1．强化了有效化价值引领。本书挖掘了辩证思维、严谨细致、精益求精、求真务实、团队协作、效率观念、规范意识、质量意识、创新意识、全局意识10项思政元素。 2．构建了模块化教材结构。本书合理选取并有序组织教材内容，兼顾知识学习的灵活性与教材使用的实用性，Node.js理论知识学习与编程技能训练遵循由易到难、由浅入深的规律，将教材内容划分为9个教学模块。 3．设置了层次化训练任务。每个模块划分为4个学习阶段：学习领会、引导训练、自主训练、在线测试。 4．探索了数智化创新形态。本书认真贯彻有关文件精神，积极探索AI工具或技术赋能教材创新开发，使用AI工具快速生成高质量的内容，借助AI工具辅助知识学习、指导实践训练、评估学习效果。

本书合理选取并有序组织内容，兼顾灵活性与实用性。本书将Node.js理论知识与编程训练按照由易到难、由浅入深的规律进行编写，全书共9个模块，分别为Node.js环境搭建与第一个Node.js程序的创建，Node.js模块化编程与核心API应用，Node.js异步编程与事件驱动，Node.js文件系统编程与流处理，Node.js网络编程与API开发，Node.js数据库编程与ORM实践，基于Express的Web应用编程与工程化开发，综合性Web项目开发与分布式架构，Node.js程序测试、部署与性能监控。每个模块通过设置学习领会、引导训练、自主训练、在线测试4个学习阶段，引入了不同层次的编程技能训练环节。本书积极探索教材智能化创新形态，各个模块根据需要合理设置【AI解惑】【AI破难】【AI智编】等AI工具应用形式。本书可作为普通高等院校Node.js应用开发相关课程的教材，也可作为相关企业及培训机构的教学参考资料。石范锋教授，博士，现任扬州工业职业技术学院信息工程学院院长，*职业院校中国特色学徒制教学指导委员会副秘书长，江苏省“青蓝工程”优秀教学团队负责人。先后获得全国职业院校技能大赛优秀工作者、江苏省技术能手和江苏省科技副总等荣誉称号。主持省部级课题多项，发表论文十余篇，其中SCI/EI收录论文5篇、中文核心1篇；获国家教学成果二等奖、省级教学成果一等奖等奖项；指导学生荣获中国国际大学生创新大赛金奖，并在省级职业院校技能大赛中多次斩获一、二等奖。模块1　Node.js环境搭建与第 一个Node.js程序的创建　1学习领会　11.1　Node.js简介　11.1.1　Node.js是什么　11.1.2　Node.js的特点　11.1.3　Node.js的典型应用场景　21.2　搭建Node.js环境　31.2.1　在Windows操作系统上安装Node.js　31.2.2　安装开发工具Visual Studio Code　41.2.3　验证Node.js与npm安装　41.3　创建第 一个Node.js程序　41.3.1　配置Node.js程序开发环境　41.3.2　编写Node.js程序代码　51.3.3　理解CommonJS模块规范　51.4　Node.js程序运行与调试　61.4.1　在VS Code中运行Node.js程序　61.4.2　调试Node.js程序　61.4.3　使用REPL交互式环境　61.4.4　使用nodemon实现热重载　7引导训练　7【实战任务1_1】 利用http模块搭建基础的HTTP服务　7【实战任务1_2】 通过实例体验CommonJS规范中模块的导出和导入机制　11自主训练　12【实战任务1_3】 模块导出与导入　12【实战任务1_4】 命令行参数解析　12在线测试　12模块2　Node.js模块化编程与核心API应用　13学习领会　132.1　Node.js模块系统　132.1.1　ESM与CommonJS规范　132.1.2　自定义模块　142.1.3　使用import/require()导入模块　152.1.4　module.exports与exports的区别　152.1.5　模块加载顺序　162.1.6　模块缓存机制　162.2　Node.js全局对象　172.2.1　__filename与__dirname　182.2.2　console模块　182.2.3　process对象　212.3　Node.js核心模块　232.3.1　os模块　232.3.2　util模块　242.3.3　path模块　242.3.4　url模块　272.3.5　querystring模块　282.3.6　buffer模块　292.3.7　events模块　292.4　Node.js包管理与依赖管理　302.4.1　包与模块的区别　312.4.2　使用npm　312.4.3　使用Yarn　312.4.4　package.json配置解释　322.4.5　使用tsconfig.json或package.json配置路径映射　332.4.6　环境变量与配置文件管理　332.4.7　依赖版本控制　342.5　Node.js集成　342.5.1　Node.js与TypeScript集成　352.5.2　Node.js与WebAssembly集成　35引导训练　36【实战任务2_1】 将常用工具函数按功能拆分到不同模块　36【实战任务2_2】 创建路径别名解析器　37【实战任务2_3】 封装事件发射器，添加日志记录功能　38【实战任务2_4】 创建简单计算器　39自主训练　40【实战任务2_5】 自定义模块导出与导入　40【实战任务2_6】 使用path模块解析与拼接路径　40【实战任务2_7】 通过EventEmitter实现事件触发与监听　40在线测试　40模块3　Node.js异步编程与事件驱动　41学习领会　413.1　异步编程基础　413.1.1　异步编程概念　413.1.2　回调函数与回调地狱　423.2　事件机制　433.2.1　事件循环　433.2.2　事件监听与触发　433.2.3　EventEmitter类的自定义事件　443.3　定时器与执行顺序　463.3.1　setTimeout()与clearTimeout()　463.3.2　setImmediate()与clearImmediate()　463.3.3　process.nextTick()　473.4　事件循环的执行顺序　473.5　异步控制　483.5.1　Promise原理与链式调用　483.5.2　async/await语法糖　503.5.3　异步错误处理　513.5.4　全局未捕获异常处理　52引导训练　53【实战任务3_1】 创建异步任务调度器控制异步任务的并发数量　53【实战任务3_2】 实现带指数退避的异步操作重试机制　54【实战任务3_3】 使用async/await优化文件读取　56自主训练　57【实战任务3_4】 事件驱动编程　57【实战任务3_5】 通过Promise链式调用输出文本文件的内容　58【实战任务3_6】 通过Promise封装十async/await异步读取并输出文件内容　58【实战任务3_7】 异步错误处理　58在线测试　58模块4　Node.js文件系统编程与流处理　59学习领会　594.1　文件系统基础　594.1.1　fs模块　594.1.2　文件路径处理　604.1.3　文件模式　604.1.4　文件描述符与文件锁　614.2　文件操作　614.2.1　打开/关闭文件　614.2.2　获取文件或文件夹信息　624.2.3　读取文件　624.2.4　写入文件　634.2.5　文件夹操作　644.2.6　文件权限管理　654.3　流处理　664.3.1　可读流与可写流　664.3.2　管道操作　664.3.3　流式文件读写　674.3.4　大文件处理策略（流式压缩/解压缩）　694.4　文件进阶操作　694.4.1　文件遍历　694.4.2　文件监控与变更检测　704.4.3　操作JSON文件　714.4.4　处理GBK编码文件　72引导训练　73【实战任务4_1】 模拟异步数据流处理　73【实战任务4_2】 CSV文件解析与输出　75【实战任务4_3】 环境特定配置加载与输出　75【实战任务4_4】 文件批量重命名　77【实战任务4_5】 日志文件监控与分析　77【实战任务4_6】 大文件分割与合并　79自主训练　79【实战任务4_7】 转换流处理　80【实战任务4_8】 流处理实现大文件复制　80【实战任务4_9】 对文件进行压缩并生成Gzip格式的压缩文件　80在线测试　80模块5　Node.js网络编程与API开发　81学习领会　815.1　TCP/UDP编程　815.1.1　net模块应用　815.1.2　dgram模块应用　855.1.3　UDP文件上传　885.2　HTTP编程　905.2.1　使用原生http模块构建HTTP服务器　905.2.2　使用原生http模块构建http客户端　915.2.3　解析请求内容　925.2.4　使用Postman测试API　945.3　RESTful API设计规范　955.3.1　HTTP方法应用与资源命名约定　965.3.2　状态码的合理使用　975.4　实时通信　985.4.1　WebSocket服务器与客户端实现　995.4.2　Socket.IO集成　1005.4.3　WebSocket鉴权与心跳机制　102引导训练　106【实战任务5_1】 创建与运行简单HTTP服务器　106【实战任务5_2】 创建与运行简易静态文件服务器　107【实战任务5_3】 实现简单的RESTful API服务器　109【实战任务5_4】 RESTful API客户端调用其他API获取数据　110【实战任务5_5】 创建基于WebSocket的简单聊天服务器　110自主训练　111【实战任务5_6】 创建一个HTTP服务器　112【实战任务5_7】 创建一个HTTP代理服务器　112【实战任务5_8】 实现回显功能的WebSocket服务器　112在线测试　112模块6　Node.js数据库编程与ORM实践　113学习领会　1136.1　MySQL操作　1136.1.1　连接MySQL　1136.1.2　增删改查操作　1156.1.3　预处理语句防止SQL注入　1176.2　数据库操作的异步控制　1196.2.1　Generator与co模块　1196.2.2　使用Promise包装MySQL操作　1216.3　ORM框架　1236.3.1　模型定义与数据类型映射　1236.3.2　关联关系　1256.3.3　Sequelize数据迁移与种子脚本　1266.4　数据库事务管理　1286.4.1　数据库事务管理概述　1286.4.2　MySQL事务管理与隔离级别　1296.5　数据库连接池管理与性能优化　1316.5.1　连接池参数调优　1316.5.2　连接泄漏检测与处理　132引导训练　132【实战任务6_1】 使用mysql2库连接MySQL数据库实现增删改查操作　132【实战任务6_2】 通过数据库事务处理实现转出与转入指定金额　133【实战任务6_3】 使用Sequelize操作SQLite内存数据库实现事务操作　135自主训练　136【实战任务6_4】 实现创建与操作数据表　136【实战任务6_5】 实现简单的银行账户转账事务　136【实战任务6_6】 在Node.js中使用SQLite3实现基本数据表操作　136在线测试　136模块7　基于Express的Web应用编程与工程化开发　137学习领会　1377.1　项目初始化　1377.1.1　使用Express生成器创建项目　1377.1.2　MySQL数据库连接池集成　1387.2　基于Express的路由系统　1427.2.1　查询参数解析　1427.2.2　基础路由定义与参数捕获　1437.2.3　路由中间件与权限控制　1447.2.4　RESTful API路由设计　1457.3　基于Express的中间件生态　1467.3.1　中间件机制与执行顺序　1477.3.2　常用中间件　1487.3.3　定制日志中间件　1497.3.4　JWT身份认证中间件　1497.3.5　Express错误处理中间件　1517.4　模板引擎与布局管理　1527.4.1　EJS/Pug模板引擎　1527.4.2　视图渲染与布局管理　1537.5　会话管理与认证　1557.5.1　基于Cookie的会话实现　1557.5.2　基于Cookie/Session的认证　1567.5.3　OAuth第三方登录集成　1577.6　Express集成　1587.6.1　Express与数据库集成　1587.6.2　Express集成OpenAPI规范　1617.6.3　统一错误处理　1667.7　安全与性能优化　1737.7.1　HTTPS配置与证书管理　1737.7.2　CORS配置　1747.7.3　数据库连接池与负载均衡　175引导训练　176【实战任务7_1】 文件上传与管理　176【实战任务7_2】 用户注册表单验证与处理　178【实战任务7_3】 构建基于JWT的认证系统　179【实战任务7_4】 使用Express十MySQL连接池方式实现博客API服务　180【实战任务7_5】 大文件分片上传　184自主训练　186【实战任务7_6】 RESTful API实现用户管理的创建和查询操作　186【实战任务7_7】 创建日志中间件　186【实战任务7_8】 使用Swagger工具生成API文档　186【实战任务7_9】 实现限制请求速率的Express服务器　187【实战任务7_10】 实现简单的视频文件分块上传　187在线测试　187模块8　综合性Web项目开发与分布式架构　188学习领会　1888.1　前后端数据交互　1888.1.1　跨域处理　1888.1.2　服务器端渲染与客户端渲染　1908.1.3　文件上传与CDN集成　1928.1.4　RESTful API与GraphQL的选择　1948.2　Web项目架构设计　1968.2.1　MVC与MVVM架构模式　1968.2.2　分层设计　2018.3　应用集成　2018.3.1　与前端框架集成方案　2018.3.2　消息队列实现异步通信　2048.3.3　微服务基础　2068.3.4　微服务架构简介　2078.4　系统安全管理　2108.4.1　输入验证与防XSS　2108.4.2　密码哈希与加盐　2108.4.3　安全头信息配置　211引导训练　212【实战任务8_1】 构建任务管理系统　212【实战任务8_2】 构建实时聊天系统　213【实战任务8_3】 实现MySQL订单系统　215自主训练　219【实战任务8_4】 使用Express和Multer实现文件的上传功能　219【实战任务8_5】 构建简易的博客系统后端API　219在线测试　219模块9　Node.js程序测试、部署与性能监控　220学习领会　2209.1　Node.js程序测试策略　2209.1.1　使用断言库　2209.1.2　Mocha单元测试　2219.1.3　Jest集成测试与E2E测试　2259.1.4　使用REST Client测试工具　2289.2　Node.js程序集成测试与E2E测试　2319.2.1　使用Supertest测试HTTP接口　2329.2.2　使用Jest模拟外部服务　2339.3　Node.js程序部署与运维　2369.3.1　部署方式　2369.3.2　PM2进程管理　2369.3.3　Docker容器化部署　2379.3.4　Serverless部署　2389.3.5　Nginx反向代理与负载均衡　2399.3.6　Windows开机自启动　2409.4　Node.js程序性能优化与监控　2419.4.1　内存泄漏检测与分析　2419.4.2　CPU性能瓶颈定位　2429.4.3　使用ELK组件收集与分析日志　2449.4.4　使用process.memoryUsage()监控内存　2459.4.5　使用console.time()进行性能分析　2469.4.6　使用APM工具监控性能　247引导训练　248【实战任务9_1】 使用Jest 十 Supertest测试Express API　248【实战任务9_2】 使用Jest和Supertest实现单元测试和API集成测试　249【实战任务9_3】 测试简易博客系统后端API　252【实战任务9_4】 使用JSON文件测试订单API　253自主训练　256【实战任务9_5】 Mocha单元测试　256【实战任务9_6】 Jest单元测试　256【实战任务9_7】 使用console.time()进行性能分析　256【实战任务9_8】 使用Puppeteer实施E2E测试　257在线测试　258