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NPM下载出错 No compatible version found

从零开始nodejs系列文章,将介绍如何利Javascript做为服务端脚本,通过Nodejs框架web开发。Nodejs框架是基于V8的引擎,是目前速度最快的Javascript引擎。chrome浏览器就基于V8,同时打开20-30个网页都很流畅。Nodejs标准的web开发框架Express,可以帮助我们迅速建立web站点,比起PHP的开发效率更高,而且学习曲线更低。非常适合小型网站,个性化网站,我们自己的Geek网站!!

关于作者

  • 张丹(Conan), 程序员Java,R,PHP,Javascript
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http://blog.fens.me/nodejs-npm-no-compatible-version

nodejs-npm

前言

NPM大家都熟,天天都在用。最近,NPM不断出现的下载出错 “npm ERR! Error: No compatible version found” ,已经影响到正常的开发工作,到了不得不解决的地步了。网上到处都是这个错误的问题,但解决问题的文章很难找到。我有必要来写一下。

目录

  1. NPM下载出错 No compatible version found
  2. 官方解决方案
  3. 其他解决方案

1. NPM下载出错 No compatible version found

最近,NPM不断出现的下载出错 “npm ERR! Error: No compatible version found” ,已经影响到了正常的开发工作,到了不得不解决的地步了。

我的系统环境

  • Win7 64bit
  • Node v0.10.5
  • NPM 1.2.19

NPM的下载出错


npm ERR! Error: No compatible version found: gulp-rename@'^1.2.0'
npm ERR! Valid install targets:
npm ERR! ["0.1.0","0.2.1","0.2.2","1.0.0","1.1.0","1.2.0"]
npm ERR!     at installTargetsError (D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\lib\cache.js:689:10)
npm ERR!     at D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\lib\cache.js:611:10
npm ERR!     at saved (D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\node_modules\npm-registry-client\lib\get.js:138:7)
npm ERR!     at Object.oncomplete (fs.js:107:15)
npm ERR! If you need help, you may report this log at:
npm ERR!     
npm ERR! or email it to:
npm ERR!     

像这种类库管理本来不用动脑子的事情,一下子就会变得很麻烦了,小白程序员肯定是各种抓狂,网上所有的文章都解决不了自己的问题,对Nodejs瞬间失去信心….

我的项目中,只是要配置gulp包及相关插件的依赖下载,项目配置文件为 package.json。


{
  "name": "nodejs-cnpm",
  "version": "0.0.1",
  "description": "cnpm",
  "keywords": [
    "cnpm"
  ],
  "author": "Conan Zhang ",
  "main": "cnpm",
  "dependencies": {},
  "devDependencies": {
    "gulp": "^3.8.7",
    "gulp-changed": "^1.0.0",
    "gulp-concat": "^2.3.4",
    "gulp-jshint": "^1.8.4",
    "gulp-minify-css": "^0.3.7",
    "gulp-ngmin": "^0.3.0",
    "gulp-rename": "^1.2.0",
    "gulp-uglify": "^1.0.0",
    "gulp-util": "^3.0.1"
  }
}

无论怎么运行都是No compatible version found的错误。


~ npm install
npm WARN package.json nodejs-cnpm@0.0.1 No readme data!
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-changed
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-concat
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-ngmin
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-uglify
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-util
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-jshint
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-minify-css
npm http GET https://registry.npmjs.org/gulp-rename
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-uglify
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-ngmin
npm ERR! Error: No compatible version found: gulp-uglify@'^1.0.0'
npm ERR! Valid install targets:
npm ERR! ["0.0.1","0.0.3","0.0.4","0.1.0","0.2.0","0.2.1","0.3.0","0.3.1","0.3.2","1.0.0-0","1.0.0"]
npm ERR!     at installTargetsError (D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\lib\cache.js:689:10)
npm ERR!     at D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\lib\cache.js:611:10
npm ERR!     at saved (D:\toolkit\nodejs\node_modules\npm\node_modules\npm-registry-client\lib\get.js:138:7)
npm ERR!     at Object.oncomplete (fs.js:107:15)
npm ERR! If you need help, you may report this log at:
npm ERR!     
npm ERR! or email it to:
npm ERR!     

npm ERR! System Windows_NT 6.1.7601
npm ERR! command "D:\\toolkit\\nodejs\\\\node.exe" "D:\\toolkit\\nodejs\\node_modules\\npm\\bin\\npm-cli.js" "install"
npm ERR! cwd D:\workspace\javascript\nodejs-cnpm
npm ERR! node -v v0.10.5
npm ERR! npm -v 1.2.19
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-concat
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-jshint
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-minify-css
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-changed
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-util
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp
npm http 304 https://registry.npmjs.org/gulp-rename
npm ERR!
npm ERR! Additional logging details can be found in:
npm ERR!     D:\workspace\javascript\nodejs-cnpm\npm-debug.log
npm ERR! not ok code 0

2. 官方解决方案

查看NPM官方的说明Issue列表( https://github.com/npm/npm/issues/4984 ),这个问题已经被解决,但解决办法确实很不友好。

如果在Linux系统中,通过一条命令更新npm可以解决。

npm install -g npm

在Window环境中,必须升级NPM到1.4.10以上的版本,我重新安装了node-v0.10.31-x64.msi,对应的NPM为1.4.23,再此运行npm install命令,依赖包下载运行正常。

升级后的系统环境

  • Win7 64bit
  • Node 0.10.31
  • NPM 1.4.23

下载依赖包,运行正常。


~ npm install
npm WARN package.json nodejs-cnpm@0.0.1 No repository field.
npm WARN package.json nodejs-cnpm@0.0.1 No README data
npm WARN deprecated gulp-ngmin@0.3.0: Deprecated in favor of gulp-ng-annotate: https://github.com/Kagami/gulp-ng-annotat
e - Reasoning: https://github.com/btford/ngmin/issues/93
gulp-rename@1.2.0 node_modules\gulp-rename

gulp-changed@1.0.0 node_modules\gulp-changed
└── through2@0.6.1 (xtend@4.0.0, readable-stream@1.0.31)

gulp-util@3.0.1 node_modules\gulp-util
├── lodash._reinterpolate@2.4.1
├── dateformat@1.0.8-1.2.3
├── minimist@1.1.0
├── lodash@2.4.1
├── chalk@0.5.1 (escape-string-regexp@1.0.1, ansi-styles@1.1.0, supports-color@0.2.0, strip-ansi@0.3.0, has-ansi@0.1.0)
├── through2@0.6.1 (xtend@4.0.0, readable-stream@1.0.31)
├── multipipe@0.1.1 (duplexer2@0.0.2)
├── vinyl@0.4.2 (clone-stats@0.0.1)
└── lodash.template@2.4.1 (lodash.values@2.4.1, lodash.defaults@2.4.1, lodash._escapestringchar@2.4.1, lodash.templatesettings@2.4.1, lodash.keys@2.4.1, lodash.escape@2.4.1)

gulp-uglify@1.0.0 node_modules\gulp-uglify
├── deepmerge@0.2.7
├── vinyl-sourcemaps-apply@0.1.1 (source-map@0.1.38)
├── through2@0.6.1 (xtend@4.0.0, readable-stream@1.0.31)
└── uglify-js@2.4.15 (uglify-to-browserify@1.0.2, async@0.2.10, optimist@0.3.7, source-map@0.1.34)

gulp-minify-css@0.3.7 node_modules\gulp-minify-css
├── memory-cache@0.0.5
├── bufferstreams@0.0.1
├── clean-css@2.2.15 (commander@2.2.0)
├── through2@0.5.1 (xtend@3.0.0, readable-stream@1.0.31)
└── gulp-util@2.2.20 (lodash._reinterpolate@2.4.1, dateformat@1.0.8-1.2.3, minimist@0.2.0, chalk@0.5.1, vinyl@0.2.3,lodash.template@2.4.1, multipipe@0.1.1)

gulp-concat@2.3.4 node_modules\gulp-concat
├── through@2.3.4
├── concat-with-sourcemaps@0.1.3 (source-map@0.1.38)
└── gulp-util@2.2.20 (dateformat@1.0.8-1.2.3, lodash._reinterpolate@2.4.1, minimist@0.2.0, chalk@0.5.1, multipipe@0.1.1, vinyl@0.2.3, lodash.template@2.4.1, through2@0.5.1)

gulp-ngmin@0.3.0 node_modules\gulp-ngmin
├── gulp-util@2.2.20 (lodash._reinterpolate@2.4.1, dateformat@1.0.8-1.2.3, minimist@0.2.0, chalk@0.5.1, vinyl@0.2.3,through2@0.5.1, lodash.template@2.4.1, multipipe@0.1.1)
├── through2@0.4.2 (xtend@2.1.2, readable-stream@1.0.31)
└── ngmin@0.5.0 (astral@0.1.0, clone@0.1.18, ngmin-dynamic@0.0.1, astral-angular-annotate@0.0.2, commander@1.1.1, esprima@1.0.4, escodegen@0.0.28)

gulp@3.8.7 node_modules\gulp
├── tildify@0.2.0
├── interpret@0.3.6
├── pretty-hrtime@0.2.1
├── deprecated@0.0.1
├── archy@0.0.2
├── minimist@0.2.0
├── semver@3.0.1
├── orchestrator@0.3.7 (sequencify@0.0.7, stream-consume@0.1.0, end-of-stream@0.1.5)
├── chalk@0.5.1 (escape-string-regexp@1.0.1, ansi-styles@1.1.0, supports-color@0.2.0, strip-ansi@0.3.0, has-ansi@0.1.0)
├── liftoff@0.12.1 (extend@1.3.0, resolve@0.7.4, findup-sync@0.1.3)
└── vinyl-fs@0.3.7 (graceful-fs@3.0.2, strip-bom@1.0.0, mkdirp@0.5.0, lodash@2.4.1, vinyl@0.4.2, through2@0.6.1, glob-stream@3.1.15, glob-watcher@0.0.6)

gulp-jshint@1.8.4 node_modules\gulp-jshint
├── lodash@2.4.1
├── rcloader@0.1.2 (rcfinder@0.1.8)
├── minimatch@0.3.0 (sigmund@1.0.0, lru-cache@2.5.0)
├── through2@0.5.1 (xtend@3.0.0, readable-stream@1.0.31)
└── jshint@2.5.5 (strip-json-comments@0.1.3, underscore@1.6.0, exit@0.1.2, console-browserify@1.1.0, shelljs@0.3.0, cli@0.6.4, htmlparser2@3.7.3)

向这种强制性的升级,对于开发者来说是很不友好的、很难接受的。一个稳定运行的应用,只是为了改动一个小功能,被这种霸王的条件强制升级,有可能应用的整个环境都被破坏了,其他的很多包也要跟着升级,代价很大啊!

3. 其他解决方案

我在测试中发现了,除了强制升级NPM以外,还有一种解决方案,就是利用CNPM代替NPM来进行依赖管理,也能够正常地下载依赖包。

CNPM 是一个Nodejs的库,致力于打造私有的 NPM 注册服务。当然,除了私有库功能以外,CNPM官网还提供了NPM同步的服务。CNPM的配置及使用,将在下一篇文章中介绍,请参考文章CNPM搭建私有的NPM服务。让我们远离NPM包下载的错误吧,专心写好程序才是重点!

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用UglifyJS2合并压缩混淆JS代码

从零开始nodejs系列文章,将介绍如何利Javascript做为服务端脚本,通过Nodejs框架web开发。Nodejs框架是基于V8的引擎,是目前速度最快的Javascript引擎。chrome浏览器就基于V8,同时打开20-30个网页都很流畅。Nodejs标准的web开发框架Express,可以帮助我们迅速建立web站点,比起PHP的开发效率更高,而且学习曲线更低。非常适合小型网站,个性化网站,我们自己的Geek网站!!

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nodejs-uglifyjs2

前言

做Web前端开发,总是要考虑页面的打开速度,如果文件数量越少、文件长度越小,就可以直接的提升网页的访问速度。

但在开发的时候,为了保证代码的可读性,我们写的程序文件会很多而且很大,这样就与部署的要求发生背离,通过UglifyJS2这个工具,我们可以在开发完成时,对代码文件进行 合并、混淆、压缩 等的操作,达到最优的访问性能。

目录

  1. UglifyJS介绍
  2. UglifyJS2介绍
  3. UglifyJS2安装
  4. UglifyJS2命令操作
  5. UglifyJS2的API使用

1. UglifyJS介绍

开始UglifyJS2介绍之前,我们先要说一下UglifyJS。UglifyJS是UglifyJS2的前身,是一个Javascript开发的通用的语法分析、代码压缩、代码优化的一个工具包。UglifyJS是基于Nodejs环境开发,支持CommonJS模块系统的任意的Javascript平台。

UglifyJS的实现主要分为2部分:

  • 生成JS代码的抽象语法树(AST),通过parse-js.js完成。
  • 遍历AST语法树,做各种操作,比如自动缩进、缩短变量名、删除块括号{}、去空格、常量表达式、连续变量声明、语块合并、去掉无法访问的代码等,通过process.js完成。

2. UglifyJS2介绍

UglifyJS2是作者对UglifyJS的重写,是完全的重写,而不仅仅是升级。从UglifyJS2官司方网页介绍看,UglifyJS2把整个的JS压缩过程,做了更进一步的细化。

上述所有的功能代码API是​​在6500行的左右,比其他的相同功能的开发包都要小。作者还提供了一个在线版本UglifyJS2的JS压缩工具,http://lisperator.net/uglifyjs/,大家可以测试一下。

3. UglifyJS2安装

系统环境:

  • win7 64bit
  • Nodejs:v0.10.5
  • Npm:1.2.19

UglifyJS2的安装非常简单,和Nodejs的其他包一样,全局安装使用如下命令。

npm install uglify-js -g

也可以通过github下载源代码安装。


git clone git://github.com/mishoo/UglifyJS2.git
cd UglifyJS2

我们在使用UglifyJS2的时候主要有2种方式,一种是通过命令行操作,对指定的JS文件进行压缩;另一种是通过程序的API调用,对文件或内存中的JS代码进行压缩。下面我将分两种情况进行介绍。

4. UglifyJS2命令操作

在全局安装好UglifyJS2以后,我们就可以使用UglifyJS2的命令了。

打印uglifyjs命令行的帮助信息,会打出很长一段说明。


D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2>uglifyjs -h
D:\toolkit\nodejs\\node.exe D:\toolkit\nodejs\node_modules\uglify-js\bin\uglifyjs input1.js [input2.js ...] [options]
Use a single dash to read input from the standard input.

NOTE: by default there is no mangling/compression.
Without [options] it will simply parse input files and dump the AST
with whitespace and comments discarded.  To achieve compression and
mangling you need to use `-c` and `-m`.

Options:
  --source-map                  Specify an output file where to generate source
                                map.                                    [string]
  --source-map-root             The path to the original source to be included
                                in the source map.                      [string]
  --source-map-url              The path to the source map to be added in //#
                                sourceMappingURL.  Defaults to the value passed
                                with --source-map.                      [string]
  --source-map-include-sources  Pass this flag if you want to include the
                                content of source files in the source map as
                                sourcesContent property.               [boolean]
  --in-source-map               Input source map, useful if you're compressing
                                JS that was generated from some other original
                                code.
  --screw-ie8                   Pass this flag if you don't care about full
                                compliance with Internet Explorer 6-8 quirks
                                (by default UglifyJS will try to be IE-proof).
                                                                       [boolean]
  --expr                        Parse a single expression, rather than a
                                program (for parsing JSON)             [boolean]
  -p, --prefix                  Skip prefix for original filenames that appear
                                in source maps. For example -p 3 will drop 3
                                directories from file names and ensure they are
                                relative paths. You can also specify -p
                                relative, which will make UglifyJS figure out
                                itself the relative paths between original
                                sources, the source map and the output file.
                                                                        [string]
  -o, --output                  Output file (default STDOUT).
  -b, --beautify                Beautify output/specify output options.
                                                                        [string]
  -m, --mangle                  Mangle names/pass mangler options.      [string]
  -r, --reserved                Reserved names to exclude from mangling.
  -c, --compress                Enable compressor/pass compressor options. Pass
                                options like -c
                                hoist_vars=false,if_return=false. Use -c with
                                no argument to use the default compression
                                options.                                [string]
  -d, --define                  Global definitions                      [string]
  -e, --enclose                 Embed everything in a big function, with a
                                configurable parameter/argument list.   [string]
  --comments                    Preserve copyright comments in the output. By
                                default this works like Google Closure, keeping
                                JSDoc-style comments that contain "@license" or
                                "@preserve". You can optionally pass one of the
                                following arguments to this flag:
                                - "all" to keep all comments
                                - a valid JS regexp (needs to start with a
                                slash) to keep only comments that match.
                                Note that currently not *all* comments can be
                                kept when compression is on, because of dead
                                code removal or cascading statements into
                                sequences.                              [string]
  --preamble                    Preamble to prepend to the output.  You can use
                                this to insert a comment, for example for
                                licensing information.  This will not be
                                parsed, but the source map will adjust for its
                                presence.
  --stats                       Display operations run time on STDERR.
                                                                       [boolean]
  --acorn                       Use Acorn for parsing.                 [boolean]
  --spidermonkey                Assume input files are SpiderMonkey AST format
                                (as JSON).                             [boolean]
  --self                        Build itself (UglifyJS2) as a library (implies
                                --wrap=UglifyJS --export-all)          [boolean]
  --wrap                        Embed everything in a big function, making the
                                “exports” and “global” variables available. You
                                need to pass an argument to this option to
                                specify the name that your module will take
                                when included in, say, a browser.       [string]
  --export-all                  Only used when --wrap, this tells UglifyJS to
                                add code to automatically export all globals.
                                                                       [boolean]
  --lint                        Display some scope warnings            [boolean]
  -v, --verbose                 Verbose                                [boolean]
  -V, --version                 Print version number and exit.         [boolean]
  --noerr                       Don't throw an error for unknown options in -c,
                                -b or -m.                              [boolean]

对命令参数进行解释:

  • –source-map [string],生成source map文件。
  • –source-map-root [string], 指定生成source map的源文件位置。
  • –source-map-url [string], 指定source map的网站访问地址。
  • –source-map-include-sources,设置源文件被包含到source map中。
  • –in-source-map,自定义source map,用于其他工具生成的source map。
  • –screw-ie8, 用于生成完全兼容IE6-8的代码。
  • –expr, 解析一个表达式或JSON。
  • -p, –prefix [string], 跳过原始文件名的前缀部分,用于指定源文件、source map和输出文件的相对路径。
  • -o, –output [string], 输出到文件。
  • -b, –beautify [string], 输出带格式化的文件。
  • -m, –mangle [string], 输出变量名替换后的文件。
  • -r, –reserved [string], 保留变量名,排除mangle过程。
  • -c, –compress [string], 输出压缩后的文件。
  • -d, –define [string], 全局定义。
  • -e, –enclose [string], 把所有代码合并到一个函数中,并提供一个可配置的参数列表。
  • –comments [string], 增加注释参数,如@license、@preserve。
  • –preamble [string], 增加注释描述。
  • –stats, 显示运行状态。
  • –acorn, 用Acorn做解析。
  • –spidermonkey, 解析SpiderMonkey格式的文件,如JSON。
  • –self, 把UglifyJS2做为依赖库一起打包。
  • –wrap, 把所有代码合并到一个函数中。
  • –export-all, 和–wrap一起使用,自动输出到全局环境。
  • –lint, 显示环境的异常信息。
  • -v, –verbose, 打印运行日志详细。
  • -V, –version, 打印版本号。
  • –noerr, 忽略错误命令行参数。

通过对命令行各种参数的解释,我们基本上知道了这些参数都是干什么的了,下面我就试一下。

写2个简单地JS文件,demo.js, main.js。


~ vi D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2\demo.js

'use strict';

function hello(name){
	if(name==='fens.me'){
		return "Long time no see, "+name;
	}
	return "hello "+name;
}

console.log(hello('Conan'));
console.log(hello('fens.me'));

main.js


~ vi D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2\main.js

'use strict';

function book(){
    return [
        {head:'前言',page:'/views/tpl/book-r1/preface.html',active:false},
        {head:'目录',page:'/views/tpl/book-r1/contents.html',active:true},
        {head:'代码',page:'/views/tpl/book-r1/code.html',active:false},
        {head:'试读',page:'/views/tpl/book-r1/sample.html',active:false},
        {head:'勘误',page:'/views/tpl/book-r1/mistake.html',active:false}
    ];
}

var tab=function(arr,idx){
	for(var i=0;i<arr.length;i++){
		arr[i].active = (idx==i?true:false);
	}
	return arr;
}

console.log(tab(book(),3));

接下来,用UglifyJS2命令进行操作,合并两个文件,对变量名用单字母替换,进行压缩,所有代码合并到一个函数,生成source map,指定source map来源网站。


D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2>uglifyjs main.js demo.js -o foo.min.js --source-map foo.min.js.map --source-map-root http://onbook.me -p 5 -c -m --wrap --export-all

在当前目录生成了2个新文件:foo.min.js.map, foo.min.js,分别查看这两个文件。

foo.min.js


!function(e,t){"use strict";function o(){return[{head:"前言",page:"/views/tpl/book-r1/preface.html",active:!1},{head:"目录",page:"/views/tpl/book-r1/contents.html",active:!0},{head:"代码",page:"/views/tpl/book-r1/code.html",active:!1},{head:"试读",page:"/views/tpl/book-r1/sample.html",active:!1},{head:"勘误",page:"/views/tpl/book-r1/mistake.html",active:!1}]}function n(e){return"fens.me"===e?"Long time no see, "+e:"hello "+e}t["true"]=e,console.log(a(o(),3));var a=function(e,t){for(var o=0;o

foo.min.js.map


{"version":3,"file":"foo.min.js","sources":["?"],"names":["exports","global","book","head","page","active","hello","name","console","log","tab","arr","idx","i","length","this"],"mappings":"CAAC,SAASA,EAASC,GAAnB,YAEA,SAASC,KACL,QACKC,KAAK,KAAKC,KAAK,kCAAkCC,QAAO,IACxDF,KAAK,KAAKC,KAAK,mCAAmCC,QAAO,IACzDF,KAAK,KAAKC,KAAK,+BAA+BC,QAAO,IACrDF,KAAK,KAAKC,KAAK,iCAAiCC,QAAO,IACvDF,KAAK,KAAKC,KAAK,kCAAkCC,QAAO,IANjE,QAASC,GAAMC,GACd,MAAU,YAAPA,EACK,qBAAqBA,EAEtB,SAASA,EANWN,EAAO,QAAUD,EAY7CQ,QAAQC,IAAIC,EAAIR,IAAO,GADvB,IAAIQ,GAAI,SAASC,EAAIC,GACpB,IAAI,GAAIC,GAAE,EAAEA,EAAEF,EAAIG,OAAOD,IACxBF,EAAIE,GAAGR,OAAUO,GAAKC,GAAE,GAAK,CAE9B,OAAOF,GAGRH,SAAQC,IAAIH,EAAM,UAClBE,QAAQC,IAAIH,EAAM,mBAjBTJ,UAAAI,QASLI,MAX8E,WAAW,MAAOK","sourceRoot":"http://onbook.me"}

通过一条简单的命令,就实现了对JS代码的合并、压缩等的操作,确实非常方便。

下载jquery-2.1.1.js文件自己压缩,并与官方的压缩文件进行对比。


# 下载
~ wget http://code.jquery.com/jquery-2.1.1.js
~ wget http://code.jquery.com/jquery-2.1.1.min.js

# 压缩
~ uglifyjs jquery-2.1.1.js -o jquery-2.1.1.min.uglifyjs2.js -p 5 -c -m

# 比较3个文件大小
~ ls -l
-rwx------  1 4294967295 mkpasswd 247351 Jul  6 16:26 jquery-2.1.1.js
-rwx------  1 4294967295 mkpasswd  84245 Jul  6 16:32 jquery-2.1.1.min.js
-rwx------  1 4294967295 mkpasswd  84113 Jul  6 16:28 jquery-2.1.1.min.uglifyjs2.js

我在本地压缩的文件jquery-2.1.1.min.uglifyjs2.js,与jquery官司网下载的压缩文件jquery-2.1.1.min.js大小差不多,都在84KB左右。

5. UglifyJS2的API使用

另一种使用方式是,把UglifyJS2包放到程序中,通过API对JS文件或JS代码进行压缩。首先,新建一个NPM项目文件package.json,然后在是下载UglifyJS2依赖包。

新建文件package.json


~ vi D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2\package.json


{
  "name": "nodejs-uglifyjs2",
  "version": "0.0.1",
  "description": "uglifyjs2",
  "author": "Conan Zhang ",
  "dependencies": {
  }
}

下载UglifyJS2依赖包


D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2>npm install uglify-js --save
npm WARN package.json nodejs-uglifyjs2@0.0.1 No readme data!
npm http GET https://registry.npmjs.org/uglify-js
npm http 304 https://registry.npmjs.org/uglify-js
npm http GET https://registry.npmjs.org/async
npm http GET https://registry.npmjs.org/source-map
npm http GET https://registry.npmjs.org/optimist
npm http GET https://registry.npmjs.org/uglify-to-browserify
npm http 304 https://registry.npmjs.org/uglify-to-browserify
npm http 304 https://registry.npmjs.org/optimist
npm http 304 https://registry.npmjs.org/async
npm http 304 https://registry.npmjs.org/source-map
npm http GET https://registry.npmjs.org/wordwrap
npm http GET https://registry.npmjs.org/amdefine
npm http 304 https://registry.npmjs.org/wordwrap
npm http 304 https://registry.npmjs.org/amdefine
uglify-js@2.4.14 node_modules\uglify-js
├── uglify-to-browserify@1.0.2
├── async@0.2.10
├── optimist@0.3.7 (wordwrap@0.0.2)
└── source-map@0.1.34 (amdefine@0.1.0)

我们新建一个文件uglify2.js,用于编写程序。


~ vi D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2\uglify2.js

'use strict';

var UglifyJS = require('uglify-js');

//代码压缩
var result = UglifyJS.minify("var b = function () {};", {fromString: true});
console.log("\n===========================");
console.log(result);

//文件压缩
result = UglifyJS.minify(["demo.js"]);
console.log("\n===========================");
console.log(result.code);

//多文件压缩,指定source map和网站来源
result = UglifyJS.minify(["main.js","demo.js"],{
    outSourceMap: "out.js.map",
    sourceRoot: "http://onbook.me",
    mangle:true
});
console.log("\n===========================");
console.log(result.code);
console.log(result.map);

程序输出:


D:\workspace\javascript\nodejs-uglifyJS2>node uglify2.js

===========================
{ code: 'var b=function(){};', map: 'null' }

===========================
"use strict";function hello(e){return"fens.me"===e?"Long time no see, "+e:"hello "+e}var tab=function(e,o){for(var n=0;n
<e.length;n++)e[n].active=o==n?!0:!1;return e};console.log(hello("Conan")),console.log(hello("fens.me"));

===========================
"use strict";function book(){return[{head:"前言",page:"/views/tpl/book-r1/preface.html",active:!1},{head:"目录",page:"/v
iews/tpl/book-r1/contents.html",active:!0},{head:"代码",page:"/views/tpl/book-r1/code.html",active:!1},{head:"试读",page
:"/views/tpl/book-r1/sample.html",active:!1},{head:"勘误",page:"/views/tpl/book-r1/mistake.html",active:!1}]}function he
llo(e){return"fens.me"===e?"Long time no see, "+e:"hello "+e}console.log(tab(book(),3));var tab=function(e,o){for(var t=
0;t<e.length;t++)e[t].active=o==t?!0:!1;return e};console.log(hello("Conan")),console.log(hello("fens.me"));
//# sourceMappingURL=out.js.map
{"version":3,"file":"out.js.map","sources":["main.js","demo.js"],"names":["book","head","page","active","hello","name","
console","log","tab","arr","idx","i","length"],"mappings":"AAAA,YAEA,SAASA,QACL,QACKC,KAAK,KAAKC,KAAK,kCAAkCC,QAAO,IACxD
F,KAAK,KAAKC,KAAK,mCAAmCC,QAAO,IACzDF,KAAK,KAAKC,KAAK,+BAA+BC,QAAO,IACrDF,KAAK,KAAKC,KAAK,iCAAiCC,QAAO,IACvDF,KAAK,KAAKC
,KAAK,kCAAkCC,QAAO,ICNjE,QAASC,OAAMC,GACd,MAAU,YAAPA,EACK,qBAAqBA,EAEtB,SAASA,EDMjBC,QAAQC,IAAIC,IAAIR,OAAO,GCDvB,IAAIQ,
KAAI,SAASC,EAAIC,GACpB,IAAI,GAAIC,GAAE,EAAEA,EAAEF,EAAIG,OAAOD,IACxBF,EAAIE,GAAGR,OAAUO,GAAKC,GAAE,GAAK,CAE9B,OAAOF,GAGR
H,SAAQC,IAAIH,MAAM,UAClBE,QAAQC,IAAIH,MAAM","sourceRoot":"http://onbook.me"}

我们看到用操作uglifyJS2包的API,还是挺简单的,如果对AST树有遍历需求,API提供了非常实用的函数支持。

不过我在测试API过程中,发现有2个问题。

  • 通过API设置mangle选项,但输出没有效果。
  • 没有--wrap和--export-all 命令行参数对应的API。

通过本文的介绍,我们基本上了解了uglifyJS2包的功能和使用方法,然后就可以放心大胆地对JS代码进行压缩了。在实际的前端项目中,一般不用自己配置uglifyJS2包,而是通过grunt来调用uglifyJS2进行代码发布前的压缩,关于grunt使用,请参考文章:grunt让Nodejs规范起来

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Nodejs学习路线图

从零开始nodejs系列文章,将介绍如何利Javascript做为服务端脚本,通过Nodejs框架web开发。Nodejs框架是基于V8的引擎,是目前速度最快的Javascript引擎。chrome浏览器就基于V8,同时打开20-30个网页都很流畅。Nodejs标准的web开发框架Express,可以帮助我们迅速建立web站点,比起PHP的开发效率更高,而且学习曲线更低。非常适合小型网站,个性化网站,我们自己的Geek网站!!

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  • 张丹(Conan), 程序员Java,R,PHP,Javascript
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nodejs-roadmap

前言

用Nodejs已经1年有余,陆陆续续写了48篇关于Nodejs的博客文章,用过的包有上百个。和所有人一样,我也从Web开发开始,然后到包管理,再到应用系统的开发,最后开源自己的Nodejs项目。一路走来,Nodejs已经成为我做Web项目的标配。我非常愿意把原Java、PHP的Web系统向Nodejs迁移,因为1个人可以很容易的完成10个人的活了。

本文把我的学习和使用经验进行归纳总结,希望给新入门Nodejs的同学做一些指引。

目录

  1. Nodejs的介绍
  2. 15个Nodejs应用场景
  3. Nodejs学习路线图

1. Nodejs的介绍

Node.js的是建立在Chrome的JavaScript的运行时,可方便地构建快速,可扩展的网络应用程序的平台。Node.js使用事件驱动,非阻塞I/O模型,轻量、高效,可以完美地处理时时数据,运行在不同的设备上。

1.1. 谁在用Nodejs?

从Nodejs官方网站的企业登记页(https://github.com/joyent/node/wiki/Projects,-Applications,-and-Companies-Using-Node),包括我们熟知的公司有LinkedIn, Yahoo, Paypal, eBay, Walmart,Groupon 还有很多的中小型公司,国内的公司如雪球、淘宝、网易、百度等也都有很多项目运行在Node.js之上。

logo

这些公司不仅是尝试在用,而且都在向Nodejs迁移。截止到2014年6月本文发稿时,已经有79693包在npm.org上面发布,而且这个数字还在快速增长中。

那么接下来,大家肯定都会问为什么要是用Nodejs呢?

1.2. 为什么要用Nodejs?

从我使用体会来说,Node有4大优势:

  • 1. Nodejs基于Javascript语言,不用再单独新学一门陌生的语言,从而减低了学习的门槛。同时,Javascript语言在Web前端开发中至关重要,特别HTML5的应用必须要使用,所以前后台统一语言,不仅可以实现程序员的全栈开发,还可以统一公共类库,代码标准化。单凭这一点,Nodejs就已经赢得市场的青睐了。
  • 2. Nodejs并没有重新开发运行时环境,而是选择了目前最快的浏览器内核V8做为执行引擎,保证了Nodejs的性能和稳定性。
  • 3. Nodejs的开发非常高效,而且代码简单,得益于Nodejs的单线程机制。而Nodejs的另一个特点异步编程,让Nodejs处理IO密集型应用有了明显的优势。个人感觉,用Nodejs比Java做Web开发要高效10倍,比PHP的代码还要简单。
  • 4. Nodejs的社区在壮大,不仅包的数量在快速增加,而且包的质量也要明显好于其他语言的。很多明星级的包,都是简单而灵巧的,为了开发者的使用习惯而设计。我最常用到的工具包,如socket.io, moment.js, underscore.js, async.js, express.js, bower.js, grunt.js, forever.js…,确实在改变我以前的编程习惯。

当然,除了我使用Nodejs的理由,很多公司也都有自己的使用理由。

ebay选择Nodejs的理由,可以归纳为以下4点:

  • 动态语言:开发效率非常高,并有能力构建复杂系统,如ql.io。
  • 性能和I/O负载:Nodejs非常好的解决了IO密集的问题,通过异步IO来实现。
  • 连接的内存开销:每个Node.js进程可以支持超过12万活跃的连接,每个连接消耗大约2K的内存。
  • 操作性:实现了Nodejs对于内存堆栈的监控系统。

1.3. Nodejs不适合的领域

每一种语言或平台都有不擅长领域,对于Nodejs来说最不擅长的领域在于CPU和内存的编程操作。

  • 1. 计算密集型应用,让Javascript和C去拼计算性能,估计是不可能赢的。
  • 2. 内存控制,让Javascript和Java比较复杂数据类型定义,也是很困难的。因为Javascript的面向对象是基于JSON的,而Java是直接使用内存结构。所以,通过JSON序列化和反序列的过程控制内存,Javascript就已经输了。
  • 3. 大内存的应用,由于V8引擎有内存设计的限制,32位环境中最大堆是1G,64位环境中最大堆也不到2G,如果要一次读入10G数据,对于Nodejs来说也无法实现。
  • 4. 静态服务器,虽然Nodejs的优势在IO密集集应用,但是和Nginx的处理静态资源还是有很大的差距。
  • 5. 不需要异步的应用:比如系统管理,自行化脚本等,还是Python更顺手,Nodejs的异步调用可能会给编程带来一些麻烦。

2. 15个Nodejs应用场景

我们已经对Nodejs有了初步的了解,接下来看看Nodejs的应用场景。

2.1 Web开发:Express + EJS + Mongoose/MySQL

express 是轻量灵活的Nodejs Web应用框架,它可以快速地搭建网站。Express框架建立在Nodejs内置的Http模块上,并对Http模块再包装,从而实际Web请求处理的功能。

ejs是一个嵌入的Javascript模板引擎,通过编译生成HTML的代码。

mongoose 是MongoDB的对象模型工具,通过Mongoose框架,可以进行访问MongoDB的操作。

mysql 是连接MySQL数据库的通信API,可以进行访问MySQL的操作。

通常用Nodejs做Web开发,需要3个框架配合使用,就像Java中的SSH。

2.2 REST开发:Restify

restify 是一个基于Nodejs的REST应用框架,支持服务器端和客户端。restify比起express更专注于REST服务,去掉了express中的template, render等功能,同时强化了REST协议使用,版本化支持,HTTP的异常处理。

2.3 Web聊天室(IM):Express + Socket.io

socket.io一个是基于Nodejs架构体系的,支持websocket的协议用于时时通信的一个软件包。socket.io 给跨浏览器构建实时应用提供了完整的封装,socket.io完全由javascript实现。

2.4 Web爬虫:Cheerio/Request

cheerio 是一个为服务器特别定制的,快速、灵活、封装jQuery核心功能工具包。Cheerio包括了 jQuery核心的子集,从jQuery库中去除了所有DOM不一致性和浏览器不兼容的部分,揭示了它真正优雅的API。Cheerio工作在一个非常简单,一致的DOM模型之上,解析、操作、渲染都变得难以置信的高效。基础的端到端的基准测试显示Cheerio大约比JSDOM快八倍(8x)。Cheerio封装了@FB55兼容的htmlparser,几乎能够解析任何的 HTML 和 XML document。

2.5 Web博客:Hexo

Hexo 是一个简单地、轻量地、基于Node的一个静态博客框架。通过Hexo我们可以快速创建自己的博客,仅需要几条命令就可以完成。

发布时,Hexo可以部署在自己的Node服务器上面,也可以部署github上面。对于个人用户来说,部署在github上好处颇多,不仅可以省去服务器的成本,还可以减少各种系统运维的麻烦事(系统管理、备份、网络)。所以,基于github的个人站点,正在开始流行起来….

2.6 Web论坛: nodeclub

Node Club 是用 Node.js 和 MongoDB 开发的新型社区软件,界面优雅,功能丰富,小巧迅速, 已在Node.js 中文技术社区 CNode 得到应用,但你完全可以用它搭建自己的社区。

2.7 Web幻灯片:Cleaver

Cleaver 可以生成基于Markdown的演示文稿。如果你已经有了一个Markdown的文档,30秒就可以制作成幻灯片。Cleaver是为Hacker准备的工具。

2.8 前端包管理平台: bower.js

Bower 是 twitter 推出的一款包管理工具,基于nodejs的模块化思想,把功能分散到各个模块中,让模块和模块之间存在联系,通过 Bower 来管理模块间的这种联系。

2.9 OAuth认证:Passport

Passport项目是一个基于Nodejs的认证中间件。Passport目的只是为了“登陆认证”,因此,代码干净,易维护,可以方便地集成到其他的应用中。Web应用一般有2种登陆认证的形式:用户名和密码认证登陆,OAuth认证登陆。Passport可以根据应用程序的特点,配置不同的认证机制。本文将介绍,用户名和密码的认证登陆。

2.10 定时任务工具: later

Later 是一个基于Nodejs的工具库,用最简单的方式执行定时任务。Later可以运行在Node和浏览器中。

2.11 浏览器环境工具: browserify

Browserify 的出现可以让Nodejs模块跑在浏览器中,用require()的语法格式来组织前端的代码,加载npm的模块。在浏览器中,调用browserify编译后的代码,同样写在<script>标签中。

用 Browserify 的操作,分为3个步骤。1. 写node程序或者模块, 2. 用Browserify 预编译成 bundle.js, 3. 在HTML页面中加载bundle.js。

2.12 命令行编程工具:Commander

commander 是一个轻巧的nodejs模块,提供了用户命令行输入和参数解析强大功能。commander源自一个同名的Ruby项目。commander的特性:自记录代码,自动生成帮助,合并短参数(“ABC”==“-A-B-C”),默认选项,强制选项​​,命令解析,提示符。

2.13 Web控制台工具: tty.js

tty.js 是一个支持在浏览器中运行的命令行窗口,基于node.js平台,依赖socket.io库,通过websocket与Linux系统通信。特性:支持多tab窗口模型; 支持vim,mc,irssi,vifm语法; 支持xterm鼠标事件; 支持265色显示; 支持session。

2.14 客户端应用工具: node-webkit

Node-Webkit 是NodeJS与WebKit技术的融合,提供一个跨Windows、Linux平台的客户端应用开发的底层框架,利用流行的Web技术(Node.JS,JavaScript,HTML5)来编写应用程序的平台。应用程序开发人员可以轻松的利用Web技术来实现各种应用程序。Node-Webkit性能和特色已经让它成为当今世界领先的Web技术应用程序平台。

2.15 操作系统: node-os

NodeOS 是采用NodeJS开发的一款友好的操作系统,该操作系统是完全建立在Linux内核之上的,并且采用shell和NPM进行包管理,采用NodeJS不仅可以很好地进行包管理,还可以很好的管理脚本、接口等。目前,Docker和Vagrant都是采用NodeOS的首个版本进行构建的。

3. Nodejs学习路线图

我们看到Nodejs已经被广发地应用在各种的场景了,针对Nodejs的应用场景,我们应该如何学习Nodejs呢?

以下内容是我整理的文档和教程,每个软件包对应一篇文章,大家可以根据自己的需要进行阅读,完整的文章列表,可以查看:从零开始nodejs系列文章

Nodejs在快速的发展着,软件包版本升级的很快,文章有运行不通的地方请参考官方文档解决。我也会不定期更新文章,尽量保持文章代码的可用性。

祝大家在Nodejs的世界里,享受开发的乐趣!

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看文字不过瘾,作者视频讲解,请访问网站:http://onbook.me/video
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桶排序的Nodejs实现

算法为王系列文章,涵盖了计算机算法,数据挖掘(机器学习)算法,统计算法,金融算法等的多种跨学科算法组合。在大数据时代的背景下,算法已经成为了金字塔顶的明星。一个好的算法可以创造一个伟大帝国,就像Google。

算法为王的时代正式到来….

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bucket-nodejs

前言

一个好的程序算法,可以提升百倍的程序性能。但并没有一种通用的算法,适用于所有场景。选择合适的算法,用在正确的地方,是一个好算法的开始。

本文将用Nodejs实现桶排序算法。

目录

  1. 桶排序介绍
  2. 桶排序算法演示
  3. Nodejs程序实现
  4. 案例:桶排序统计高考分数

1. 桶排序介绍

桶排序(Bucket sort)是一种基于计数的排序算法,工作的原理是将数据分到有限数量的桶子里,然后每个桶再分别排序(有可能再使用别的排序算法或是以递回方式继续使用桶排序进行排序)。当要被排序的数据内的数值是均匀分配的时候,桶排序时间复杂度为Θ(n)。桶排序不同于快速排序,并不是比较排序,不受到时间复杂度 O(nlogn) 下限的影响。关于快速排序,请参考文章:快速排序的Nodejs实现

桶排序按下面4步进行:

  • 1. 设置固定数量的空桶。
  • 2. 把数据放到对应的桶中。
  • 3. 对每个不为空的桶中数据进行排序。
  • 4. 拼接从不为空的桶中数据,得到结果。

桶排序,主要适用于小范围整数数据,且独立均匀分布,可以计算的数据量很大,而且符合线性期望时间。

2. 桶排序算法演示

举例来说,现在有一组数据[7, 36, 65, 56, 33, 60, 110, 42, 42, 94, 59, 22, 83, 84, 63, 77, 67, 101],怎么对其按从小到大顺序排序呢?

bucketsort

操作步骤说明:

  • 1. 设置桶的数量为5个空桶,找到最大值110,最小值7,每个桶的范围20.8=(110-7+1)/5 。
  • 2. 遍历原始数据,以链表结构,放到对应的桶中。数字7,桶索引值为0,计算公式为floor((7 – 7) / 20.8), 数字36,桶索引值为1,计算公式floor((36 – 7) / 20.8)。
  • 3. 当向同一个索引的桶,第二次插入数据时,判断桶中已存在的数字与新插入数字的大小,按照左到右,从小到大的顺序插入。如:索引为2的桶,在插入63时,桶中已存在4个数字56,59,60,65,则数字63,插入到65的左边。
  • 4. 合并非空的桶,按从左到右的顺序合并0,1,2,3,4桶。
  • 5. 得到桶排序的结构

3. Nodejs程序实现

像桶排序这种成熟的算法,自己实现一下并不难,按照上文的思路,我写了一个简单的程序实现。我感觉其中最麻烦的部分,是用Javascript操作链表。

现实代码如下:


'use strict';

/////////////////////////////////////////////////
// 桶排序
/////////////////////////////////////////////////
var _this = this
    , L = require('linklist');//链表

/**
 * 普通数组桶排序,同步
 *
 * @param arr Array 整数数组
 * @param num 桶的个数
 *
 * @example:
 * sort([1,4,1,5,3,2,3,3,2,5,2,8,9,2,1],5)
 * sort([1,4,1,5,3,2,3,3,2,5,2,8,9,2,1],5,0,5)
 */
exports.sort = function (arr, count) {
    if (arr.length == 0) return [];
    count = count || (count > 1 ? count : 10);

    // 判断最大值、最小值
    var min = arr[0], max = arr[0];
    for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
        min = min < arr[i] ? min : arr[i];
        max = max > arr[i] ? max : arr[i];
    }
    var delta = (max - min + 1) / count;
    // console.log(min+","+max+","+delta);

    //初始化桶
    var buckets = [];

    //存储数据到桶
    for (var i = 0; i < arr.length; i++) {
        var idx = Math.floor((arr[i] - min) / delta); // 桶索引

        if (buckets[idx]) {//非空桶
            var bucket = buckets[idx];
            var insert = false;//插入标石
            L.reTraversal(bucket, function (item, done) {
                if (arr[i] <= item.v) {//小于,左边插入
                    L.append(item, _val(arr[i]));
                    insert = true;
                    done();//退出遍历
                }
            });
            if (!insert) { //大于,右边插入
                L.append(bucket, _val(arr[i]));
            }
        } else {//空桶
            var bucket = L.init();
            L.append(bucket, _val(arr[i]));
            buckets[idx] = bucket; //链表实现
        }
    }

    var result = [];
    for (var i = 0, j = 0; i < count; i++) {
        L.reTraversal(buckets[i], function (item) {
            // console.log(i+":"+item.v);
            result[j++] = item.v;
        });
    }
    return result;
}

//链表存储对象
function _val(v) {
    return {v: v}
}

运行程序:


var algo = require('./index.js');
var data = [ 7, 36, 65, 56, 33, 60, 110, 42, 42, 94,  59, 22, 83, 84, 63, 77, 67,101 ];
console.log(data);
console.log(algo.bucketsort.sort(data,5));//5个桶
console.log(algo.bucketsort.sort(data,10));//10个桶

//output
[ 7, 36, 65, 56, 33, 60, 110, 42, 42, 94, 59, 22, 83, 84, 63, 77, 67, 101 ]
[ 7, 22, 33, 36, 42, 42, 56, 59, 60, 63, 65, 67, 77, 83, 84, 94, 101, 110 ]
[ 7, 22, 33, 36, 42, 42, 56, 59, 60, 63, 65, 67, 77, 83, 84, 94, 101, 110 ]

需要说明的是:

  • 1. 桶内排序,可以像程序中所描述的,在插入过程中实现;也可以插入不排序,在合并过程中,再进行排序,可以调用快度排序。
  • 2. 链表,在Node的底层API中,有一个链表的实现< href="https://github.com/joyent/node/blob/master/lib/_linklist.js" target="_blank" ref="nofollow">_linklist.js,我没有直接使用,而是通过linklist包调用的。

程序源代码已上传到github, https://github.com/bsspirit/ape-algorithm。下载后,可以参考example.js文件中,来调用桶排序程序。

同时也在npm发布了,安装命令:

npm install ape-algorithm

4. 案例:桶排序统计高考分数

桶排序最出名的一个应用场景,就是统计高考的分数。一年的全国高考考生人数为900万人,分数使用标准分,最低200 ,最高900 ,没有小数,如果把这900万数字进行排序,应该如何做呢?

算法分析:

  • 1. 如果使用基于比较的排序,快速排序,平均时间复杂度为O(nlogn) = O(9000000*log9000000)=144114616=1.44亿次比较。
  • 2. 如果使用基于计数的排序,桶排序,平均的时候复杂度,可以控制在线性复杂度,当创建700桶时从200分到900分各一个桶,O(N)=O(9000000),就相当于扫描一次900W条数据。

我们跑一个程序,对比一次快速排序和桶排序。


//产生100W条,[200,900]闭区间的数据
var data = algo.data.randomData(1000*1000,200,900);
var s1 = new Date().getTime();
algo.quicksort.sort(data);//快速排序
var s2 = new Date().getTime();
algo.bucketsort.sort(data,700);//装到700个桶
var s3 = new Date().getTime();

console.log("quicksort time: %sms",s2-s1);
console.log("bucket time: %sms",s3-s2);

//output
quicksort time: 14768ms
bucket time: 1089ms

所以,对于高考计分的案例来说,桶排序是更适合的!我们把合适的算法,用在适合的场景,会给程序带来超越硬件的性能提升。

转载请注明出处:
http://blog.fens.me/algorithm-bucketsort-nodejs/

打赏作者

快速排序的Nodejs实现

算法为王系列文章,涵盖了计算机算法,数据挖掘(机器学习)算法,统计算法,金融算法等的多种跨学科算法组合。在大数据时代的背景下,算法已经成为了金字塔顶的明星。一个好的算法可以创造一个伟大帝国,就像Google。

算法为王的时代正式到来….

关于作者:

  • 张丹(Conan), 程序员Java,R,PHP,Javascript
  • weibo:@Conan_Z
  • blog: http://blog.fens.me
  • email: bsspirit@gmail.com

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quicksort-nodejs

前言

排序算法,是程序开发中最基本的一项任务。教科课上讲的排序算法大概有7-8种,快速排序(QuickSort)是使用最广泛的一种基于比较排序的算法。网上已经有了各种语言的实现。本文则是利用快速排序的原理,实现对数组对象中的属性进行排序,利用Nodejs来实现。

目录

  1. 快速排序介绍
  2. 快速排序算法演示
  3. Nodejs程序实现

1. 快速排序算法介绍

快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下,排序 n 个项目要Ο(n log n)次比较。在最坏状况下则需要Ο(n^2)次比较,但这种状况并不常见。事实上,快速排序通常明显比其他Ο(n log n) 算法更快,因为它的内部循环(inner loop)可以在大部分的架构上很有效率地被实现出来。快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个串行(list)分为两个子串行(sub-lists)。

快速排序的思想很简单,排序过程只需要三步:

  • 1. 从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot)
  • 2. 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作。
  • 3. 递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

递归的最底部情形,是数列的大小是零或一,也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去,但是这个算法总会退出,因为在每次的迭代(iteration)中,它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。

摘自: http://zh.wikipedia.org/wiki/快速排序

2. 快速排序算法演示

举例来说,现在有一组数据[9,23,12,11,43,54,43,2,12,66],怎么对其按从小到大顺序排序呢?

quicksort

  • Step1,选择第一个元素9作为分隔值,把小于9的数字放左边,大于等于9的数字放右边。原来的一个数组就被分成了3个部分,左边+分隔值+右边=[2]+9+[23 12 11 43 54 43 12 66]
  • Step2, 选择Step1数组左边的第一元素2作为分隔值,左边只有一个元素,左边排序完成。选择Step1数组右边的第一个元素23作为分隔值,把小于23的数字放左边,大于等于23的数字放右边,得到[ 12 11 12 ] 23 [ 43 54 43 66 ]。
  • Step3,选择Step2数组以23分隔的左边第一个元素12作为分隔值,把小于12的数字放左边,大于等于12的数字放右边,得到[ 11 ] 12 [ 12 ]。选择Step2数组以23分隔的左边第一个元素43作为分割值,把小于43的数字放左边,大于等于43的数字右边,得到 [] 43 [ 54 43 66 ]。
  • Step4,对Step3数组以12分隔的左右两边进行排序,都只有一个元素,排序完成。对Step3数组以43分隔左右两进行排序,左边无元素,右边第一个元素54作为分隔值,得到[ 43 ] 54 [ 66 ]。
  • Step5,对Step4数组以54分隔的左右两边进行排序,都只有一个元素,排序完成。
  • 最后,后整个数组拼接在一起就得到排序结果:[2 9 11 12 12 23 43 43 54 66 ]

我们看到快速排序,其实就是一种分而治之的办法。网上还有很多快速排序的优化方法,可以尽一步减少时间复杂度和空间复杂度的开销。

3. Nodejs程序实现

像快速排序这种成熟的算法,我以为在Nodejs中早就有人已经封装好了程序包。等我用到的时候竟然找不到,所以自己花了点时间,动手实现了快速排序的Node模块。

当然,除了支持对普通数组的快速排序,还支持按数组对象中的某个属性进行快速排序,已满足自己的功能需求。

3.1 普通数组的快速排序

这部分的实现就和上文中演示的思路是一样的,我另外加了方向的判断。可以从小到大排序,也可以从大到小排序。

现实代码如下:


/**
 * 普通数组快速排序
 *
 * @param arr Array 数字数组
 * @param dir asc升序、desc降序
 *
 * @example:
 * sort([1,4,2,5])
 * sort([1,4,2,5],'asc')
 * sort([1,4,2,5],'desc')
 */
exports.sort=function(arr,dir){
    dir=dir||'asc';
    if (arr.length == 0) return [];

    var left = new Array();
    var right = new Array();
    var pivot = arr[0];

    if(dir==='asc'){//升序
        for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
            arr[i] < pivot ? left.push(arr[i]): right.push(arr[i]);
        }
    }else{//降序
        for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
            arr[i] > pivot ? left.push(arr[i]): right.push(arr[i]);
        }
    }
    return _this.sort(left,dir).concat(pivot, _this.sort(right,dir));
}

运行程序:


var algo = require('./index.js');
var arr = [23,12,11,43,54,43,2,12,66];
console.log(arr);
console.log(algo.quicksort.sort(arr));
console.log(algo.quicksort.sort(arr,'desc'));

//output
[ 23, 12, 11, 43, 54, 43, 2, 12, 66 ]
[ 2, 11, 12, 12, 23, 43, 43, 54, 66 ]
[ 66, 54, 43, 43, 23, 12, 12, 11, 2 ]

3.2 按数组对象中的属性进行快速排序

按数组对象中的属性快速排序,是指在数组中存储的不是数字类型,而是对象类型,如[{name:’小B’,id:12},{name:’小C’,id:21},{name:’小A’,id:2}],然后想要按对象中的id属性把对象排序。这样需求,其实在程序开发中更常见。那我们怎么做呢?其实,原理是一样的,只要把分隔值(pivot)和存储值(pivotObj)分成2个变量就行了。

实现代码如下:


/**
 * 对象数组快速排序
 *
 * @param arr Array 对象数组
 * @param key string 用于排序的属性
 * @param dir asc升序、desc降序
 *
 * @example:
 * sort([{name:'b',id:12},{name:'c',id:21},{name:'a',id:2}],'id')
 * sort([{name:'b',id:12},{name:'c',id:21},{name:'a',id:2}],'id','asc')
 * sort([{name:'b',id:12},{name:'c',id:21},{name:'a',id:2}],'id','desc')
 */
exports.sortObj=function(arr,key,dir){
    key=key||'id';
    dir=dir||'asc';
    if (arr.length == 0) return [];

    var left = new Array();
    var right = new Array();
    var pivot = arr[0][key];//分割值
    var pivotObj = arr[0];//存储值

    if(dir==='asc'){//升序
        for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
            arr[i][key] < pivot ? left.push(arr[i]): right.push(arr[i]);
        }
    }else{//降序
        for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
            arr[i][key] > pivot ? left.push(arr[i]): right.push(arr[i]);
        }
    }
    return _this.sortObj(left,key,dir).concat(pivotObj, _this.sortObj(right,key,dir));
}

运行程序:


var algo = require('./index.js');
var arrObj = [{name:'b',id:12},{name:'c',id:21},{name:'a',id:2}];
console.log(arrObj);
console.log(algo.quicksort.sortObj(arrObj,'id','asc'));
console.log(algo.quicksort.sortObj(arrObj,'id','desc'));

//output
[ { name: 'b', id: 12 },{ name: 'c', id: 21 },{ name: 'a', id: 2 } ]
[ { name: 'a', id: 2 },{ name: 'b', id: 12 },{ name: 'c', id: 21 } ]
[ { name: 'c', id: 21 },{ name: 'b', id: 12 },{ name: 'a', id: 2 } ]

不用多少代码,就能实现快速排序。程序源代码已上传到github, https://github.com/bsspirit/ape-algorithm。下载后,可以参考example.js文件中,来调用快速排序程序。

同时也在npm发布了,安装命令:

npm install ape-algorithm

有时候写写算法,感觉又回到了学生时代,还是挺有意思的。

转载请注明出处:
http://blog.fens.me/algorithm-quicksort-nodejs/

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