node.js通过N-API支持c++模块集成，适用于高性能计算等场景。使用N-API编写插件需创建addon.cpp和binding.gyp文件，经node-gyp编译后生成.node模块，再通过require()引入。示例中实现加法函数，导出供JS调用，具备跨版本兼容性，适合性能敏感任务，但需权衡平台依赖与调试复杂度。
Node.js 提供了与 C++ 模块集成的能力，允许开发者通过编写原生插件来扩展 javaScript 的功能。这种机制特别适合需要高性能计算、直接操作内存或调用系统底层 API 的场景。实现方式主要有两种：NAN（Native Abstractions for node.js）和 N-API，其中 N-API 是官方推荐的现代方案，具备跨版本兼容性。
使用 N-API 创建 C++ 插件
N-API 是 Node.js 内置的稳定 API，用于构建原生插件。它独立于 javascript 引擎，保证在不同 Node.js 版本间二进制兼容，减少维护成本。
基本步骤如下：
- 编写 C++ 源文件（如 addon.cpp），使用 N-API 提供的函数暴露接口
- 在 binding.gyp 文件中定义编译配置
- 使用 node-gyp 构建项目生成 .node 文件
- 在 Node.js 中通过 require() 加载原生模块
示例：导出一个加法函数
创建 addon.cpp 实现两个数字相加：
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#include <node_api.h>
napi_value Add(napi_env env, napi_callback_info args) {
size_t argc = 2;
napi_value argv[2];
napi_get_cb_info(env, args, &argc, argv, nullptr, nullptr);
double a, b;
napi_get_value_double(env, argv[0], &a);
napi_get_value_double(env, argv[1], &b);
napi_value result;
napi_create_double(env, a + b, &result);
return result;
}
napi_value Init(napi_env env, napi_value exports) {
napi_status status;
napi_value fn;
status = napi_create_function(env, nullptr, 0, Add, nullptr, &fn);
if (status != napi_ok) return nullptr;
status = napi_set_named_property(env, exports, “add”, fn);
if (status != napi_ok) return nullptr;
return exports;
}
NAPI_MODULE(NODE_GYP_MODULE_NAME, Init)
对应 binding.gyp 配置：
{
“targets”: [
{
“target_name”: “addon”,
“sources”: [ “addon.cpp” ]
}
]
}
编译与使用
确保已安装 node-gyp（需 python 和编译工具链）：
npm install -g node-gyp
在项目目录运行：
node-gyp configure
node-gyp build
成功后会在 build/Release/addon.node 生成模块文件。
在 JavaScript 中调用：
const addon = require(‘./build/Release/addon’);
console.log(addon.add(3, 5)); // 输出: 8
优势与适用场景
C++ 插件适用于对性能敏感的任务，例如图像处理、加密算法、与硬件交互或封装已有 C/C++ 库。N-API 简化了跨版本兼容问题，避免因 Node.js 升级导致插件失效。
需要注意的是，原生代码引入了平台依赖性和更高的调试复杂度。建议仅在必要时使用，并优先考虑纯 JavaScript 或 WebAssembly 方案。