塊，就會直接使用這個模塊，而不需要進行網絡拉取。當我們處於沒有網絡的開發環境下，這個方式將會非常有用。
現在嘗試重新運行上面的命令，可以看到它沒有再次下載 cat.ts 文件。
我們可以通過添加 --reload flag 來讓 Deno 重新通過網絡獲取模塊。權限 flag

Deno 的權限 flag 提供了非常好的粒度級別，在需要的時候可以縮小授權範圍。
比如我們可以通過 --allow-read=/folder 這個 flag 來限制對目標文件夾的讀取訪問。完整的權限列表
- -A/--allow-all：允許所有權限。
- --allow-net：允許訪問網絡。我們可以通過逗號分隔域名或 IP 制定可以訪問的網絡列表。單獨使用 --allow-net 表示可以訪問所有域名或 IP。
```
deno run --allow-net=github.com,gitlab.com code.js
複製代碼
```
- --allow-env：允許讀寫環境變量。我們可以通過都好分割指定可以讀寫的環境變量。
- --allow-hrtime：允許高分辨率時間測量。
- --allow-read：允許文件系統讀取權限。可以通過逗號分隔授予多個文件或目錄讀取權限。
- --allow-write：允許文件系統寫入權限。可以通過逗號分隔授予多個文件或目錄寫入權限。
- --allow-run：允許允許子進程。但子進程不在沙箱中運行，子進程沒有安全限制。* --allow-ffi：允許加載動態庫。但是不在沙箱中運行。 TypeScript 支持
  
  Deno 支持使用 JavaScript 或者 TypeScript 編寫 Deno 程序，但無論使用哪種方式，它都會自動編譯 TypeScript。
  TypeScript 有很多好處，比如類型檢查和代碼提示等。使用 TypeScript 可以讓我們規避很多低級錯誤。 ES Module 支持
  
  Deno 可以從遠程 URL 或者本地路徑來導入 ES 模塊。所以不需要包管理器來導入遠程模塊。這樣意味着我們少了一個需要關心的技術組件。
  加載遠程模塊示例：
```
import { serve } from  'https://deno.land/std/http/server.ts'
複製代碼
```
  加載本地模塊示例：
```
import { concat, split } from './utils/string-util.ts'
複製代碼
```
  無論採用哪種方式導入文件，都需要提供完整的文件名，包括擴展名。因爲 Deno 的模塊解析有點類似於瀏覽器的模塊解析。
  在導入遠程模塊時，如果不置頂特定版本，那麼就會下載最新版本的模塊。如果需要特定版本，可以在模塊路徑中添加指定版本。
```
// 導入最新版本
// 不鼓勵使用這種方式
import { serve } from  'https://deno.land/std/http/server.ts'
        
        
// 顯式指定了 0.65.0 版本
import { serve } from 'https://deno.land/std@v0.65.0/http/server.ts'
const s = serve({ port: 8000 });
複製代碼
```
  因爲 Deno 採用分散的方式獲取這些庫，所以在 Deno 的項目中我們不需要 package.json 文件和 node_modules 文件夾。顯示緩存位置
  
  我們可以使用 deno info 命令來查看不同的緩存位置。
  我們還可以使用 deno info TARGET_MODULE 來獲取和目標模塊相關的依賴模塊列表。當我們的項目變得龐大時，可以使用這個命令來確保不會錯誤的導入模塊。
  我們可以使用下面的命令來測試。
```
deno info https://deno.land/std@0.67.0/http/server.ts
複製代碼
```
  分組導入
  
  在多個文件中導入相同的遠程模塊會顯得重複而且低效。
  Deno 中使用了類似桶文件的概念。桶文件提供一種將多個模塊的導出彙總到單個模塊的方法。Deno 使用 deps.ts 當作約定名，而不是 index.ts。
  這種想法是將導入分組到一個集中的文件中，再根據需要將依賴導入到不同的文件中。因此，具有多個模塊的單個導入，而不是各種導入。
  如果我們在導入中針對特定版本，這是一個方便的習慣。因爲我們只需要在一個地方更新版本號，確保在任何地方都是用相同的模塊版本。
  下面是展示桶文件的代碼示例：
  deps.ts
```
export { serve } from  'https://deno.land/std@v0.65.0/http/server.ts' // <- Change only here for a new version
export { Cookie } from  'https://deno.land/std@v0.65.0/http/cookie.ts'
export { SEP } from  'https://deno.land/std@v0.123.0/http/cookie.ts'
複製代碼
```
  file1.ts
```
import { Cookie, serve, SEP } from './deps.ts';
        
const myCookie: Cookie;
const currentSeparator = SEP;
        
const s = serve({ port: 8000 });
複製代碼
```
  file2.ts
```
import { Cookie } from './deps.ts';
        
const myCookie: Cookie;
複製代碼
```
  file3.ts
```
import { serve } from './deps.ts';
import { dateMod } from './utils/date-util.ts';
複製代碼
```
  遵循這種編碼方式，讓代碼維護更加容易。
  如果我們需要將某個模塊的版本進行更新，只需要修改 depts.ts 中對應的一行代碼即可。而不需要修改多個文件的導入。
  如果我們使用本地模塊來替換遠程模塊，我們可以只修改 depts.ts 中的導入路徑即可。只要導出的名稱和簽名與之前保持一致，就不會造成任何影響。 URL 導入的潛在風險
  
  從遠程 URL 中導入模塊會帶來潛在風險。比如存儲遠程模塊代碼的服務器可能會出現問題或被攻擊而不可用。
  在這種情況下，Deno 的開發團隊建議將包含緩存模塊的文件夾添加到源代碼管理中。這樣即使遠程存儲庫出現問題，我們也可以確保所有的庫都可用。頂級 await
  
  在 ECMAScript 中，async/await 可以讓我們通過更清晰、更易讀的方式來編寫異步代碼，而不需要顯式使用 Promise 的鏈式 then。
  關鍵字 await 可以讓代碼停止執行，直到它的目標 Promise 被 reject 或 resolve 後才恢復執行。但是我們只能在 async 中使用它，否則會得到一個錯誤。 Deno 中的頂級 await
  
  Deno 支持頂級 await。
  這意味着我們可以在 async 函數之外使用 await 關鍵字。
  下面是示例：
```
try {
  const decoder = new TextDecoder("utf-8");
  const data = await Deno.readFile("README.md");
  console.log(decoder.decode(data));
} catch (e) {
  console.error("An error occurrred while reading the file: ", e);
}
複製代碼
```
  不過需要注意，頂級 await 只能用於模塊。 Deno 庫
  
  標準庫
  
  Deno 的官方模塊由核心團隊提供支持。這些模塊就是標準庫。
  標準庫涵蓋了大多數項目中常用的功能，並且在每個版本中都會擴展。
  目前常見的有：
  - Async：異步任務
  - bytes：字節切片操作
  - datetime：日期 / 時間
  - flags：解析命令行 flag
  - fs：文件系統
  - http：HTTP 客戶端 / 服務器功能
  - io：I/O 操作
  - path：路徑操作* wasi：WebAssembly 接口導入模塊
    
    我們應該使用特定版本的模塊，而不是最新版本的模塊。因爲最新版本可能是不穩定的，並且可能帶來意想不到的錯誤和副作用。
    最佳實踐是始終導入特定版本來確保穩定性。不穩定的 API
    
    並不是標準庫中的所有模塊都是穩定狀態，這意味着其中一些模塊會使用不穩定的 Deno API。
    如果我們使用依賴了不穩定 API 的標準庫中的模塊，我們需要添加 --unstable flag 來防止在調用腳本時出現 TypeScript 錯誤。第三方庫
    
    除了官方的標準庫外，deno.land/x 還提供了社區開發的庫的託管服務。
    但是這些庫都未經 Deno 團隊的審覈。所以在使用第三方庫時應該小心。測試
    
    測試可以確保我們的程序在部署到生產環境之前按照預期來工作，即使是在一些特殊情況下也應該如此。
    單元測試可以幫助我們在開發過程中保持代碼的高質量，同時可以幫助我們檢測意外的副作用。
    Deno 內置了測試運行器，所以編寫測試非常簡單。我們不需要引入任何第三方庫，或者編寫一堆配置。我們可以隨時開始編寫我們的測試代碼。命名約定
    
    測試文件的命名必須滿足以下三點之一：
    - 直接命名 test.ts
    - 以 .test 結尾，比如 user.test.ts
    - 以 _test 結尾，比如 user_test.ts
    我們使用 deno test 命令來運行測試。
    這條指令可以制定一個跟路徑路徑，測試運行器會以遞歸的方式在路徑中搜索和執行所有測試文件。如果不指定路徑，那麼就是運行命令的路徑。測試風格
    
    下面是一段 Deno 的測試代碼。
    我通過它展示了單元測試的不同風格。
```
import { assertEquals } from "https://deno.land/std@0.123.0/testing/asserts.ts";
            
const textToTest = "Test this text!";
            
// 使用單元測試名字和函數
// 這類似於 Jasmine 的語法
Deno.test("Compact Form Test", () => {
  assertEquals(textToTest, "Test this text!");
});
            
// 使用命名函數
Deno.test(function namedFnTest() {
  assertEquals(textToTest, "Test this text!");
});
            
// 使用配置對象
Deno.test({
  name: "Test definition",
  fn: () => {
    assertEquals(textToTest, "Test this text!");
  },
});
            
// 可以添加配置對象作爲第二個參數
Deno.test("Additional Configuration", { permissions: { read: true } }, () => {
  assertEquals(textToTest, "Test this text!");
});
            
// 可以添加測試函數作爲第二個參數
Deno.test(
  { name: "Test Function as Param", permissions: { read: true } },
  () => {
    assertEquals(textToTest, "Test this text!");
  },
);
            
// 可以傳遞配置參數和命名函數作爲參數
Deno.test({ permissions: { read: true } }, function helloWorld6() {
  assertEquals(textToTest, "Test this text!");
});
複製代碼
```
    上面的代碼風格和很多主流的 Node.js 測試框架很相似。
    我們來分析第一個單元測試（第 7-9 行）。
    - 第 7 行：我們使用 Deno.test 方法創建單元測試。Compact Form Test 作爲測試標題。
    - 第 8 行：我們提供了一個斷言，這就是我們要測試的代碼部分。assertEquals 會比較第一個參數和第二個參數是否相等，會返回一個測試結果，成功或者失敗。
    運行單元測試的命令如下（注意需要添加權限的 flag）：
```
deno test --allow-read --allow-net test.ts
複製代碼
```
    過濾測試
    
    給單元測試設置一個有意義的名稱不僅可以理解它的作用，同時還可以使用 --filter flag 在一個組中執行它們。
    比如我們開發瞭如下不同的單元測試：
```
Deno.test({ name: "user-creation", fn: testCreation });
Deno.test({ name: "user-account-creation", fn: testAccount1 });
Deno.test({ name: "user-account-deletion", fn: testAccount2 });
Deno.test({ name: "user-account-update", fn: testAccount3 });
            
Deno.test({ name: "settings", fn: testSettings });
Deno.test({ name: "login", fn: testLogin });
複製代碼
```
    現在我們只想執行用戶相關的單元測試，就可以使用 --filter 來和測試名稱進行匹配。
```
deno test --filter "user" test.ts
複製代碼
```
    如果我們只能執行用戶測試的子集怎麼辦？
    Deno 還可以接受正則表達式作爲 filter 的參數進行匹配特定的測試。
    比如我們要運行所有和賬戶相關的測試，可以使用下面的命令：
```
$ deno test --filter "/user-account-\*d/" test.ts
複製代碼
```
    單個測試
    
    與 Jasmine 一樣，Deno 也提供了一種機制來臨時跳過所有其他測試，只運行一個測試。
    在配置對象中設置 only 屬性爲 true，就可以讓測試運行器跳過其他所有測試，只運行這一個測試。
```
Deno.test({
  name: 'critical test',
  only: true,
  fn() {
    testComplexFeature()
  }
})
複製代碼
```
    只要在任何測試中存在 only 選項，無論這個單元測試是否成功，整個測試都會失敗。因爲 only 是一種臨時方案，這種做法可以防止我們忘記刪除 only 選項。斷言
    
    斷言可以幫助我們來定義測試需要滿足的要求。Deno 內置了豐富的斷言庫，我們只需要從 deno.land/std@VERSION… 模塊中導入它們。
    下面是一些常用的斷言方法：
    - assert：參數爲布爾值，true 爲成功，false 爲失敗
    - assertEquals：兩個值相等
    - assertNotEquals：兩個值不相等
    - assertExists：驗證一個值不是 null 或 undefined
    - assertStrictEquals：嚴格比較兩個值是否相等，對於非原始值，會比較引用
    - assertStringIncludes：實際字符串中是否包含預期字符串
    - assertArrayIncludes：在數組中查找一個值
    - assertMatch：參數是否和正則表達式匹配
    - assertNotMatch：參數不與正則表達式匹配
    - assertObjectMatch：參數對象是否和預期對象的屬性匹配
    - assertThrows：預期傳遞的函數拋出異常
    - assertRejects：和 assertThrows 類似，但它需要返回一個 Promise 對象

本文由 Readfog 進行 AMP 轉碼，版權歸原作者所有。
來源：https://juejin.cn/post/7126544389484052494

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