Deno：一个安全且现代的 TypeScript 和 JavaScript 运行时

Deno 是一个为 JavaScript 和 TypeScript 设计的现代化、安全的运行时环境。由 Node.js 的原始创建者 Ryan Dahl 创建，Deno 旨在解决 Node.js 中存在的一些设计缺陷和安全问题。本文将全面介绍 Deno、其特性、优势以及它与 Node.js 的对比。

什么是 Deno？

Deno 被设计为 Node.js 的一个更安全、对开发者更友好的替代品。它利用了现代 JavaScript 的特性，提供了内置的工具链，并将安全性视为第一要务。

Deno 的主要特性：

• 默认安全： Deno 需要显式授权才能访问文件系统、网络和环境变量等资源。这有助于防止恶意代码造成损害。
• 支持 TypeScript： Deno 开箱即用地支持 TypeScript，无需单独的编译步骤和配置。
• 现代 JavaScript： Deno 拥抱现代 JavaScript 特性及 API，使编写清晰、可维护的代码变得更加容易。
• 单一可执行文件： Deno 以单一可执行文件的形式分发，简化了安装和管理。
• 内置工具链： Deno 包含了用于测试、格式化（使用 `deno fmt`）、代码检查（使用 `deno lint`）和打包的内置工具，减少了对外部依赖的需求。
• 去中心化包管理： Deno 使用 URL 作为包标识符，允许模块直接从网络导入，无需像 npm 这样的中央包仓库。
• 顶层 Await： Deno 支持顶层 `await`，允许你在模块中的异步函数之外使用 `await`。
• 浏览器兼容的 API： Deno 尽可能提供与浏览器兼容的 API，使得在服务器和客户端之间共享代码更加容易。

为什么使用 Deno？

与 Node.js 和其他运行时环境相比，Deno 提供了几个引人注目的优势：

增强的安全性

安全性是 Deno 的核心设计原则。默认情况下，Deno 程序无法访问文件系统、网络或环境变量。必须使用命令行标志明确授予访问权限。这显著减少了攻击面，并防止恶意代码在未经明确同意的情况下运行。例如，如果你想让一个 Deno 脚本读取文件，你必须提供 `--allow-read` 标志，后跟目录或文件的路径。示例：

            deno run --allow-read=/path/to/file my_script.ts
            

              
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改进的开发者体验

Deno 通过内置工具和对现代 JavaScript 特性的支持，提供了更流畅、对开发者更友好的体验。取消 `node_modules` 并依赖 URL 进行模块导入，简化了依赖管理。

TypeScript 支持

TypeScript 是 JavaScript 的一个流行的超集，它增加了静态类型。Deno 对 TypeScript 的内置支持省去了单独的编译步骤，简化了开发流程。这使得开发者能够编写更健壮、更易于维护的代码，并减少运行时错误。不再需要 `tsc`！你可以直接用 `deno run` 运行你的 TypeScript 代码。示例：

            deno run my_typescript_file.ts
            

              
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现代 JavaScript 特性

Deno 拥抱现代 JavaScript 特性及 API，使编写清晰、可维护的代码变得更加容易。例如，对顶层 `await` 的支持简化了异步编程。你可以使用 ES 模块直接从网络导入模块。示例：

            import { someFunction } from "https://example.com/module.ts";
            

              
                Copy
              
            
          

Deno vs. Node.js

虽然 Deno 和 Node.js 都是 JavaScript 运行时环境，但它们有几个关键区别：

安全性

Deno 的安全优先方法与 Node.js 形成鲜明对比，后者默认授予程序对系统的完全访问权限。这使得 Deno 成为运行不受信任代码的更安全的选择。

依赖管理

Node.js 依赖 `npm` 和 `node_modules` 目录进行依赖管理。Deno 使用 URL 作为包标识符，允许模块直接从网络导入。这消除了对中央包仓库的需求，并降低了依赖管理的复杂性。Node.js 经常面临“依赖地狱”问题，而 Deno 旨在通过使用明确的版本化 URL 导入来缓解这一问题。在 Deno 中导入特定版本的示例：

            import { someFunction } from "https://example.com/module@1.2.3/module.ts";
            

              
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TypeScript 支持

Deno 内置对 TypeScript 的支持，而 Node.js 需要一个单独的编译步骤。这简化了开发过程，使编写 TypeScript 代码更容易。

模块系统

Node.js 使用 CommonJS 模块，而 Deno 使用 ES 模块。ES 模块是浏览器中 JavaScript 的标准模块系统，这使得 Deno 与现代 Web 开发实践更加一致。从 `require()` 切换到 `import` 是一个重大的转变。

内置工具链

Deno 包含用于测试、格式化和代码检查的内置工具，而 Node.js 则依赖外部库来完成这些任务。这使得 Deno 成为一个更独立、对开发者更友好的环境。

主要区别总结：

开始使用 Deno

安装 Deno 非常简单。你可以从 Deno 官方网站下载预编译的可执行文件，或使用像 Homebrew (macOS) 或 Chocolatey (Windows) 这样的包管理器。

安装示例：

• macOS (Homebrew): brew install deno
• Windows (PowerShell): iwr https://deno.land/install.ps1 -useb | iex
• Linux/macOS (Shell): curl -fsSL https://deno.land/install.sh | sh

安装后，你可以通过运行以下命令来验证安装：

            deno --version
            

              
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示例：创建一个简单的 Web 服务器

这是一个用 Deno 编写的简单 Web 服务器的示例：

            // server.ts
import { serve } from "https://deno.land/std@0.177.0/http/server.ts";

const port = 8000;

const handler = (request: Request): Response => {
  const body = `Your user-agent is:\n\n${request.headers.get("user-agent") ?? "Unknown"}`;
  return new Response(body, { status: 200 });
};

console.log(`HTTP webserver running.  Access it at: http://localhost:${port}/`);

await serve(handler, { port });

            

              
                Copy
              
            
          

要运行此服务器，请将代码保存到名为 `server.ts` 的文件中，并运行以下命令：

            deno run --allow-net server.ts
            

              
                Copy
              
            
          

需要 `--allow-net` 标志来授予脚本在网络端口上监听的权限。然后，你可以在 Web 浏览器中通过访问 `http://localhost:8000` 来访问该服务器。

示例：读取文件

这是一个用 Deno 读取文件的示例：

            // read_file.ts
const decoder = new TextDecoder("utf-8");

try {
  const data = await Deno.readFile("hello.txt");
  console.log(decoder.decode(data));
} catch (e) {
  console.error("Error reading file:", e);
}

            

              
                Copy
              
            
          

要运行此脚本，请将代码保存到名为 `read_file.ts` 的文件中，并运行以下命令：

            deno run --allow-read read_file.ts
            

              
                Copy
              
            
          

需要 `--allow-read` 标志来授予脚本读取文件的权限。请确保在同一目录下有一个名为 `hello.txt` 的文件。

Deno 的使用场景

Deno 非常适合各种使用场景，包括：

• Web 服务器： Deno 的内置 HTTP 服务器和对现代 JavaScript 的支持使其成为构建 Web 服务器和 API 的绝佳选择。
• 命令行工具： Deno 的单一可执行文件和内置工具链使其易于创建命令行工具和实用程序。
• 脚本编写： Deno 的安全特性和 TypeScript 支持使其成为运行脚本的安全可靠的环境。
• 无服务器函数： Deno 正越来越多地被用于无服务器函数，利用其小体积和快速启动时间的优势。
• 边缘计算： 其安全模型和轻量级特性使其适用于边缘计算环境。

Deno 生态系统

虽然与 Node.js 相比，Deno 还相对较新，但其生态系统正在迅速发展。有许多可用于 Deno 的库和框架，包括：

• Oak： Deno 的 HTTP 服务器中间件框架，类似于 Node.js 中的 Express.js。
• Fresh： Deno 的下一代 Web 框架，为速度、可靠性和简单性而构建。
• Aleph.js： Deno 的 React 框架，灵感来自 Next.js。
• Drash： Deno 的 REST API 框架。
• Ultra： 一个基于 Deno 的框架，用于构建现代 Web 应用程序。

你可以在 Deno 官方的第三方模块列表和各种在线资源上找到更多的 Deno 模块和库。

Deno 开发的最佳实践

以下是使用 Deno 开发时应遵循的一些最佳实践：

• 使用显式权限： 始终为你的脚本指定所需的最低权限以增强安全性。
• 使用 TypeScript： 利用 TypeScript 的静态类型来编写更健壮、更易于维护的代码。
• 格式化你的代码： 使用 `deno fmt` 命令来统一格式化你的代码。
• 检查你的代码： 使用 `deno lint` 命令来识别代码中的潜在问题。
• 编写测试： 编写单元测试和集成测试以确保代码质量。使用内置的 `deno test` 命令。
• 使用版本化导入： 在导入模块时始终使用版本化的 URL，以避免破坏性更改。
• 处理错误： 实现适当的错误处理以防止意外崩溃。
• 遵循安全最佳实践： 注意安全漏洞，并遵循最佳实践来保护你的应用程序。

全球化背景下的 Deno

Deno 的设计原则使其特别适用于全球开发团队和部署：

• 安全性： Deno 的安全模型有助于确保来自不同地区和贡献者的代码可以安全运行。
• 简化的依赖管理： 基于 URL 的依赖管理简化了跨不同地理位置和开发环境的协作。
• 标准化： 内置的工具链和 TypeScript 支持促进了开发团队之间的标准化，无论他们身在何处。
• 云原生： Deno 的轻量级特性和与无服务器函数的兼容性使其非常适合云部署，这些部署通常分布在多个地区。
• 国际化 (i18n) 和本地化 (l10n)： 虽然没有直接内置，但 Deno 对现代 JavaScript 特性的支持有助于实现 i18n 和 l10n 策略，这对于全球化应用程序至关重要。

Deno 的未来

Deno是一项有前途的技术，有潜力重塑 JavaScript 运行时领域。其安全特性、对开发者友好的设计和现代化的方法使其成为 Node.js 的一个有吸引力的替代品。随着 Deno 生态系统的持续发展，我们可以期待看到更广泛的采用和更多用 Deno 构建的创新应用。虽然 Node.js 在社区和可用库方面有显著的领先优势，但 Deno 正在迅速追赶，并为 JavaScript 和 TypeScript 开发的未来提供了一个引人注目的愿景。Deno 团队正在积极致力于提高性能、扩展标准库和增强开发者体验。

结论

Deno 代表了 JavaScript 和 TypeScript 运行时环境的重大进步。它对安全性、开发者体验和现代特性的关注使其成为各种应用的理想选择。无论你是在构建 Web 服务器、命令行工具还是无服务器函数，Deno 都为你的项目提供了一个安全高效的平台。通过了解其特性、优势和最佳实践，你可以利用 Deno 为现代网络构建健壮且可扩展的应用程序。

拥抱 Deno，迎接 JavaScript 运行时的未来！