NodeJS와 npm, Express의 개념

July 12, 2021

Node.js, npm, Express의 개념과 Node.js와 JavaScript의 차이점

Node.js란?

Node.js is an open-source, cross-platform, JavaScript runtime environment that executes JavaScript code outside of a browser.(server side)

Node.js란 Chrome의 V8엔진(크롬에서 Javascript를 해석하기위해 동작하는 엔진)을 이용해 서버에서도 Javascript가 동작할 수 있게 하는 환경이라고 생각하면 된다.
한마디로 서버사이드에서 실행되는 자바스크립트
말그대로 ‘환경’이기 때문에 서버를 직접 구현해줘야한다.
Node.js는 대기 시간을 효율적으로 사용하기 위해 제공하는 API는 모두 비동기식으로 동작한다.(비동기 I/O = 논블로킹 I/O를 사용) API를 실행하고 완료될 때까지 기다리는 게 아니라 다음 API를 실행한다는 것이다.

!처리를 의뢰하는 때에! 그 처리가 완료됐을 때 실행하고싶은 이벤트를 등록하는 방식을 비동기 처리라고 볼 수 있다.

// Node.js로 텍스트 파일을 읽어 들이는 프로그램
// 파일을 비동기로 읽는다.
const fs = require("fs"); // fs 모듈 사용

fs.readFile("test.txt", "utf-8", testLoaded);

// 파일 읽기를 완료했을 때 실행할 함수
function testLoaded(err, data) {
  if (err) {
    console.log("읽기 실패");
    return;
  }
  console.log(data);
}

// 💡 파일을 읽어들일 때 readFile()를 사용하는데 이 메소드는 비동기적으로 파일을 읽어들이므로 파일을 읽는 동안 프로그램이 대기하지 않는다. 파일 읽기가 완료되면 3번째 매개변수에 전달했던 콜백함수가 실행되는 구조이다. 네트워크 입출력시에도 이와 마찬가지로 비동기적으로 처리가 이루어진다.

Node.js의 장점

비동기 I/O로 인한 매우 빠른 고성능 서버 구현 가능. 실시간성이 높은 채팅 어플리케이션이나 작은 처리가 대량으로 발생하는 어플리케이션 구현에 유리.
구글의 최신화된 V8이라는 빠른 스크립트 실행 엔진을 사용해 효율이 좋음.

JavaScript와 Node.js

JavaScript와 Node.js는 자바스크립트 표준인 ECMAScript라는 스펙을 사용한다는 공통점이 있다. 다만 Node.js는 JavaScript가 아니라 ECMAScript를 다룬다.

즉 ECMAScript를 알면 JavaScript, Node.js 둘 모두를 다룰 수 있지만 그 이외의 부분은 별도로 공부해야한다.

JavaScript

JavaScript는 document, browser를 다루며 프론트엔드, 즉 클라이언트(BOM, DOM)를 다룰 수 있는 도구이다.
JavaScript는 서버를 다룰 수 없다.
웹 브라우저에서 실행할 수 있다.

// JavaScript에서는 다음과 같은 것이 불가능하다.
const http = require("http"); //error

Node.js

Node.js는 자바스크립트를 해석하는 크롬의 V8엔진에서 스크립트 실행 엔진을 추출한 것이다. 쉽게 V8엔진이 데스크톱 앱으로 추출된 것이라고 생각하면 된다.
Node.js는 백엔드, 즉 서버를 다룰 수 있는 도구이다. 파일 시스템을 이용할 수도 있고 Node.js로 서버를 만들 수도 있다.
Express같은 라이브러리를 이용해 Node.js로 서버를 만들곤 하지만, Node.js는 그 자체로 웹 서버가 아니라 웹 서버를 만들 수 있는 하나의 방법이라는 것에 유의하자.
Node.js는 클라이언트를 다룰 수 없다.
터미널(윈도우 cmd, Mac 터미널 등)에서 node를 입력해 브라우저 없이도 실행할 수 있다.

// Node.js에서는 다음과 같은 것이 불가능하다.
let elem = document.body; // error

npm

npm(Node Package Manager)은 Node.js에서 필요한 모듈들을 다운로드 받을 수 있게 도와주는 포준 패키지 관리 도구이다.
설치가능한 라이브러리에 어떤 것이 있는지는 npm 공식 사이트에서 확인할 수 있다. npmjs
어떤 모듈이 다른 모듈에게 의존적일 때(=어떤 모듈이 다른 모듈을 사용하는 경우), 즉 의존 관계에 있는 모듈도 npm을 이용하면 한꺼번에 설치할 수 있다.

전역 설치

시스템 전체에서 공유할 수 있는 라이브러리를 설치하고 싶다면 모듈을 전역 설치 하면 된다.

$ npm install -g 설치하고싶은모듈명

# npm으로 전역 모듈을 설치할 때 어떤 디렉토리에 설치되는지 알고싶다면 아래 명령어를 사용한다.
$ npm root -g

npm을 사용한 프로젝트 생성 방법

npm으로 모듈 추가/제거 뿐만 아니라 프로젝트 관리도 할 수 있다.

# 1. 프로젝트로 사용할 디렉토리를 생성한다.
# 2. 해당 디렉토리에서 다음 명령어를 실행한다.
$ npm init

npm init을 실행하면 프로젝트에 package.json 파일이 생성된다. 이는 npm으로 프로젝트를 관리하기 위한 설정 파일이다.

npm install로 모듈을 설치할 때 --save 옵션을 주면 package.json에 설치한 모듈과 버전이 기록된다.

package.json을 사용하면 프로젝트를 버전 관리 도구 등으로 백업하고 관리할 때 node_modules 디렉토리 내부의 라이브러리를 따로 관리하지 않아도 된다. 라이브러리와 그 버전이 기록되어 있으므로 npm을 이용해 해당 모듈을 다시 다운로드할 수 있기 때문이다. (node_modules를 지우고 npm install을 실행해보면 package.json의 dependencies를 기반으로 필요한 모듈이 자동으로 설치되는 것을 볼 수 있다.)

npm을 사용해 스크립트 실행하기

npm을 이용하면 스크립트 또는 코드 생성 명령어를 관리할 수 있다. 다음과 같이 package.json의 scripts에 start라는 엔트리를 추가해보자.

// 📁 package.json
{
    ...
    "scripts": {
        "start": "node index.js"
    }
    ...
}

그리고 npm run start 명령어를 터미널에서 입력하면 package.json의 scripts/start에 작성한 셀 명령어가 실행된다.

추가로 npm run이라고 입력하면 실행할 수 있는 명령어 목록이 출력된다.

yarn

yarn은 npm과 같은 패키지 관리 시스템이다. npm보다 빠르게 동작한다.

Node.js, npm이 설치되어 있다면 다음 명령어로 Yarn을 설치할 수 있다.

$ npm install yarn -g

yarn으로 모듈을 설치할 땐, yarn add 명령어를 사용한다.

$ yarn add 설치할모듈명

# 전역 모듈을 설치하고 싶을 땐 아래처럼 "global" 옵션 사용
$ yarn global add 설치할모듈명

express

Express.js, or simply Express, is a web appplication framework for Node.js

Node.js가 자동차의 엔진이라면, 엔진을 가지고 자동차의 바퀴 등 자동차(웹사이트, 어플리케이션 등)를 쉽게 만들 수 있도록 도와주는 것이 express이다. node.js로 서버를 쉽게 구성할 수 있도록 도와주는 프레임워크이다.

쉽게 말하면 express란 NodeJS를 사용하여 쉽게 서버를 구성할 수 있게 만든 클래스와 라이브러리의 집합체 이다.

express 설치

express 설치에 앞서 다음 두 가지가 선행되어있어야 한다.

Node.js 설치
npm init을 통한 프로젝트 initialize

그런 다음 npm install express 명령어로 express를 설치하면 된다.

express 사용

const express = require("express"); // express 모듈 로드
const app = express();
const port = 3000; // 포트 번호 지정

app.get("/", (req, res) => {
  res.send("Hello World!");
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`Example app listening at http://localhost:${port}`);
});

bodyparser 미들웨어

express 미들웨어 body-parser 모듈

module.exports

module.exports와 exports이해하기

References

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