Emzett Digital

Node.js Grundlagen

Node.js führt JavaScript außerhalb des Browsers aus, auf Servern, in Skripten und in Werkzeugen. Es basiert auf derselben Engine (V8) wie Chrome, hat aber kein DOM, sondern Module für Dateien, Netzwerk und Betriebssystem.

Installieren und starten

Lade Node.js (empfohlen: die LTS-Version) von nodejs.org. Prüfen im Terminal:

text

node --version
npm --version
node hallo.js
node                # interaktive Konsole (REPL)

Globale Objekte

javascript

console.log(typeof process, typeof global, typeof __dirname);
console.log(process.platform.length > 0, process.version.startsWith("v"));
console.log(process.argv.length >= 2);
console.log(typeof process.env.PATH, typeof process.cwd());
console.log(typeof setTimeout, typeof fetch, typeof structuredClone);

Ausgabe

object object string
true true
true
string string
function function function

process.argv Argumente der Befehlszeile ([node, skript, ...])
process.env Umgebungsvariablen (process.env.PORT)
process.exit(code) beendet das Programm
__dirname, __filename Pfad der Datei (nur CommonJS; in ESM: import.meta.dirname)

Dateien lesen und schreiben

Das Modul fs (file system) hat synchrone und asynchrone Funktionen. Bevorzuge die Promise-Variante:

javascript

const fs = require("node:fs/promises");
const path = require("node:path");
const os = require("node:os");

async function main() {
  const ordner = await fs.mkdtemp(path.join(os.tmpdir(), "demo-"));
  const datei = path.join(ordner, "notiz.txt");

  await fs.writeFile(datei, "Zeile 1\nZeile 2\n", "utf8");
  await fs.appendFile(datei, "Zeile 3\n");
  const inhalt = await fs.readFile(datei, "utf8");
  console.log(inhalt.trim().split("\n"));

  const infos = await fs.stat(datei);
  console.log(infos.size, infos.isFile());
  console.log(await fs.readdir(ordner));

  await fs.rm(ordner, { recursive: true });
  console.log("aufgeräumt");
}
main().catch(console.error);

Ausgabe

[ 'Zeile 1', 'Zeile 2', 'Zeile 3' ]
24 true
[ 'notiz.txt' ]
aufgeräumt

Pfade baust du mit path zusammen, nie mit +:

javascript

const path = require("node:path");
console.log(path.join("ordner", "unter", "datei.txt"));
console.log(path.basename("/a/b/bild.png"), path.extname("bild.png"), path.dirname("/a/b/bild.png"));
console.log(path.parse("/home/mia/text.md").name);

Ausgabe

ordner/unter/datei.txt
bild.png .png /a/b
text

Argumente und Umgebung

javascript

const [, , ...args] = ["node", "skript.js", "--name=Mia", "--laut"];
const optionen = Object.fromEntries(
  args.filter(a => a.startsWith("--")).map(a => a.slice(2).split("=")).map(([k, v = true]) => [k, v])
);
console.log(optionen);
console.log(process.env.UNBEKANNT ?? "Standardwert");

Ausgabe

{ name: 'Mia', laut: true }
Standardwert

Für ernsthafte Programme nimmst du util.parseArgs (eingebaut) oder Pakete wie commander.

Ein einfacher Webserver

javascript

import { createServer } from "node:http";

const server = createServer((anfrage, antwort) => {
  console.log(anfrage.method, anfrage.url);
  antwort.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain; charset=utf-8" });
  antwort.end("Hallo vom Server!");
});

server.listen(3000, () => console.log("Läuft auf http://localhost:3000"));

Starte mit node server.mjs und öffne http://localhost:3000. In der Praxis nimmt man dafür Frameworks wie Express, Fastify oder Hono.

Streams

Streams verarbeiten große Daten stückweise, ohne alles in den Speicher zu laden:

javascript

const { Readable, Transform } = require("node:stream");
const { pipeline } = require("node:stream/promises");

const gross = new Transform({
  transform(chunk, _enc, cb) { cb(null, chunk.toString().toUpperCase()); },
});
const ausgabe = [];
pipeline(Readable.from(["hallo ", "welt"]), gross, async function (quelle) {
  for await (const teil of quelle) ausgabe.push(teil.toString());
}).then(() => console.log(ausgabe.join("")));

Ausgabe

HALLO WELT

Events

Viele Node-Objekte senden Ereignisse über EventEmitter:

javascript

const { EventEmitter } = require("node:events");
class Chat extends EventEmitter {}
const raum = new Chat();
raum.on("nachricht", (von, text) => console.log(`${von}: ${text}`));
raum.once("start", () => console.log("Chat gestartet"));
raum.emit("start");
raum.emit("start");
raum.emit("nachricht", "Mia", "Hallo!");

Ausgabe

Chat gestartet
Mia: Hallo!

Prozesse starten

javascript

const { execFileSync } = require("node:child_process");
console.log(execFileSync("node", ["--version"]).toString().startsWith("v"));

Ausgabe

true

AchtungBaue Befehle nie durch Zusammenkleben von Nutzereingaben (exec("rm " + eingabe)). Nutze execFile/spawn mit Argumentliste, um Befehlseinschleusung zu verhindern.

Merke

Node.js führt JavaScript ohne Browser aus (kein DOM, dafür fs, http, process)
fs/promises und path für Dateien und Pfade
process.argv, process.env für Argumente und Umgebung
Streams für große Daten, EventEmitter für Ereignisse
Eingaben nie ungeprüft an Shell-Befehle hängen

Aufgabe

Schreibe ein Skript, das eine Textdatei einliest, die Wörter zählt und das Ergebnis in eine neue Datei schreibt.

Installieren und starten

Lade Node.js (empfohlen: die LTS-Version) von nodejs.org. Prüfen im Terminal:

text

node --version
npm --version
node hallo.js
node                # interaktive Konsole (REPL)

Globale Objekte

javascript

console.log(typeof process, typeof global, typeof __dirname);
console.log(process.platform.length > 0, process.version.startsWith("v"));
console.log(process.argv.length >= 2);
console.log(typeof process.env.PATH, typeof process.cwd());
console.log(typeof setTimeout, typeof fetch, typeof structuredClone);

Ausgabe

object object string
true true
true
string string
function function function

process.argv Argumente der Befehlszeile ([node, skript, ...])
process.env Umgebungsvariablen (process.env.PORT)
process.exit(code) beendet das Programm
__dirname, __filename Pfad der Datei (nur CommonJS; in ESM: import.meta.dirname)

Dateien lesen und schreiben

Das Modul fs (file system) hat synchrone und asynchrone Funktionen. Bevorzuge die Promise-Variante:

javascript

const fs = require("node:fs/promises");
const path = require("node:path");
const os = require("node:os");

async function main() {
  const ordner = await fs.mkdtemp(path.join(os.tmpdir(), "demo-"));
  const datei = path.join(ordner, "notiz.txt");

  await fs.writeFile(datei, "Zeile 1\nZeile 2\n", "utf8");
  await fs.appendFile(datei, "Zeile 3\n");
  const inhalt = await fs.readFile(datei, "utf8");
  console.log(inhalt.trim().split("\n"));

  const infos = await fs.stat(datei);
  console.log(infos.size, infos.isFile());
  console.log(await fs.readdir(ordner));

  await fs.rm(ordner, { recursive: true });
  console.log("aufgeräumt");
}
main().catch(console.error);

Ausgabe

[ 'Zeile 1', 'Zeile 2', 'Zeile 3' ]
24 true
[ 'notiz.txt' ]
aufgeräumt

Pfade baust du mit path zusammen, nie mit +:

javascript

const path = require("node:path");
console.log(path.join("ordner", "unter", "datei.txt"));
console.log(path.basename("/a/b/bild.png"), path.extname("bild.png"), path.dirname("/a/b/bild.png"));
console.log(path.parse("/home/mia/text.md").name);

Ausgabe

ordner/unter/datei.txt
bild.png .png /a/b
text

Argumente und Umgebung

javascript

const [, , ...args] = ["node", "skript.js", "--name=Mia", "--laut"];
const optionen = Object.fromEntries(
  args.filter(a => a.startsWith("--")).map(a => a.slice(2).split("=")).map(([k, v = true]) => [k, v])
);
console.log(optionen);
console.log(process.env.UNBEKANNT ?? "Standardwert");

Ausgabe

{ name: 'Mia', laut: true }
Standardwert

Für ernsthafte Programme nimmst du util.parseArgs (eingebaut) oder Pakete wie commander.

Ein einfacher Webserver

javascript

import { createServer } from "node:http";

const server = createServer((anfrage, antwort) => {
  console.log(anfrage.method, anfrage.url);
  antwort.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain; charset=utf-8" });
  antwort.end("Hallo vom Server!");
});

server.listen(3000, () => console.log("Läuft auf http://localhost:3000"));

Starte mit node server.mjs und öffne http://localhost:3000. In der Praxis nimmt man dafür Frameworks wie Express, Fastify oder Hono.

Streams

Streams verarbeiten große Daten stückweise, ohne alles in den Speicher zu laden:

javascript

const { Readable, Transform } = require("node:stream");
const { pipeline } = require("node:stream/promises");

const gross = new Transform({
  transform(chunk, _enc, cb) { cb(null, chunk.toString().toUpperCase()); },
});
const ausgabe = [];
pipeline(Readable.from(["hallo ", "welt"]), gross, async function (quelle) {
  for await (const teil of quelle) ausgabe.push(teil.toString());
}).then(() => console.log(ausgabe.join("")));

Ausgabe

HALLO WELT

Events

Viele Node-Objekte senden Ereignisse über EventEmitter:

javascript

const { EventEmitter } = require("node:events");
class Chat extends EventEmitter {}
const raum = new Chat();
raum.on("nachricht", (von, text) => console.log(`${von}: ${text}`));
raum.once("start", () => console.log("Chat gestartet"));
raum.emit("start");
raum.emit("start");
raum.emit("nachricht", "Mia", "Hallo!");

Ausgabe

Chat gestartet
Mia: Hallo!

Prozesse starten

javascript

const { execFileSync } = require("node:child_process");
console.log(execFileSync("node", ["--version"]).toString().startsWith("v"));

Ausgabe

true

AchtungBaue Befehle nie durch Zusammenkleben von Nutzereingaben (exec("rm " + eingabe)). Nutze execFile/spawn mit Argumentliste, um Befehlseinschleusung zu verhindern.

Merke

Node.js führt JavaScript ohne Browser aus (kein DOM, dafür fs, http, process)
fs/promises und path für Dateien und Pfade
process.argv, process.env für Argumente und Umgebung
Streams für große Daten, EventEmitter für Ereignisse
Eingaben nie ungeprüft an Shell-Befehle hängen

Aufgabe

Schreibe ein Skript, das eine Textdatei einliest, die Wörter zählt und das Ergebnis in eine neue Datei schreibt.