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如何在Windows下开发NodeJS的C/C++原生扩展
一、编写Node.js原生扩展
Node.js是一个强大的平台,理想状态下一切都都可以用javascript写成。然而,你可能还会用到许多遗留的库和系统,这样的话使用c++编写Node.JS扩展会是一个不错的注意。
以下所有例子的源代码可在node扩展示例中找到 。
编写Node.js C + +扩展很大程度上就像是写V8的扩展; Node.js增加了一些接口,但大部分时间你都是在使原始的V8数据类型和方法,为了理解以下的代码,你必须首先阅读V8引擎嵌入指南。
Javascript版本的Hello World
在讲解C++版本的例子之前,先让我们来看看在Node.js中用Javascript编写的等价模块是什么样子。这是一个最简单的Hello World,也不是通过HTTP,但它展示了node模块的结构,而其接口也和大多数C++扩展要提供的接口差不多:
HelloWorldJs = function() {
this.m_count = 0;
};
HelloWorldJs.prototype.hello = function()
{
this.m_count++;
return “Hello World”;
};
exports.HelloWorldJs = HelloWorldJs;
正如你所看到的,它使用prototype为HelloWorldJs类创建了一个新的方法。请注意,上述代码通过将HelloWorldJS添加到exports变量来暴露构造函数。
要在其他地方使用该模块,请使用如下代码:
var helloworld = require(‘helloworld_js’);
var hi = new helloworld.HelloWorldJs();
console.log(hi.hello()); // prints “Hello World” to stdout
C++版本的Hello World
要开始编写C++扩展,首先要能够编译Node.js(请注意,我们使用的是Node.js 2.0版本)。本文所讲内容应该兼容所有未来的0.2.x版本。一旦编译安装完node,编译模块就不在需要额外的东西了。
完整的源代码可以在这里找到 。在使用Node.js或V8之前,我们需要包括相关的头文件:
#include v8.h
#include node.h
using namespace node;
using namespace v8;
在本例子中我直接使用了V8和node的命名空间,使代码更易于阅读。虽然这种用法和谷歌的自己的C++编程风格指南相悖,但由于你需要不停的使用V8定义的类型,所以目前为止的大多数node的扩展仍然使用了V8的命名空间。
接下来,声明HelloWorld类。它继承自node::ObjectWrap类 ,这个类提供了几个如引用计数、在V8内部传递contex等的实用功能。一般来说,所有对象应该继承ObjectWrap:
class HelloWorld: ObjectWrap
{
private:
int m_count;
public:
声明类之后,我们定义了一个静态成员函数,用来初始化对象并将其导入Node.js提供的target对象中。设个函数基本上是告诉Node.js和V8你的类是如何创建的,和它将包含什么方法:
static PersistentFunctionTemplate s_ct;
static void Init(HandleObject target)
{
HandleScope scope;
LocalFunctionTemplate t = FunctionTemplate::New(New);
s_ct = PersistentFunctionTemplate::New(t);
s_ct-InstanceTemplate()-SetInternalFieldCount(1);
s_ct-SetClassName(String::NewSymbol(“HelloWorld”));
NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD(s_ct, “hello”, Hello);
target-Set(String::NewSymbol(“HelloWorld”),
s_ct-GetFunction());
}
在上面这个函数中target参数将是模块对象,即你的扩展将要载入的地方。(译著:这个函数将你的对象及其方法连接到
这个模块对象,以便外界可以访问)首先我们为New方法创建一个FunctionTemplate,将于稍后解释。我们还为该对象添加一个内部字段,并命
名为HelloWorld。然后使用NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD宏将hello方法绑定到该对象。最后,一旦我们建立好这个函数模板后,将他分配给target对象的HelloWorld属性,将类暴露给用户。
接下来的部分是一个标准的C++构造函数:
HelloWorld() :
m_count(0)
{
}
~HelloWorld()
{
}
接下来,在::New 方法中V8引擎将调用这个简单的C++构造函数:
static HandleValue New(const Arguments args)
{
HandleScope scope;
HelloWorld* hw = new HelloWorld();
hw-Wrap(args.This());
return args.This();
}
此段代码相当于上面Javascript代码中使用的构造函数。它调用new HelloWorld
创造了一个普通的C++对象,然后调用从ObjectWrap继承的Wrap方法,
它将一个C++HelloWorld类的引用保存到args.This()的值中。在包装完成后返回args.This(),整个函数的行为和
javascript中的new运算符类似,返回this指向的对象。
现在我们已经建立了对象,下面介绍在Init函数中被绑定到hello的函数:
static HandleValue Hello(const Arguments args)
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