刚入门,我打算跟着这个随笔走:
会先从ChatGPT的中文文档开始:
入门 | OpenAI 官方帮助文档中文版
以上笔记和文档里的内容就不会在我的学习笔记里重复了,最后会把注意力转移到Hugging Face和论文上面。学习笔记里只会记录我比较在意的概念和疑问。同样是大量借助了ChatGPT的帮助。
什么是Node.js?
Node.js 是一种运行环境,具体来说,它是一个基于 Chrome V8 JavaScript 引擎的运行时环境,用于在服务器端运行 JavaScript 代码;或者说,Node.js 扩展了 JavaScript 的功能,让 JavaScript 不再仅仅是运行在浏览器中的脚本语言,而是能够在服务器端运行并处理后端任务的完整编程环境。
Node.js的核心概念
-
运行环境:
- JavaScript 最早是作为浏览器中的脚本语言设计的,用来处理用户交互和动态内容(例如点击事件、表单验证等)。
- 然而,JavaScript 只能在浏览器中运行,无法用作后端或服务器端开发。
- Node.js 的出现使得 JavaScript 不再局限于浏览器,开发者可以在服务器端运行 JavaScript 代码。
-
基于 V8 引擎:
- Node.js 的底层是 Google 的 V8 引擎(用于 Chrome 浏览器),它将 JavaScript 编译为高效的机器代码。
- 因此,Node.js 在执行 JavaScript 时速度非常快。
-
跨平台支持:
- Node.js 可以运行在 Windows、macOS 和 Linux 系统上,非常适合开发跨平台应用。
为什么说 Node.js 是“环境”?
Node.js 是一种环境,因为它提供了以下能力,使 JavaScript 脱离浏览器运行:
1. 扩展 JavaScript 的能力
- 在浏览器中,JavaScript 的能力是受限的,只能操作 DOM(文档对象模型)和处理前端事件。
- Node.js 提供了对操作系统、文件系统、网络等的访问能力,例如:
- 文件操作:读写文件(
fs
模块)。 - 网络请求:创建 HTTP 服务器(
http
模块)。 - 系统操作:执行系统命令(
child_process
模块)。
- 文件操作:读写文件(
2. 提供模块化支持
- Node.js 内置了一个模块系统(CommonJS),允许开发者将代码分割成多个文件和模块,并通过
require
关键字导入这些模块。- 这让 JavaScript 开发更加结构化,便于维护和复用。
3. 提供了非阻塞 I/O 和事件驱动架构
- Node.js 的异步事件驱动模型让其在处理高并发任务时非常高效。
- 非阻塞 I/O:执行 I/O 操作时不会阻塞主线程。
- 事件驱动:通过事件循环处理异步任务,避免线程切换的开销。
注意,Node.js 本身并不是对 JavaScript 的一个简单扩展,而是为 JavaScript 提供了一个独立的运行时环境。它的核心功能包括:
- V8 引擎:用于执行 JavaScript 代码。
- 内置模块:如
http
、fs
、path
等,提供文件操作、网络请求、流处理等功能。 - 事件循环:实现异步操作和高并发能力。
- npm 生态系统:允许开发者轻松安装和使用第三方模块。
我们可以这么说:Node.js 就像一个扩展插件,给 JavaScript 装上了新的“工具箱”
- 原始 JavaScript:像是一辆只能在家附近骑的小自行车(前端功能)。
- 加上 Node.js:这辆自行车被升级成了一辆摩托车,它不仅能在前院骑,还能上高速公路(服务器端功能)。
什么是API?
- API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)是一组规则和工具,允许不同的软件应用程序之间进行通信和数据交换。
- 简单来说,API 是一种“桥梁”,让两个系统或程序能够相互对话。
API 的主要功能
- 提供访问接口:允许开发者访问特定的功能或数据,而无需了解这些功能或数据的具体实现细节。例如,调用天气服务的 API,可以获取某个城市的天气信息,而不需要知道天气服务的内部逻辑。
- 封装复杂逻辑:开发者只需要通过 API 调用,而不需要自己从零实现。例如,使用支付 API 可以实现支付功能,而无需构建整个支付系统。
- 简化开发流程:通过调用已有的 API,开发者可以快速实现复杂的功能,从而节省时间和精力。
API 为什么重要?
- 促进系统集成:API 是现代软件开发中不可或缺的一部分,它连接了不同的服务和系统,形成了完整的生态。例如,移动应用通过 API 与服务器通信。
- 提高开发效率:API 让开发者不必重复造轮子,直接利用现成的功能。例如,地图 API 提供了导航功能,开发者只需调用它。
- 支持创新:通过使用第三方 API,开发者可以将自己的应用与外部服务(如社交媒体、支付系统、AI 服务等)结合,提供更多功能。
- 跨平台通信:API 支持不同语言、不同平台的系统进行交互。例如,前端 JavaScript 应用通过 API 访问后端 Python 服务。
比喻:API 就像餐厅的菜单:
- 你点菜(API 请求),厨师制作并端上菜(API 响应)。
- 你不需要知道厨师怎么做菜(内部逻辑),只需要根据菜单描述点菜(调用功能)。
API-Key是什么?
API-Key 是一种身份验证凭证,用于识别调用 API 的用户或应用程序。它通常是由 API 提供者(例如 OpenAI、Google、Twitter 等)分配给开发者的一串唯一密钥,用于确保只有授权的用户或应用程序才能访问其服务。
.env
文件
.env
文件与 Anaconda 虚拟环境 都是项目中非常重要的工具,但它们的作用和实现方式有一些不同。可以这么说,它们的目的有些相似,都是为了隔离配置,但作用层面不同。
共同点:都为了实现项目的隔离和管理
-
独立性:
.env
文件:主要是用来存储项目的环境变量,为项目提供特定的配置信息(如 API 密钥、数据库连接信息等),以免这些信息直接写在代码里,导致难以维护或泄露安全信息。- Anaconda 虚拟环境:主要用来隔离项目的运行时依赖(如 Python 版本、库、模块等),确保每个项目有自己独立的依赖环境,避免不同项目之间的冲突。
-
便于协作:
.env
文件:通过设置环境变量,不同的开发者可以使用自己的.env
文件配置,而不会干扰其他人的项目环境(如每个人使用自己的 API 密钥)。- Anaconda 环境:不同开发者可以共享环境文件(如
environment.yml
),快速搭建相同的开发环境。
不同点:作用层面的区别
1. .env
文件的作用:
.env
文件专注于存储配置信息和敏感数据,例如:- API 密钥(
OPENAI_API_KEY=...
) - 数据库地址(
DB_HOST=...
) - 调试模式开关(
DEBUG=true
)
- API 密钥(
- 它只影响代码中与环境变量相关的部分(通过工具如
dotenv
加载到程序中)。 - 适用于任何编程语言和运行环境,重点是配置和密钥管理。
2. Anaconda 虚拟环境的作用:
- Anaconda 是用来管理整个Python 运行环境和依赖包的工具。
- 在虚拟环境中,你可以安装特定版本的 Python 和依赖库:
- 比如一个项目需要 Python 3.8 + TensorFlow 2.6,而另一个项目需要 Python 3.9 + TensorFlow 2.8。
- 每个项目都可以有一个独立的环境,不会因为全局依赖的冲突而出问题。
简单比喻
.env
文件 就像是给项目准备的一份“配置信息表”,告诉项目如何运行,比如钥匙在哪里、数据从哪取。- Anaconda 虚拟环境 则是给项目建造的“独立房间”,确保它运行的“空气”(Python 版本)和“工具”(依赖库)不会影响其他项目。
使用场景举例:结合两者
如果你有一个基于 LLM 的项目,通常会用到 Anaconda 环境 和 .env
文件,两者可以结合使用:
-
Anaconda 环境管理 Python 依赖:
- 用 Anaconda 创建一个独立的运行环境:
- 这个环境隔离了你的依赖,不会影响系统的 Python 或其他项目。
-
.env
文件管理配置信息:- 在项目中创建
.env
文件,用于存储 OpenAI 的 API 密钥: - 在代码中通过
dotenv
库加载环境变量:
- 在项目中创建
注意:.env 文件与 Anaconda 的虚拟环境没有直接关联!.env 文件是你的项目(代码文件夹)中的一个普通文本文件,和你的 Python 代码、依赖一起存放在项目目录中。
generate.js
是什么文件?
generate.js
是放置在 pages/api
文件夹中的一个 API 路由文件。它的作用是处理来自客户端的请求,并与 OpenAI 的 API 进行交互,最终返回生成的内容。
generate.js
的功能:
-
接收客户端的请求:
- 通过 POST 方法接收前端传来的数据(如宠物类型)。
-
调用 OpenAI API:
- 使用传入的数据生成特定的提示(Prompt),并通过 OpenAI API 获取生成结果。
-
返回响应:
- 将 OpenAI API 返回的结果处理后,返回给前端。
什么是库(Libraries)?
库 是一组预先编写好的代码集合,开发者可以直接调用这些代码来完成特定的任务,而不需要从头实现这些功能。库的主要目的是提高开发效率,让开发者能够专注于项目的业务逻辑,而不是重复造轮子。
库的作用
-
复用代码:
- 开发者可以使用库中提供的函数或类来快速实现某些功能,例如文件操作、数据分析、网络请求等。
- 不需要重新实现标准功能。
-
提高效率:
- 使用库可以节省开发时间,尤其是在实现复杂或通用功能时。例如,数据科学中的
NumPy
和Pandas
提供了高效的数组和数据表操作。
- 使用库可以节省开发时间,尤其是在实现复杂或通用功能时。例如,数据科学中的
-
减少错误:
- 库中的代码通常由经验丰富的开发者编写并经过广泛测试,使用它们可以减少开发过程中引入的错误。
-
生态系统支持:
- 库通常是由开源社区维护的,它们提供了丰富的功能,可以适应广泛的需求。
不同语言的库及功能
每种编程语言都有自己的库生态,支持语言独特的功能场景。
1. Python 的库
- 特点:Python 有大量的库,涵盖数据科学、人工智能、Web 开发、自动化等领域。
- 常用库:
- NumPy:高效的数值计算。
- Pandas:数据处理和分析。
- TensorFlow/PyTorch:深度学习。
- Flask/Django:Web 开发。
- OpenAI:与 OpenAI 的 API 交互。
2. JavaScript 的库(Node.js 环境下的库)
- 特点:JavaScript 在前端和后端都有丰富的库,特别是在 Web 开发和实时通信中。
- 常用库:
- Express.js:构建 Web 服务器。
- Socket.IO:实时通信。
- React:前端用户界面开发。
- Axios:处理 HTTP 请求。
- OpenAI:调用 OpenAI 的 API。
3. Java 的库
- 特点:适用于企业级应用、后台服务和跨平台开发。
- 常用库:
- Spring Framework:企业应用开发。
- Hibernate:数据库操作。
- OpenCV:图像处理。
- Apache POI:操作 Microsoft Office 文件。
4. C/C++ 的库
- 特点:广泛用于系统编程、高性能计算和嵌入式开发。
- 常用库:
- STL(Standard Template Library):通用数据结构和算法。
- OpenCV:计算机视觉。
- Boost:高级 C++ 开发工具。
- Poco:网络编程。