Nodejs与R跨平台通信

发表: 2017-03-20 浏览: 1994

R语言 NodeJS

rserve-nodejs

前言

做web开发还没有用过Nodejs的同学，你们已经落后了。Nodejs是基于Javascript实现的一款后台程序开发平台，以我个人的体验开发效率比PHP还要高一些，完全异步加载性能一点也不落后，假以时日还有赶超趋势。

HTML5做为web前端大量使用Javascript，各种炫效果层出不穷。如果能把R语言的效果图，都用HTML5重新做渲染，并增加时时通信和用户交互，两种语言各取优势，必然产生惊为天人的效果。

长话短说，今天介绍 Nodejs与R跨平台通信

Nodejs简单介绍
R语言配置环境
Nodejs配置环境
Nodejs与R跨平台通信

1. Nodejs简单介绍

Node.js是一个可以快速构建网络服务及应用的平台，基于Chrome’s JavaScript runtime，也就是说，实际上它是对GoogleV8引擎（应用于Google Chrome浏览器)进行了封装。V8引擎执行Javascript的速度非常快，性能非常好。Node对一些特殊用例进行了优化，提供了替代的API，使得V8在非浏览器环境下运行得更好。

2. R语言配置环境

本文中介绍的 Nodejs与R的跨平台通信，对于R语言的支持库是Rserve，通过Rserve提供一个R的TCP/IP的通信协议，实现Nodejs和R的通信。关于如何配置Rserve，请参考文章：Rserve与Java的跨平台通信

我已经在Linux配置好的Rserve环境，进程号9736，端口6311



~ ps -aux|grep Rserve

conan     9736  0.0  1.2 116288 25440 ?        Ss   13:11   0:01 /usr/lib/R/bin/Rserve --RS-enable-remote



~ netstat -nltp|grep Rserve

tcp        0      0 0.0.0.0:6311            0.0.0.0:*               LISTEN      9736/Rserve

3. Nodejs配置环境

对于Nodejs环境，也比较简单，以express3库作为基础web框架，rio是让Nodejs与Rserve通信的依赖库。如果是Nodejs的新手从头学习，请参考系列文章：从零开始nodejs系列文章，如果仅仅搭建一个Nodejs测试环境，请参考文章：准备Nodejs开发环境Ubuntu

现在我们已创建好了Express3的项目(开发环境Win7)

项目目录：D:\workspace\project\investment\webui



~ D:\workspace\project\investment\webui>ls

README.md  app.js  models  node-rio-dump.bin  node_modules  package.json  public  routes  views

安装rio库



~ D:\workspace\project\investment\webui>npm install rio

npm http GET https://registry.npmjs.org/rio

npm http 200 https://registry.npmjs.org/rio

npm http GET https://registry.npmjs.org/rio/-/rio-0.9.0.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/rio/-/rio-0.9.0.tgz

npm http GET https://registry.npmjs.org/hexy

npm http GET https://registry.npmjs.org/binary

npm http 200 https://registry.npmjs.org/binary

npm http 200 https://registry.npmjs.org/hexy

npm http GET https://registry.npmjs.org/binary/-/binary-0.3.0.tgz

npm http GET https://registry.npmjs.org/hexy/-/hexy-0.2.5.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/hexy/-/hexy-0.2.5.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/binary/-/binary-0.3.0.tgz

npm http GET https://registry.npmjs.org/chainsaw

npm http GET https://registry.npmjs.org/buffers

npm http 200 https://registry.npmjs.org/buffers

npm http 200 https://registry.npmjs.org/chainsaw

npm http GET https://registry.npmjs.org/buffers/-/buffers-0.1.1.tgz

npm http GET https://registry.npmjs.org/chainsaw/-/chainsaw-0.1.0.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/buffers/-/buffers-0.1.1.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/chainsaw/-/chainsaw-0.1.0.tgz

npm http GET https://registry.npmjs.org/traverse

npm http 200 https://registry.npmjs.org/traverse

npm http GET https://registry.npmjs.org/traverse/-/traverse-0.3.9.tgz

npm http 200 https://registry.npmjs.org/traverse/-/traverse-0.3.9.tgz

rio@0.9.0 node_modules\rio

├── hexy@0.2.5

└── binary@0.3.0 (buffers@0.1.1, chainsaw@0.1.0)

4. Nodejs与R跨平台通信

下面我们开始写程序，来实现跨平台的通信。

在app.js配置文件中，增加一个路由路径



~ vi app.js

//代码有省略

var vis = require('./routes/vis')

app.get('/vis/rio',vis.rio);

在路由目录/routes增加一个路由文件vis.js



~ vi /routes/vis.js



var rio = require("rio");

exports.rio = function(req, res){

	options = {

		host : "192.168.1.201",

		port : 6311,

        callback: function (err, val) {

            if (!err) {

            	console.log("RETURN:"+val);

            	return res.send({'success':true,'res':val});

            } else {

            	console.log("ERROR:Rserve call failed")

            	return res.send({'success':false});

            }

        },

    }

    rio.enableDebug(true);//开启调试模式

    rio.evaluate("pi / 2 * 2 * 2",options);//运行R代码

};

在上面代码中，我们实现了rio与rserve的远程连接。以R的命令(pi / 2 * 2 * 2)作为参数，传给Rserve。通过callback的方法，获得R的返回值。

在浏览器中测试：
http://localhost:3000/vis/rio
在浏览器中返回：是一个json格式的对象

{

  "success": true,

  "res": 6.283185307179586

}

命令行日志



Connected to Rserve

Supported capabilities --------------



Sending command to Rserve

00000000: 0300 0000 1400 0000 0000 0000 0000 0000  ................

00000010: 0410 0000 7069 202f 2032 202a 2032 202a  ....pi./.2.*.2.*

00000020: 2032 0001                                .2..



Data packet

00000000: 2108 0000 182d 4454 fb21 1940            !....-DT{!.@



Type SEXP 33

Response value: 6.283185307179586

RETURN:6.283185307179586

GET /vis/rio 200 33ms - 49b

Disconnected from Rserve

Closed from Rserve

我可以看到nodejs与Rserve的通信情况，Response value: 6.283185307179586，与页面上面是一致的。

接下来，我们改一下R的运行命令：
rnorm(10)，取10个符合N(0,1)正态分布的随机数



rio.evaluate("rnorm(10)",options);//运行R代码

浏览器返回结果



{

  "success": true,

  "res": [

    -0.011531884725262991,

    0.5106443501593562,

    -0.05216533321965309,

    1.9221980152236238,

    0.5205238122633465,

    -0.3275367539102907,

    -0.06588102930129405,

    1.5410418730008988,

    1.308169913050071,

    0.005044179478212583

  ]

}

命令行日志



Connected to Rserve

Supported capabilities --------------



Sending command to Rserve

00000000: 0300 0000 1000 0000 0000 0000 0000 0000  ................

00000010: 040c 0000 726e 6f72 6d28 3130 2900 0101  ....rnorm(10)...



Data packet

00000000: 2150 0000 f6ca 0c5e 079e 87bf 9b4a fad1  !P..vJ.^...?.JzQ

00000010: 3257 e03f eda2 5320 6ab5 aabf 2b25 bdb4  2W`?m"S.j5*?+%=4

00000020: 52c1 fe3f ebba ce8d 21a8 e03f bc17 92b7  RA~?k:N.!(`?<..7

00000030: 5cf6 d4bf ca9f 4642 94dd b0bf 1be3 e485  \vT?J.FB.]0?.cd.

00000040: 1ba8 f83f 5a94 2293 43ee f43f 1724 4e9e  .(x?Z.".Cnt?.$N.

00000050: 34a9 743f                                4)t?



Type SEXP 33

Response value: -0.011531884725262991,0.5106443501593562,-0.05216533321965309,1.9221980152236238,0.5205238122633465,-0.3

275367539102907,-0.06588102930129405,1.5410418730008988,1.308169913050071,0.005044179478212583

RETURN:-0.011531884725262991,0.5106443501593562,-0.05216533321965309,1.9221980152236238,0.5205238122633465,-0.3275367539

102907,-0.06588102930129405,1.5410418730008988,1.308169913050071,0.005044179478212583

GET /vis/rio 200 30ms - 285b

Disconnected from Rserve

Closed from Rserve

我们实现了Nodejs与R跨平台通信，有点感觉像打通了中国功夫的“任督二脉”，从此以后，成为一代高手。

作者介绍：

张丹，R语言中文社区专栏特邀作者，《R的极客理想》系列图书作者，民生银行大数据中心数据分析师，前况客创始人兼CTO。

10年IT编程背景，精通R ,Java, Nodejs 编程，获得10项SUN及IBM技术认证。丰富的互联网应用开发架构经验，金融大数据专家。个人博客 http://fens.me， Alexa全球排名70k。

著有《R的极客理想-工具篇》、《R的极客理想-高级开发篇》，合著《数据实践之美》，新书《R的极客理想-量化投资篇》(即将出版)。

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