有哪些基于Node.js的前端面试题值得分享？

2026-03-31 13:371阅读0评论SEO教程

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本章节为家长总结分享一些基于Node.js的前端面试题（附解析），希望对大家有所帮助！

一、Node基础概要

1.1 Node是什么？Node.js是一个开源与跨平台的JavaScript运行时环境。

1.2 Node.js是什么？Node.js是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript运行时环境。

本篇文章给大家总结分享一些基于Node.js的前端面试题（附解析），希望对大家有所帮助！

一、Node基础概念1.1 Node是什么

Node.js 是一个开源与跨平台的 JavaScript 运行时环境。在浏览器外运行 V8 JavaScript 引擎（Google Chrome 的内核），利用事件驱动、非阻塞和异步输入输出模型等技术提高性能。我们可以理解为：Node.js 就是一个服务器端的、非阻塞式I/O的、事件驱动的JavaScript运行环境。

理解Node，有几个基础的概念：非阻塞异步和事件驱动。

非阻塞异步： Nodejs采用了非阻塞型I/O机制，在做I/O操作的时候不会造成任何的阻塞，当完成之后，以时间的形式通知执行操作。例如，在执行了访问数据库的代码之后，将立即转而执行其后面的代码，把数据库返回结果的处理代码放在回调函数中，从而提高了程序的执行效率。
事件驱动： 事件驱动就是当进来一个新的请求的时，请求将会被压入一个事件队列中，然后通过一个循环来检测队列中的事件状态变化，如果检测到有状态变化的事件，那么就执行该事件对应的处理代码，一般都是回调函数。比如，读取一个文件，文件读取完毕后，就会触发对应的状态，然后通过对应的回调函数来进行处理。

1.2 Node的应用场景及存在的缺点1.2.1 优缺点

Node.js适合用于I/O密集型应用，值的是应用在运行极限时，CPU占用率仍然比较低，大部分时间是在做 I/O硬盘内存读写操作。缺点如下：

不适合CPU密集型应用
只支持单核CPU，不能充分利用CPU
可靠性低，一旦代码某个环节崩溃，整个系统都崩溃

对于第三点，常用的解决方案是，使用Nnigx反向代理，开多个进程绑定多个端口，或者开多个进程监听同一个端口。

1.2.1 应用场景

在熟悉了Nodejs的优点和弊端后，我们可以看到它适合以下的应用场景：

善于I/O，不善于计算。因为Nodejs是一个单线程，如果计算（同步）太多，则会阻塞这个线程。
大量并发的I/O，应用程序内部并不需要进行非常复杂的处理。
与 WeSocket 配合，开发长连接的实时交互应用程序。

具体的使用场景如下：

用户表单收集系统、后台管理系统、实时交互系统、考试系统、联网软件、高并发量的web应用程序。
基于web、canvas等多人联网游戏。
基于web的多人实时聊天客户端、聊天室、图文直播。
单页面浏览器应用程序。
操作数据库、为前端和移动端提供基于json的API。

二、Node全部对象

在浏览器 JavaScript 中，window 是全局对象，而 Nodejs 中的全局对象则是 global。

在NodeJS里，是不可能在最外层定义一个变量，因为所有的用户代码都是当前模块的，只在当前模块里可用，但可以通过exports对象的使用将其传递给模块外部。所以，在NodeJS中，用var声明的变量并不属于全局的变量，只在当前模块生效。像上述的global全局对象则在全局作用域中，任何全局变量、函数、对象都是该对象的一个属性值。

2.1 常见全局对象

Node常见的全局对象有如下一些：

Class:Buffer
process
console
clearInterval、setInterval
clearTimeout、setTimeout
global

Class:BufferClass:Buffer可以用来处理二进制以及非Unicode编码的数据，在Buffer类实例化中存储了原始数据。Buffer类似于一个整数数组，在V8堆原始存储空间给它分配了内存，一旦创建了Buffer实例，则无法改变大小。

processprocess表示进程对象，提供有关当前过程的信息和控制。包括在执行node程序的过程中，如果需要传递参数，我们想要获取这个参数需要在process内置对象中。比如，我们有如下一个文件：

process.argv.forEach((val, index) => { console.log(`${index}: ${val}`); });

当我们需要启动一个进程时，可以使用下面的命令：

node index.js 参数...

consoleconsole主要用来打印stdout和stderr，最常用的比如日志输出：console.log。清空控制台的命令为：console.clear。如果需要打印函数的调用栈，可以使用命令console.trace。

clearInterval、setIntervalsetInterval用于设置定时器，语法格式如下：

setInterval(callback, delay[, ...args])

clearInterval则用于清除定时器，callback每delay毫秒重复执行一次。

clearTimeout、setTimeout

和setInterval一样，setTimeout主要用于设置延时器，而clearTimeout则用于清除设置的延时器。

globalglobal是一个全局命名空间对象，前面讲到的process、console、setTimeout等可以放到global中，例如：

console.log(process === global.process) //输出true2.2 模块中的全局对象

除了系统提供的全局对象外，还有一些只是在模块中出现，看起来像全局变量，如下所示：

__dirname
__filename
exports
module
require

__dirname__dirname主要用于获取当前文件所在的路径，不包括后面的文件名。比如，在/Users/mjr 中运行 node example.js，打印结果如下：

console.log(__dirname); // 打印: /Users/mjr

__filename__filename用于获取当前文件所在的路径和文件名称，包括后面的文件名称。比如，在/Users/mjr 中运行 node example.js，打印的结果如下：

console.log(__filename);// 打印: /Users/mjr/example.js

exportsmodule.exports 用于导出一个指定模块所的内容，然后也可以使用require() 访问里面的内容。

exports.name = name;exports.age = age; exports.sayHello = sayHello;

requirerequire主要用于引入模块、 JSON、或本地文件，可以从 node_modules 引入模块。可以使用相对路径引入本地模块或JSON文件，路径会根据__dirname定义的目录名或当前工作目录进行处理。

三、谈谈对process的理解3.1 基本概念

我们知道，进程计算机系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础，是线程的容器。当我们启动一个js文件，实际就是开启了一个服务进程，每个进程都拥有自己的独立空间地址、数据栈，像另一个进程无法访问当前进程的变量、数据结构，只有数据通信后，进程之间才可以数据共享。

process 对象是Node的一个全局变量，提供了有关当前 Node.js 进程的信息并对其进行控制。由于JavaScript是一个单线程语言，所以通过node xxx启动一个文件后，只有一条主线程。

3.2 常用属性和方法

process的常见属性如下：

process.env：环境变量，例如通过 `process.env.NODE_ENV 获取不同环境项目配置信息
process.nextTick：这个在谈及 EventLoop 时经常为会提到
process.pid：获取当前进程id
process.ppid：当前进程对应的父进程
process.cwd()：获取当前进程工作目录
process.platform：获取当前进程运行的操作系统平台
process.uptime()：当前进程已运行时间，例如：pm2 守护进程的 uptime 值

进程事件： process.on(‘uncaughtException’,cb) 捕获异常信息、 process.on(‘exit’,cb）进程推出监听

三个标准流： process.stdout 标准输出、 process.stdin 标准输入、 process.stderr 标准错误输出
process.title：用于指定进程名称，有的时候需要给进程指定一个名称

四、谈谈你对fs模块的理解4.1 fs是什么

fs（filesystem）是文件系统模块，该模块提供本地文件的读写能力，基本上是POSIX文件操作命令的简单包装。可以说，所有与文件的操作都是通过fs核心模块来实现的。

使用之前，需要先导入fs模块，如下：

const fs = require('fs');4.2 文件基础知识

在计算机中，有关于文件的基础知识有如下一些：

权限位 mode
标识位 flag
文件描述为 fd

4.2.1 权限位 mode

针对文件所有者、文件所属组、其他用户进行权限分配，其中类型又分成读、写和执行，具备权限位4、2、1，不具备权限为0。如在linux查看文件权限位的命令如下：

drwxr-xr-x 1 PandaShen 197121 0 Jun 28 14:41 core -rw-r--r-- 1 PandaShen 197121 293 Jun 23 17:44 index.md

在开头前十位中，d为文件夹，-为文件，后九位就代表当前用户、用户所属组和其他用户的权限位，按每三位划分，分别代表读（r）、写（w）和执行（x），- 代表没有当前位对应的权限。

4.2.2 标识位

标识位代表着对文件的操作方式，如可读、可写、即可读又可写等等，如下表所示：

4.2.3 文件描述 fd

操作系统会为每个打开的文件分配一个名为文件描述符的数值标识，文件操作使用这些文件描述符来识别与追踪每个特定的文件。

Window 系统使用了一个不同但概念类似的机制来追踪资源，为方便用户，NodeJS 抽象了不同操作系统间的差异，为所有打开的文件分配了数值的文件描述符。

在 NodeJS 中，每操作一个文件，文件描述符是递增的，文件描述符一般从 3 开始，因为前面有 0、1、2三个比较特殊的描述符，分别代表 process.stdin（标准输入）、process.stdout（标准输出）和 process.stderr（错误输出）。

4.3 常用方法

由于fs模块主要是操作文件的，所以常见的文件操作方法有如下一些：

文件读取
文件写入
文件追加写入
文件拷贝
创建目录

4.3.1 文件读取

常用的文件读取有readFileSync和readFile两个方法。其中，readFileSync表示同步读取，如下：

const fs = require("fs"); let buf = fs.readFileSync("1.txt"); let data = fs.readFileSync("1.txt", "utf8"); console.log(buf); // <Buffer 48 65 6c 6c 6f> console.log(data); // Hello

第一个参数为读取文件的路径或文件描述符。
第二个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 null）和 flag（标识位，默认为 r），也可直接传入 encoding。

readFile为异步读取方法， readFile 与 readFileSync 的前两个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有两个参数 err（错误）和 data（数据），该方法没有返回值，回调函数在读取文件成功后执行。

const fs = require("fs"); fs.readFile("1.txt", "utf8", (err, data) => { if(!err){ console.log(data); // Hello } });4.3.2 文件写入

文件写入需要用到writeFileSync和writeFile两个方法。writeFileSync表示同步写入，如下所示。

const fs = require("fs"); fs.writeFileSync("2.txt", "Hello world"); let data = fs.readFileSync("2.txt", "utf8"); console.log(data); // Hello world

第一个参数为写入文件的路径或文件描述符。
第二个参数为写入的数据，类型为 String 或 Buffer。
第三个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 utf8）、 flag（标识位，默认为 w）和 mode（权限位，默认为 0o666），也可直接传入 encoding。

writeFile表示异步写入，writeFile 与 writeFileSync 的前三个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有一个参数 err（错误），回调函数在文件写入数据成功后执行。

const fs = require("fs"); fs.writeFile("2.txt", "Hello world", err => { if (!err) { fs.readFile("2.txt", "utf8", (err, data) => { console.log(data); // Hello world }); } });4.3.3 文件追加写入

文件追加写入需要用到appendFileSync和appendFile两个方法。appendFileSync表示同步写入，如下。

const fs = require("fs"); fs.appendFileSync("3.txt", " world"); let data = fs.readFileSync("3.txt", "utf8");

第一个参数为写入文件的路径或文件描述符。
第二个参数为写入的数据，类型为 String 或 Buffer。
第三个参数为 options，默认值为 null，其中有 encoding（编码，默认为 utf8）、 flag（标识位，默认为 a）和 mode（权限位，默认为 0o666），也可直接传入 encoding。

appendFile表示异步追加写入，方法 appendFile 与 appendFileSync 的前三个参数相同，最后一个参数为回调函数，函数内有一个参数 err（错误），回调函数在文件追加写入数据成功后执行，如下所示。

const fs = require("fs"); fs.appendFile("3.txt", " world", err => { if (!err) { fs.readFile("3.txt", "utf8", (err, data) => { console.log(data); // Hello world }); } });4.3.4 创建目录

创建目录主要有mkdirSync和mkdir两个方法。其中，mkdirSync为同步创建，参数为一个目录的路径，没有返回值，在创建目录的过程中，必须保证传入的路径前面的文件目录都存在，否则会抛出异常。

// 假设已经有了 a 文件夹和 a 下的 b 文件夹 fs.mkdirSync("a/b/c")

mkdir为异步创建，第二个参数为回调函数，如下所示。

fs.mkdir("a/b/c", err => { if (!err) console.log("创建成功"); });五、谈谈你对Stream 的理解5.1 基本概念

流（Stream）是一种数据传输的手段，是一种端到端信息交换的方式，而且是有顺序的，是逐块读取数据、处理内容，用于顺序读取输入或写入输出。在Node中，Stream分成三部分：source、dest、pipe。

其中，在source和dest之间有一个连接的管道pipe，它的基本语法是source.pipe(dest)，source和dest就是通过pipe连接，让数据从source流向dest，如下图所示：

5.2 流的分类

在Node，流可以分成四个种类：

可写流：可写入数据的流，例如 fs.createWriteStream() 可以使用流将数据写入文件。
可读流：可读取数据的流，例如fs.createReadStream() 可以从文件读取内容。
双工流：既可读又可写的流，例如 net.Socket。
转换流：可以在数据写入和读取时修改或转换数据的流。例如，在文件压缩操作中，可以向文件写入压缩数据，并从文件中读取解压数据。

在Node的HTTP服务器模块中，request 是可读流，response 是可写流。对于fs 模块来说，能同时处理可读和可写文件流可读流和可写流都是单向的，比较容易理解。而Socket是双向的，可读可写。

5.2.1 双工流

在Node中，比较的常见的全双工通信就是websocket，因为发送方和接受方都是各自独立的方法，发送和接收都没有任何关系。

基本的使用方法如下：

const { Duplex } = require('stream'); const myDuplex = new Duplex({ read(size) { // ... }, write(chunk, encoding, callback) { // ... } });5.3 使用场景

流的常见使用场景有：

get请求返回文件给客户端
文件操作
一些打包工具的底层操作

5.3.1 网络请求

流一个常见的使用场景就是网络请求，比如使用stream流返回文件，res也是一个stream对象，通过pipe管道将文件数据返回。

const server = localhost:12333 ，即可看到进程界面，更详细的内容请参考官网

10.3 Node性能优化

关于Node的性能优化的方式有如下几个：

使用最新版本Node.js
正确使用流 Stream
代码层面优化
内存管理优化

10.3.1 使用最新版本Node.js

每个版本的性能提升主要来自于两个方面：

V8 的版本更新
Node.js 内部代码的更新优化

10.3.2 正确使用流

在Node中，很多对象都实现了流，对于一个大文件可以通过流的形式发送，不需要将其完全读入内存。

合并查询，将多次查询合并一次，减少数据库的查询次数。

// 错误方式 for user_id in userIds let account = user_account.findOne(user_id) // 正确方式 const user_account_map = {} // 注意这个对象将会消耗大量内存。 user_account.find(user_id in user_ids).forEach(account){ user_account_map[account.user_id] = account } for user_id in userIds var account = user_account_map[user_id]10.3.4 内存管理优化

在 V8 中，主要将内存分为新生代和老生代两代：

新生代：对象的存活时间较短。新生对象或只经过一次垃圾回收的对象。
老生代：对象存活时间较长。经历过一次或多次垃圾回收的对象。

若新生代内存空间不够，直接分配到老生代。通过减少内存占用，可以提高服务器的性能。如果有内存泄露，也会导致大量的对象存储到老生代中，服务器性能会大大降低，比如下面的例子。

const buffer = fs.readFileSync(__dirname + '/source/index.htm'); app.use( mount('/', async (ctx) => { ctx.status = 200; ctx.type = 'html'; ctx.body = buffer; leak.push(fs.readFileSync(__dirname + '/source/index.htm')); }) ); const leak = [];

当leak的内存非常大的时候，就有可能造成内存泄露，应当避免这样的操作。

减少内存使用，可以明显的提高服务性能。而节省内存最好的方式是使用池，其将频用、可复用对象存储起来，减少创建和销毁操作。例如有个图片请求接口，每次请求，都需要用到类。若每次都需要重新new这些类，并不是很合适，在大量请求时，频繁创建和销毁这些类，造成内存抖动。而使用对象池的机制，对这种频繁需要创建和销毁的对象保存在一个对象池中，从而避免重读的初始化操作，从而提高框架的性能。

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