开发Node.js的Windows版C/C++原生扩展(node_0.10和node_0.12)
2012-12-10 18:46
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引言
Node.js[1]的C/C++原生扩展实质上就是动态连接库[2]。在Linux系统中，Node.js默认的编译器是gcc。目前有多种方法可用以方便地开发C/C++原生扩展[3]，Node.js官方网站也有详细说明[2]。 Node.js在Windows环境中默认的编译器是VC，在然而 [3]介绍的方法并不适用于Windows环境，[2]只介绍了使用node-gypy[4]开发C/C++原生扩展的方法。 在参考[5]的基础上，本文使用CMake[6]和VISUAL C++ 2010 EXPRESS在Windows操作系统中开发Node.js的C/C++原生扩展。本文使用CMake创建VC工程文件,在CMakeLists.txt中设置工程属性，简化操作过程。使用node-gyp构建Node.js扩展
node-gyp是一个为Node.js编译原生扩展的跨平台命令行工具[4]。它使用Node.js语言编写。 node-gyp能编译多个版本的原生扩展。在编译过程中，node-gyp只下载相应版本的头文件和其它必要文件，原生扩展的版本与当地系统中Node.js版本没有依赖关系。使用CMAKE构建Node.js原生扩展
(下述样例只适用node_0.12等老版本 )[5]只介绍了如何向Node.js添加C++扩展函数， 本文以向Node.js添加一个C++扩展类为例，详细介绍在Windows操作系统中开发Node.js的C/C++原生扩展的过程。具体步骤如下：
1、安装CMake和Windows的VC编译器。我使用的是VISUAL C++ 2010 EXPRESS。
2、安装Windows版的Node.js。 最好是下载Node.js源代码编译生成Node.js可执行文件和库文件。
3、配置Node.js的C/C++原生扩展编译环境(node_0.10)
nodemodule
|__include
|__c-ares
|__ares.h
|__ares_version.h
|__ev
|__ev.h
|__uv-private
|__eio.h
|__ngx-queue.h
|__tree.h
|__uv-unix.h
|__uv-win.h
|__node.h
|__ node_buffer.h
|__node_object_wrap.h
|__node_version.h
|__uv.h
|__v8-debug.h
|__v8-preparser.h
|__ v8-profiler.h
|__ v8-testing.h
|__v8.h
|__v8stdint.h
|__lib
|__node.lib
|__src
|__tmp
|__CMakeLists.txt
4、创建VISUAL C++ 2010 EXPRESS的DLL工程。 我使用CMake创建的VC工程文件。
4.1 CMakeLists.txt
#======================================
# Project Name
#======================================
SET( TARGETFILENAME "foo" )
PROJECT( ${TARGETFILENAME} )
#======================================
# CMake minimum version requirement setting
#======================================
cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
#======================================
# mdo setting
#======================================
IF(COMMAND CMAKE_POLICY)
CMAKE_POLICY(SET CMP0003 NEW)
ENDIF(COMMAND CMAKE_POLICY)
#======================================
# node library
#======================================
SET(NODE_LIBRARIES node.lib)
SET(NODE_LIBRARY_DIRS ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/lib )
#======================================
# node library setting
#======================================
FIND_LIBRARY(NODE_LIBRARY
NAMES node
PATHS ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/lib )
#======================================
# - Setting search route
#======================================
INCLUDE_DIRECTORIES(
${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}
include
include/c-ares
include/ev
include/un-private
)
SET( src
src/mymodule.cc
src/module.cc
)
#======================================
#
# Setting include library path
#
# Make sure it come before the target
#
#======================================
LINK_DIRECTORIES( ${NODE_LIBRARY_DIRS} )
ADD_LIBRARY ( ${TARGETFILENAME} SHARED
${src}
)
#======================================
# changing target file suffix to .node
#======================================
SET_TARGET_PROPERTIES(${TARGETFILENAME} PROPERTIES SUFFIX ".node")
#======================================
# link library setting
#======================================
TARGET_LINK_LIBRARIES( ${TARGETFILENAME}
${NODE_LIBRARIES}
)5、编写C++代码
5.1 mymodule.h
node_0.10
#ifndef NODE_MYMODULE_H_
#define NODE_MYMODULE_H_
#include <node.h>
#include <v8.h>
class MyModule: public node::ObjectWrap
{
public:
MyModule();
virtual ~MyModule()；
public:
static void InitializeModule(v8::Handle target);
static v8::Handle New(const v8::Arguments& args)；
public:
static v8::Handle hello(const v8::Arguments& args);
protected:
static v8::Persistent constructor_template;
};
#endif // NODE_MYMODULE_H_node_0.12
#ifndef NODE_MYMODULE_H_
#define NODE_MYMODULE_H_
#include <node.h>
#include <v8.h>
class MyModule: public node::ObjectWrap
{
public:
MyModule();
virtual ~MyModule()；
public:
static void InitializeModule(v8::Handle target);
static void New(const v8::FunctionCallbackInfo<v8::Value>& args)；
public:
static void hello(const v8::FunctionCallbackInfo<v8::Value>& args);
protected:
static v8::Persistent<v8::Function> constructor;
};
#endif // NODE_MYMODULE_H_5.2 mymodule.cc
node_0.10
#include "mymodule.h"
#include <iostream>
Persistent MyModule::constructor_template;
MyModule::MyModule()
{
}
MyModule::~MyModule()
{
}
void MyModule::InitializeModule(Handle target)
{
HandleScope scope;
Local < FunctionTemplate > t = FunctionTemplate::New(MyModule::New);
constructor_template = Persistent::New(t);
constructor_template->InstanceTemplate()->SetInternalFieldCount(1);
constructor_template->SetClassName(String::NewSymbol("MyModule"));
NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD(constructor_template, "hello",
MyModule::hello);
target->Set(String::NewSymbol("MyModule"), constructor_template->GetFunction());
}
v8::Handle MyModule::New(const v8::Arguments& args)
{
v8::HandleScope scope;
MyModule* ptr = new MyModule();
ptr->Wrap(args.Holder());
return args.This();
}
v8::Handle MyModule::hello(const v8::Arguments& args)
{
HandleScope scope;
bool result = true;
std::cout << "hello." << std::endl;
return scope.Close(v8::Boolean::New(result));
}node_0.12
#include "mymodule.h"
#include <iostream>
Persistent<Function> MyModule::constructor;
MyModule::MyModule()
{
}
MyModule::~MyModule()
{
}
void MyModule::InitializeModule(Handle<Object> exports)
{
Isolate* isolate = Isolate::GetCurrent();
// Prepare constructor template
Local<FunctionTemplate> constructor_template = FunctionTemplate::New(isolate, New);
constructor_template->SetClassName(String::NewFromUtf8(isolate, "MyModule"));
constructor_template->InstanceTemplate()->SetInternalFieldCount(1);
NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD(constructor_template, "hello",
MyModule::hello);
constructor.Reset(isolate, constructor_template->GetFunction());
exports->Set(String::NewFromUtf8(isolate, "MyModule"), constructor_template->GetFunction());
}
v8::Handle MyModule::New(const FunctionCallbackInfo<Value>& args)
{
Isolate* isolate = Isolate::GetCurrent();
HandleScope scope(isolate);
if (args.IsConstructCall()) {
// Invoked as constructor: `new MyModule(...)`
MyModule* obj = new MyModule( );
obj->Wrap(args.This());
args.GetReturnValue().Set(args.This());
} else {
// Invoked as plain function `<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">MyModule</span>(...)`, turn into construct call.
const int argc = 1;
Local<Value> argv[argc] = { args[0] };
Local<Function> cons = Local<Function>::New(isolate, constructor);
args.GetReturnValue().Set(cons->NewInstance(argc, argv));
}
}
void MyModule::hello(const FunctionCallbackInfo<Value>& args)
{
Isolate* isolate = Isolate::GetCurrent();
HandleScope scope(isolate);
bool result = true;
std::cout << "hello." << std::endl;
args.GetReturnValue().Set(v8::Boolean::New(isolate,result));
return
}5.3 module.cc
node_0.10
/*
* moule.cc
*
*/
#include <node.h>
#include <v8.h>
#include "mymodule.h"
using namespace v8;
using namespace node;
//extern "C"
void init(Handle target) {
HandleScope scope;
MyModule::InitializeModule(target);
};
NODE_MODULE(foo, init) // 模块名字 "foo" 必须和动态库名字一致node_0.12
/*
* moule.cc
*
*/
#include <node.h>
#include "mymodule.h"
using namespace v8;
void init(v8::Handle<v8::Object> target) {
MyModule::InitializeModule(target);
};
NODE_MODULE(foo, init) // 模块名字 "foo" 必须和动态库名字一致6、编译
7、测试
7.1 测试脚本代码
var MyModule = require ("./foo").MyModule;
var theModule = new MyModule();
console.log( theModule.hello() ) ;参考文献
[1] Node.js. （2012年12月12日） http://nodejs.org/
[2] addons. （2012年12月12日） http://nodejs.org/api/addons.html
[3] （2012年12月12日） https://www.cloudkick.com/blog/2010/aug/23/writing-nodejs-native-extensions/
[4] node-gpy.（2012年12月12日） https://github.com/TooTallNate/node-gyp
[5] （2012年12月12日） http://cnodejs.org/topic/4f71e3688a04d82a3d264b5a
[6] CMake （2012年12月12日） http://www.cmake.org/
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