在这里搜索到的只有这篇 文章，所以本篇文档的初衷是总结一下自己学习node native模块写法。希望能帮助到大家一些，省去一些搜索时间。
二进制模块也是通过require机制进行加载，关于模块加载机制，这是 一篇不错的文章。
对下面repo的作者表示感谢：
- https://github.com/nikhilm/jsfoo-pune-2012.git
- https://github.com/kkaefer/node-cpp-modules.git
- https://github.com/bnoordhuis/node-event-emitter.git
- https://github.com/pquerna/node-extension-examples.git
- https://github.com/zcbenz/node-gui.git
- https://github.com/olalonde/node-notify.git
- https://github.com/nikhilm/node-taglib.git
- https://github.com/markwillis82/node-threadHandler.git
- https://github.com/xk/node-threads-a-gogo.git
当通过require引入一个模块，实则是引入了可以用的对象，在这个对象“上”有一些primitive的值可以用，比如只读的一些constants，一些变量初始值，然后还可以有一些同步function/object。当然最后就是可以异步操作的一些function乃至Object。所以node的二进制扩展也无外乎这几种状态，下文就从简单到复杂逐一讲解。
事实上这个Hello World连个hello world都没打而是建个“空壳子”模块，可以通过require引入，但这个对象什么都没有。
#include <v8.h>
#include <node.h>
using namespace v8;
extern "C" {
static void Init(Handle<Object> target) {
}
NODE_MODULE(helloworld, Init)
}import Options
from os import unlink, symlink, popen
from os.path import exists
from shutil import copy2
built = 'build/Release/helloworld.node'
dest = 'lib/helloworld.node'
def set_options(opt):
opt.tool_options("compiler_cxx")
def configure(conf):
conf.check_tool("compiler_cxx")
conf.check_tool("node_addon")
def build(bld):
obj = bld.new_task_gen("cxx", "shlib", "node_addon")
obj.target = "helloworld"
obj.source = "src/firststep.cc"
def shutdown():
if Options.commands['clean']:
if exists('helloworld.node'):
unlink('helloworld.node')
else:
if exists(built):
copy2(built, dest)之所以将入口函数放在extern “C”中是告诉g++不要对这个函数名“动手脚”，不要最后变成一个“长相奇怪“的函数名。这个“长相奇怪”大家用nm命令看一下就知道了，不过我试过拿掉extern “C”运行也OK，不过谨慎点还是加上吧。 Init 函数名是可以任意起的，只不过是被 NODE_MODULE 宏指定为入口地方，参数target对象即是这个模块要返回的对象。也即，编写node native模块就是对target对象进行“包装打扮”。V8给咱送个对象过来，说交给你们了，我们再给这个对象“打扮打扮”再export到JS层。大体就是这么个回事。这个 Handle 大家姑且就权当一个智能指针吧。自动管理内存了。
NODE_MODULE 这个宏在Node.js 版本（下同）0.6.19-release中定义如下：
250 #define NODE_MODULE(modname, regfunc) \
251 extern "C" { \
252 NODE_MODULE_EXPORT node::node_module_struct modname ## _module = \
253 { \
254 NODE_STANDARD_MODULE_STUFF, \
255 regfunc, \
256 NODE_STRINGIFY(modname) \
257 }; \
258 }
src/node.h有兴趣可以继续跟踪展开。
代码的结构用tree命令输出如下：
.
├── lib
├── src
│ └── firststep.cc
└── wscript将原码都放于 src 下。编译测试步骤如下：
node-waf configure build
node #进入node repl，在repl中输入
require(‘./lib/helloworld'); #如果编译正常，正确的输出应该如下：
{} #一个空对象
<c-d>返回终端
node-waf distclean #删除生成的中间文件。再运行tree命令，此时lib中已包含我们需要的二进制模块
.
├── lib
│ └── helloworld.node
├── src
│ └── firststep.cc
└── wscript
2 directories, 3 files
如果再包装一下，加个package.json,main字段指向lib/helloworld.node就可以直接require文件夹来使用这个native扩展。
至此，一个模块的怎么写框架算是有了，下一步就是怎样包装这个返回的target。
首先看下V8数据类型家族谱如下图所示：
所以primitive数据类型有三种，String/Number/Boolean，下面的代码说明怎样将简单数据类型绑定到target对象上。
#include <math.h>
target->Set(String::NewSymbol("pi"),
Number::New(M_PI)); //in math.h
target->Set(String::NewSymbol("PI"),
Number::New(M_PI),
static_cast<v8::PropertyAttribute>(v8::ReadOnly|v8::DontDelete));
NODE_DEFINE_CONSTANT(target, CONSTANTS);
target->Set(String::New("Hofsadter"), String::New("I am a strange loop"));NODE_DEFIN_CONSTANT 宏定义在Node.js/src/node.h中，
118 #define NODE_DEFINE_CONSTANT(target, constant) \
119 (target)->Set(v8::String::NewSymbol(#constant), \
120 v8::Integer::New(constant), \
121 static_cast<v8::PropertyAttribute>( \
122 v8::ReadOnly|v8::DontDelete)) 第二个参数只能是宏，而且值还只能是Interger，这个就有点蛋疼了，所以，绑定primitive的方法基本还是原始的调用V8语句。Object Set 的API见这里。 第三个参数指定这个值的属性，如’r–’的权限可以像上面事例的 PI 定义一样设定第三个参数。具体测试这里就省去了，方法跟测试上面的空壳子是一样的。
Local<Array> resultArray = Array::New(3);
for (size_t i = 0; i < 3; ++i) {
Local<Value> suffix = Number::New(i);
Local<Value> str = String::Concat(String::New("array element"), suffix->ToString());
resultArray->Set(i, str);
}
target->Set(String::New("array_test"), resultArray);简单讲就是能提供一个接口供JavaScript使用，当JavaScript需要完成某件事情时直接调用便能有一个同步返回。这种方法的使用多见于计算量大或者与OS交互居多。
实现步骤主要有两步：
- 完成这个function实现的具体逻辑
- 将这个function绑定到target上成为返回对象的一个属性。而这个属性是个方法。
下文分别用代码说明这两个步骤的注意点。
Handle<Value> fetchConfig(const Arguments &args) {
HandleScope scope;
//your process logic here
return scope.Close(String::New("Here is your string, your majesty"));
}需要注意以下几点：
- 函数的返回: 函数的返回是Value指针，同样由Handle来处理GC。
- 函数的参数: 参数都长一个样，但是可以根据你在JavaScript中传的值可以进行不同数据类型之间的转换。Arguments API最常用的有： []重载操作符，Length()和Holder()。Length()用于Ｖalidate，然后用[]取对应JavaScript中传入的参数并转换成相应类型，然后你的处理逻辑…
- 函数体: 最开始在栈上创建一个诸多Handle的管理者，名叫HandleScope ，这样也方便管理，当收掉这个scope时候scope里的所有Handle都会被GCed。scope.Close()，可带参数，这个参数用于返回给从这个scope回去时的那个scope，一般是global/persistent scope。
Handle<FunctionTemplate> fetTmpl = FunctionTemplate::New(fetchString);
target->Set(String::New("fetchString"), fetTmpl->GetFunction());
//or use a Node.js marco
NODE_SET_METHOD(target, "propertyName", functionName)
//which is defined at src/node.h as below:
124 #define NODE_SET_METHOD(obj, name, callback) \
125 obj->Set(v8::String::NewSymbol(name), \
126 v8::FunctionTemplate::New(callback)->GetFunction())从代码中可以看出，绑定function可以很方便的用Node.js宏来实现。FunctionTemplate API 中对GetFunction() API的说明是在当前执行上下文中创建一个全局唯一的function 实例 。
同步function的绑定大概如此。
这里的Object是指用new创建Object的方法，因为之前function也是Object。
与前一节的function绑定类似，同样用到 FunctionTemplate ，只不过更多的是 FunctionTemplate API的 InstanceTemplate 获得一个object template，然后对object template添加“private”字段和get/set method。
可以通过下面例子加以说明：
Handle<Value> IronMan(const Arguments &args) {
if (!args.IsConstructCall()) {
return ThrowException(Exception::TypeError(String::New("you should use new operator to create a new obj")));
}
return args.This();
}
Handle<Value> getAge(const Arguments &args) {
HandleScope scope;
Handle<Object> This = args.This();
int age = This->Get(String::New("age"))->Uint32Value();
return scope.Close(Integer::New(age));
}
Handle<Value> setAge(const Arguments &args) {
HandleScope scope;
Handle<Object> This = args.This();
This->Set(String::New("age"), Integer::New(args[0]->Uint32Value()));
return Undefined();
}
extern "C" {
static void Init(Handle<Object> target) {
HandleScope scope;
Handle<FunctionTemplate> ironMan = FunctionTemplate::New(IronMan);
Handle<ObjectTemplate> toniStark = ironMan->InstanceTemplate();
toniStark->SetInternalFieldCount(1);
toniStark->Set(String::New("age"), Integer::New(0));
NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD(ironMan, "getAge", getAge);
NODE_SET_PROTOTYPE_METHOD(ironMan, "setAge", setAge);
target->Set(String::NewSymbol("IronMan"),
ironMan->GetFunction());
}
NODE_MODULE(simpleobject, Init)
}对对象的模仿我也就看到这里，跟自己的应用没有多大兴趣。其实还有ObjectWrap可以继承。暂时没有用到，先点到这里，有需要的继续。
涉及到libuv 具体可以参见这个repo的介绍，这里就不详述。
这个repo叙述的很详细，就不画蛇添足了。