Node.js Rezepte und Lösungen

Materialien zum Buch
Geleitwort des Fachgutachters
Vorwort
1 Initialisierung und Setup
	1.1 Rezept 1: Node.js installieren
		1.1.1 Arten der Installation
		1.1.2 Lösung: Installation über Installationsdatei unter macOS
		1.1.3 Lösung: Installation über Installationsdatei unter Windows
		1.1.4 Lösung: Installation über Binärpaket unter macOS
		1.1.5 Lösung: Installation über Binärpaket unter Windows
		1.1.6 Lösung: Installation über Binärpaket unter Linux
		1.1.7 Lösung: Installation über Paketmanager
		1.1.8 Ausblick
	1.2 Rezept 2: Mehrere Node.js-Versionen parallel betreiben
		1.2.1 Lösung
		1.2.2 Alternativen
		1.2.3 Ausblick
	1.3 Rezept 3: Ein neues Node.js-Package manuell erstellen
		1.3.1 Lösung
		1.3.2 Modulsyntax
		1.3.3 Weitere Dateien
		1.3.4 Best Practices für Node.js-Packages
		1.3.5 Ausblick
	1.4 Rezept 4: Ein neues Node.js-Package automatisch erstellen
		1.4.1 Möglichkeiten zur Initialisierung von Packages
		1.4.2 Lösung: Packages über den Kommandozeilenwizard erstellen
		1.4.3 Lösung: Packages über Starter-Kits erstellen
		1.4.4 Lösung: Packages über Code-Generatoren erstellen
		1.4.5 Ausblick
	1.5 Rezept 5: Den Kommandozeilenwizard von npm anpassen
		1.5.1 Lösung: Standardwerte anpassen
		1.5.2 Lösung: Eine individuelle Package-Initialisierung einrichten
		1.5.3 Ausblick
	1.6 Rezept 6: Abhängigkeiten richtig installieren und verwalten
		1.6.1 Die verschiedenen Typen von Abhängigkeiten verstehen
		1.6.2 Lösung: Installieren von Laufzeitabhängigkeiten
		1.6.3 Lösung: Installieren von Entwicklungsabhängigkeiten
		1.6.4 Lösung: Installieren von globalen Packages
		1.6.5 Lösung: Installieren von globalen Packages ohne sudo-Rechte
		1.6.6 Ausblick
	1.7 Rezept 7: Packages in Mono-Repositorys organisieren
		1.7.1 Lösung
		1.7.2 Lerna
		1.7.3 Aufbau von Mono-Repositorys
		1.7.4 Packages innerhalb eines Mono-Repositorys anlegen
		1.7.5 Projekt-globale Abhängigkeiten
		1.7.6 Voraussetzung: Git
		1.7.7 Workflow
		1.7.8 Ausblick
	1.8 Zusammenfassung
2 Package Management
	2.1 Rezept 8: Semantische Versionierung richtig einsetzen
		2.1.1 Exkurs: semantische Versionierung
		2.1.2 Lösung: variable Versionsnummern verwenden
		2.1.3 Lösung: exakte Versionsnummern verwenden
		2.1.4 Die Datei package-lock.json
		2.1.5 Die Datei npm-shrinkwrap.json
		2.1.6 Ausblick
	2.2 Rezept 9: Den alternativen Package Manager »Yarn« verwenden
		2.2.1 Lösung
		2.2.2 Einführung und Vergleich zu npm
		2.2.3 Installation
		2.2.4 Verwendung
		2.2.5 Lock-Datei
		2.2.6 Ausblick
	2.3 Rezept 10: Den alternativen Package Manager »pnpm« verwenden
		2.3.1 Lösung
		2.3.2 Einführung und Vergleich zu npm
		2.3.3 Installation
		2.3.4 Verwendung
		2.3.5 Ausblick
	2.4 Rezept 11: Lokale Abhängigkeiten für die Entwicklung verlinken
		2.4.1 Lösung
		2.4.2 Alternativen
	2.5 Rezept 12: Informationen zu verwendeten Abhängigkeiten abrufen
		2.5.1 Lösung: allgemeine Informationen für ein Package ermitteln
		2.5.2 Lösung: Downloadstatistik eines Packages ermitteln
		2.5.3 Lösung: den Abhängigkeitsbaum eines Packages ermitteln
		2.5.4 Ausblick
	2.6 Rezept 13: Lizenzen der verwendeten Abhängigkeiten ermitteln
		2.6.1 Lösung
		2.6.2 Alternativen
		2.6.3 Ausblick
	2.7 Rezept 14: Nicht verwendete oder fehlende Abhängigkeiten ermitteln
		2.7.1 Lösung
		2.7.2 Weitere Features
		2.7.3 Ausblick
	2.8 Rezept 15: Veraltete Abhängigkeiten ermitteln
		2.8.1 Lösung
		2.8.2 Alternativen
	2.9 Zusammenfassung
3 Logging und Debugging
	3.1 Rezept 16: Logging für Node.js-Packages einrichten
		3.1.1 Exkurs: Logging
		3.1.2 Lösung: das »debug«-Package
		3.1.3 Ausblick
	3.2 Rezept 17: Logging für Node.js-Applikationen einrichten
		3.2.1 Lösung: Logging mit »winston«
		3.2.2 Lösung: Logging mit »bunyan«
		3.2.3 Lösung: Logging mit »log4js-node«
		3.2.4 Ausblick
	3.3 Rezept 18: Logging über Adapter-Packages einrichten
		3.3.1 Lösung
		3.3.2 Ausblick
	3.4 Rezept 19: Applikationen mit Chrome Developer Tools debuggen
		3.4.1 Vorbereitung
		3.4.2 Lösung
		3.4.3 Ausblick
	3.5 Rezept 20: Applikationen mit Visual Studio Code debuggen
		3.5.1 Lösung
		3.5.2 Ausblick
	3.6 Rezept 21: Applikationen über die Kommandozeile debuggen
		3.6.1 Lösung
		3.6.2 Ausblick
	3.7 Zusammenfassung
4 Konfiguration und Internationalisierung
	4.1 Rezept 22: Applikationen konfigurieren über Umgebungsvariablen
		4.1.1 Exkurs: Konfiguration von Applikationen
		4.1.2 Lösung: Umgebungsvariablen mit der Node.js-API auslesen
		4.1.3 Lösung: Umgebungsvariablen über .env-Datei definieren
		4.1.4 Ausblick
	4.2 Rezept 23: Applikationen konfigurieren über Konfigurationsdateien
		4.2.1 Lösung: Konfigurationsdateien mit JSON
		4.2.2 Lösung: Konfigurationsdateien mit JavaScript
		4.2.3 Ausblick
	4.3 Rezept 24: Applikationen konfigurieren über Kommandozeilenargumente
		4.3.1 Lösung: auf Kommandozeilenargumente zugreifen über die Standard-Node.js-API
		4.3.2 Lösung: auf Kommandozeilenargumente zugreifen über »yargs«
		4.3.3 Lösung: auf Kommandozeilenargumente zugreifen über »commander.js«
		4.3.4 Ausblick
	4.4 Rezept 25: Applikationen optimal konfigurierbar machen
		4.4.1 Lösung
		4.4.2 Ausblick
	4.5 Rezept 26: Mehrsprachige Applikationen erstellen
		4.5.1 Exkurs: i18n
		4.5.2 Die Internationalization API
		4.5.3 Lösung: Vergleich von Zeichenketten
		4.5.4 Lösung: Formatierung von Datums- und Zeitangaben
		4.5.5 Lösung: Formatierung von Zahlenwerten
		4.5.6 Ausblick
	4.6 Rezept 27: Sprachdateien verwenden
		4.6.1 Verwenden von Sprachdateien mit »i18n«
		4.6.2 Ausblick
	4.7 Zusammenfassung
5 Dateisystem, Streams und Events
	5.1 Rezept 28: Mit Dateien und Verzeichnissen arbeiten
		5.1.1 Lösung
		5.1.2 Dateien lesen
		5.1.3 Dateien schreiben
		5.1.4 Weitere Methoden
		5.1.5 Über Verzeichnisse iterieren
		5.1.6 Ausblick
	5.2 Rezept 29: Dateien und Verzeichnisse überwachen
		5.2.1 Einführung
		5.2.2 Lösung: Dateien und Verzeichnisse überwachen mit dem »fs«-Modul
		5.2.3 Lösung: Dateien und Verzeichnisse überwachen mit »chokidar«
		5.2.4 Ausblick
	5.3 Rezept 30: Daten mit Streams lesen
		5.3.1 Exkurs: Streams
		5.3.2 Lösung
		5.3.3 Ausblick
	5.4 Rezept 31: Daten mit Streams schreiben
		5.4.1 Lösung
		5.4.2 Ausblick
	5.5 Rezept 32: Mehrere Streams über Piping kombinieren
		5.5.1 Lösung
		5.5.2 Piping im Produktionsbetrieb
		5.5.3 Ausblick
	5.6 Rezept 33: Eigene Streams implementieren
		5.6.1 Lösung
		5.6.2 Lösung: Einen Readable Stream implementieren
		5.6.3 Lösung: Einen Writable Stream implementieren
		5.6.4 Lösung: Einen Duplex Stream implementieren
		5.6.5 Lösung: Einen Transform Stream implementieren
		5.6.6 Ausblick
	5.7 Rezept 34: Events versenden und empfangen
		5.7.1 Lösung
		5.7.2 Ausblick
	5.8 Rezept 35: Erweiterte Features beim Event-Handling verwenden
		5.8.1 Lösung
		5.8.2 Ausblick
	5.9 Zusammenfassung
6 Datenformate
	6.1 Rezept 36: XML verarbeiten
		6.1.1 Einführung: XML-Verarbeitung
		6.1.2 Lösung 1: XML mit einem DOM-Parser verarbeiten
		6.1.3 Lösung 2: XML mit einem SAX-Parser verarbeiten
		6.1.4 Ausblick
	6.2 Rezept 37: XML generieren
		6.2.1 Lösung 1: XML generieren mit »xmlbuilder«
		6.2.2 Lösung 2: XML generieren mit Template Strings
		6.2.3 Ausblick
	6.3 Rezept 38: RSS und Atom generieren und verarbeiten
		6.3.1 Lösung: RSS und Atom generieren
		6.3.2 Lösung: RSS und Atom verarbeiten
		6.3.3 Ausblick
	6.4 Rezept 39: CSV verarbeiten
		6.4.1 Lösung
		6.4.2 Ausblick
	6.5 Rezept 40: HTML mit Template-Engines generieren
		6.5.1 Einführung
		6.5.2 Lösung 1: HTML generieren mit »Pug«
		6.5.3 Lösung 2: HTML generieren mit »EJS«
		6.5.4 Ausblick
	6.6 Rezept 41: HTML mit der DOM-API generieren
		6.6.1 Exkurs: das Document Object Model
		6.6.2 Lösung
		6.6.3 Ausblick
	6.7 Rezept 42: YAML verarbeiten und generieren
		6.7.1 Exkurs: das YAML-Format
		6.7.2 Lösung: YAML lesen
		6.7.3 Lösung: YAML generieren
		6.7.4 Ausblick
	6.8 Rezept 43: TOML verarbeiten
		6.8.1 Lösung
		6.8.2 Ausblick
	6.9 Rezept 44: INI verarbeiten und generieren
		6.9.1 Lösung: INI verarbeiten
		6.9.2 Lösung: INI generieren
		6.9.3 Ausblick
	6.10 Rezept 45: JSON validieren
		6.10.1 Einführung
		6.10.2 Lösung
		6.10.3 Ausblick
	6.11 Rezept 46: JavaScript verarbeiten und generieren
		6.11.1 Lösung: JavaScript verarbeiten
		6.11.2 Lösung: JavaScript generieren
		6.11.3 Ausblick
	6.12 Rezept 47: CSS verarbeiten und generieren
		6.12.1 Lösung: CSS mit »PostCSS« verarbeiten
		6.12.2 Lösung: eigene Plugins für »PostCSS« schreiben
		6.12.3 Ausblick
	6.13 Zusammenfassung
7 Persistenz
	7.1 Rezept 48: Auf eine MySQL-Datenbank zugreifen
		7.1.1 Lösung
		7.1.2 Ausblick
	7.2 Rezept 49: Auf eine PostgreSQL-Datenbank zugreifen
		7.2.1 Lösung
		7.2.2 Ausblick
	7.3 Rezept 50: Objektrelationale Mappings definieren
		7.3.1 Exkurs: Objektrelationale Mappings
		7.3.2 Lösung
		7.3.3 Ausblick
	7.4 Rezept 51: Auf eine MongoDB-Datenbank zugreifen
		7.4.1 Lösung
		7.4.2 Ausblick
	7.5 Rezept 52: Auf eine Redis-Datenbank zugreifen
		7.5.1 Lösung
		7.5.2 Redis als Pub/Sub
		7.5.3 Ausblick
	7.6 Rezept 53: Auf eine Cassandra-Datenbank zugreifen
		7.6.1 Lösung
		7.6.2 Ausblick
	7.7 Zusammenfassung
8 Webanwendungen und Webservices
	8.1 Rezept 54: Einen HTTP-Server implementieren
		8.1.1 Lösung: einen Webserver mit der Standard-Node.js-API erstellen
		8.1.2 Lösung: einen Webserver mit »Express« implementieren
		8.1.3 Ausblick
	8.2 Rezept 55: Eine Webanwendung über HTTPS betreiben
		8.2.1 Lösung
		8.2.2 Ausblick
	8.3 Rezept 56: Eine REST-API implementieren
		8.3.1 Exkurs: REST-APIs
		8.3.2 Lösung: eine REST-API mit »Express« implementieren
		8.3.3 Versionierung
		8.3.4 Ausblick
	8.4 Rezept 57: Einen HTTP-Client implementieren
		8.4.1 Lösung: einen HTTP-Client mit der Standard-Node.js-API implementieren
		8.4.2 Lösung: einen HTTP-Client mit »superagent« implementieren
		8.4.3 Ausblick
	8.5 Rezept 58: Authentifizierung implementieren
		8.5.1 Lösung
		8.5.2 Ausblick
	8.6 Rezept 59: Authentifizierung mit »Passport.js« implementieren
		8.6.1 Lösung
		8.6.2 Ausblick
	8.7 Rezept 60: Eine GraphQL-API implementieren
		8.7.1 Exkurs: das Problem von REST
		8.7.2 Lösung: dynamische APIs mit GraphQL
		8.7.3 Ausblick
	8.8 Rezept 61: Anfragen an eine GraphQL-API stellen
		8.8.1 Lösung
		8.8.2 Ausblick
	8.9 Rezept 62: Eine GraphQL-API über HTTP betreiben
		8.9.1 Lösung: GraphQL über HTTP betreiben
		8.9.2 Lösung: GraphQL über »Express« betreiben
		8.9.3 Lösung: GraphQL über den Apollo Server betreiben
		8.9.4 Ausblick
	8.10 Zusammenfassung
9 Sockets und Messaging
	9.1 Rezept 63: Einen TCP-Server erstellen
		9.1.1 Lösung
		9.1.2 Ausblick
	9.2 Rezept 64: Einen TCP-Client erstellen
		9.2.1 Lösung
		9.2.2 Ausblick
	9.3 Rezept 65: Einen WebSocket-Server erstellen
		9.3.1 Lösung
		9.3.2 Ausblick
	9.4 Rezept 66: Einen WebSocket-Client erstellen
		9.4.1 Lösung
		9.4.2 Ausblick
	9.5 Rezept 67: Nachrichtenformate für WebSocket- Kommunikation definieren
		9.5.1 Lösung
		9.5.2 Ausblick
	9.6 Rezept 68: Subprotokolle für WebSocket-Kommunikation definieren
		9.6.1 Lösung
		9.6.2 Ausblick
	9.7 Rezept 69: Server-Sent Events generieren
		9.7.1 Lösung: die Server-Seite implementieren
		9.7.2 Lösung: die Client-Seite implementieren
		9.7.3 Ausblick
	9.8 Rezept 70: Über AMQP auf RabbitMQ zugreifen
		9.8.1 Exkurs: Messaging
		9.8.2 Einführung: AMQP
		9.8.3 Installation eines Message-Brokers für AMQP
		9.8.4 Lösung
		9.8.5 Ausblick
	9.9 Rezept 71: Einen MQTT-Broker erstellen
		9.9.1 Exkurs: das Nachrichtenprotokoll MQTT
		9.9.2 Lösung: einen MQTT-Broker installieren
		9.9.3 Lösung: einen MQTT-Broker über Node.js starten
		9.9.4 Ausblick
	9.10 Rezept 72: Über MQTT auf einen MQTT-Broker zugreifen
		9.10.1 Lösung: einen MQTT-Client verwenden
		9.10.2 Ausblick
	9.11 Rezept 73: E-Mails versenden
		9.11.1 Lösung
		9.11.2 Ausblick
	9.12 Zusammenfassung
10 Testing und TypeScript
	10.1 Rezept 74: Unit-Tests schreiben
		10.1.1 Exkurs: Unit-Tests und testgetriebene Entwicklung
		10.1.2 Lösung: Unit-Test mit »Jest« schreiben
		10.1.3 Ausblick
	10.2 Rezept 75: Unit-Tests automatisch neu ausführen
		10.2.1 Lösung
		10.2.2 Ausblick
	10.3 Rezept 76: Die Testabdeckung ermitteln
		10.3.1 Lösung
		10.3.2 Ausblick
	10.4 Rezept 77: Unit-Tests für REST-APIs implementieren
		10.4.1 Lösung
		10.4.2 Ausblick
	10.5 Rezept 78: Eine Node.js-Applikation in TypeScript implementieren
		10.5.1 Lösung
		10.5.2 Ausblick
	10.6 Rezept 79: TypeScript-basierte Applikationen automatisch neu kompilieren
		10.6.1 Lösung
		10.6.2 Ausblick
	10.7 Zusammenfassung
11 Skalierung, Performance und Sicherheit
	11.1 Rezept 80: Externe Anwendungen als Unterprozess ausführen
		11.1.1 Exkurs: Multithreading vs. Multiprocessing
		11.1.2 Lösung
		11.1.3 Ausblick
	11.2 Rezept 81: Externe Anwendungen als Stream verarbeiten
		11.2.1 Lösung
		11.2.2 Ausblick
	11.3 Rezept 82: Node.js-Applikationen als Unterprozess aufrufen
		11.3.1 Lösung
		11.3.2 Ausblick
	11.4 Rezept 83: Eine Node.js-Anwendung clustern
		11.4.1 Lösung
		11.4.2 Ausblick
	11.5 Rezept 84: Unterprozesse über einen Prozessmanager verwalten
		11.5.1 Lösung
		11.5.2 Ausblick
	11.6 Rezept 85: Systeminformationen, CPU-Auslastung und Speicherverbrauch ermitteln
		11.6.1 Lösung: Systeminformationen, CPU-Auslastung und Speicherverbrauch ermitteln mit der Standard-Node.js-API
		11.6.2 Lösung: Systeminformationen, CPU-Auslastung und Speicherverbrauch ermitteln mit »systeminformation«
		11.6.3 Ausblick
	11.7 Rezept 86: Speicherprobleme identifizieren
		11.7.1 Lösung
		11.7.2 Ausblick
	11.8 Rezept 87: CPU-Probleme identifizieren
		11.8.1 Lösung
		11.8.2 Ausblick
	11.9 Rezept 88: Schwachstellen von verwendeten Abhängigkeiten erkennen
		11.9.1 Lösung: Schwachstellen erkennen mit npm
		11.9.2 Lösung: Schwachstellen automatisch beheben mit npm
		11.9.3 Lösung: Schwachstellen erkennen mit Third-Party-Tools
		11.9.4 Lösung: Schwachstellen erkennen mit »Snyk«
		11.9.5 Lösung: Schwachstellen erkennen mit »Retire.js«
		11.9.6 Ausblick
	11.10 Rezept 89: JavaScript dynamisch laden und ausführen
		11.10.1 Einführung
		11.10.2 Keine Lösung: JavaScript mit eval() ausführen
		11.10.3 Lösung: JavaScript mit »vm« ausführen
		11.10.4 Lösung: JavaScript mit »vm2« ausführen
		11.10.5 Ausblick
	11.11 Zusammenfassung
12 Native Module
	12.1 Rezept 90: Native Node.js-Module mit der V8-API erstellen
		12.1.1 Lösung
		12.1.2 Ausblick
	12.2 Rezept 91: Native Node.js-Module mit der NAN-API erstellen
		12.2.1 Lösung
		12.2.2 Ausblick
	12.3 Rezept 92: Native Node.js-Module mit der N-API erstellen
		12.3.1 Lösung
		12.3.2 Ausblick
	12.4 Rezept 93: Werte und Objekte zurückgeben mit der N-API
		12.4.1 Lösung
		12.4.2 Ausblick
	12.5 Rezept 94: Callbacks aufrufen mit der N-API
		12.5.1 Lösung
		12.5.2 Ausblick
	12.6 Rezept 95: Promises zurückgeben mit der N-API
		12.6.1 Lösung
		12.6.2 Ausblick
	12.7 Rezept 96: Assertions verwenden mit der N-API
		12.7.1 Lösung
		12.7.2 Ausblick
	12.8 Rezept 97: Native Node.js-Module debuggen
		12.8.1 Lösung
		12.8.2 Ausblick
	12.9 Zusammenfassung
13 Publishing, Deployment und Microservices
	13.1 Rezept 98: Eine private npm-Registry verwenden
		13.1.1 Einführung: private npm-Registrys
		13.1.2 Lösung: private npm-Registry mit Verdaccio
		13.1.3 Lösung: private npm-Registry mit Artefakt-Repositorys
		13.1.4 Ausblick
	13.2 Rezept 99: Docker verstehen
		13.2.1 Einführung
		13.2.2 Grundlagen
		13.2.3 Node.js unter Docker
		13.2.4 Docker-Befehlsreferenz
		13.2.5 Docker Compose
		13.2.6 Befehlsreferenz Docker Compose
		13.2.7 Docker User Interfaces
		13.2.8 Ausblick
	13.3 Rezept 100: Ein Docker Image für eine Node.js- Applikation erstellen
		13.3.1 Lösung
		13.3.2 Ausblick
	13.4 Rezept 101: Einen Docker-Container starten
		13.4.1 Lösung
		13.4.2 Ausblick
	13.5 Rezept 102: Microservice-Architekturen verstehen
		13.5.1 Eigenschaften von Microservice-Architekturen
		13.5.2 Technologien bei Microservice-Architekturen
		13.5.3 Kommunikation mit Microservices
		13.5.4 API Gateways
		13.5.5 Ausblick
	13.6 Rezept 103: Microservice-Architekturen aufsetzen mit Docker Compose
		13.6.1 Lösung
		13.6.2 Ausblick
	13.7 Rezept 104: Den Quelltext bundeln und komprimieren mit Webpack
		13.7.1 Lösung
		13.7.2 Ausblick
	13.8 Zusammenfassung
Anhang: Rezept 105
Index