Node.jsとは？メリット・デメリットやできることを解説

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Node.jsとは

Node.jsとは、Webページ制作に多く使用されるJavaScriptを、サーバーサイドで実行するための実行環境のことです。実行環境とは一般的に、プログラムを動かすのに必要なソフトウェアをまとめたものを指します。JavaScriptはHTMLやCSSと並んで、Webページ制作における主要な言語として広く利用されています。

JavaScriptは本来ブラウザ内でのみ機能し、サーバーサイドでの実行は想定されていませんでした。しかし、Node.jsの登場により、サーバーサイドでもJavaScriptを使用できるようになりました。

そもそもJavaScriptとは

JavaScriptは、Webアプリ開発におけるフロントエンドで主に使われているプログラミング言語です。演算などの基本的な処理ができるほか、WebページのHTMLを変更することで、表示内容の変更が可能です。

たとえば、ユーザーがボタンをクリックしたらフォームを表示したり、アニメーションやスライドショーを作成したりすることができます。

JavaScriptには、多くのフレームワーク・ライブラリが存在します。文法が分かりやすく初心者でも比較的習得しやすいことや、フロントエンド分野においてほかに導入候補となる言語が少ないことから、JavaScriptは安定した人気を誇っています。

関連記事：JavaScriptとは？基本の書き方を初心者にわかりやすく解説

Node.jsはプログラミング言語ではない

Node.jsは、オープンソースのJavaScript実行環境です。実行環境とは一般的に、プログラムを動かすのに必要なソフトウェアをまとめたものを指します。JavaScriptとは異なり、プログラミング言語ではありません。

JavaScriptがWebブラウザで動かせるのは、あらかじめブラウザにJavaScript実行環境が内蔵されているためです。Node.jsは内蔵されていないため、開発者がサーバーにインストールする必要があります。またNode.jsを使う場合、JavaScriptの文法はフロントエンド開発時と基本的には同じです。

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Node.jsのメリット

Webアプリ開発やスマホアプリ開発など、さまざまなシーンでNode.jsは活躍しています。その理由はNode.jsを使うことで、さまざまなメリットがあるからです。

Node.jsの主なメリットは、クライアントサイドとサーバーサイドで使用言語を統一できることです。また、クロスプラットフォームやC10K問題に対応していることもメリットになります。ここでは、Node.jsのメリットについて解説します。

クライアントサイドとサーバーサイドで使用言語を統一できる

通常、サーバーサイド開発を行う場合、PHPやPythonなどの言語を使えるエンジニアを雇わなければなりません。Node.jsを導入すれば、サーバでもJavaScriptを使えるため、プログラマの人件費を減らすことが可能です。

また、言語を統一したほうがプログラムの管理もしやすくなり、作業の効率化につながるでしょう。さらに、PHPやPythonなどのプログラミング言語を学習する負担が減ること、応募できる求人の幅が広がることも、エンジニアにとってメリットとなります。

クロスプラットフォームに対応している

クロスプラットフォームに対応している点もNode.jsのメリットです。クロスプラットフォームとは、異なるプラットフォーム上でも同じようにプログラムを動かせることです。

Node.jsを使えば、AndroidでもiOSでも同じようにプログラムを動かせます。プラットフォームごとにプログラムを構築する必要がないため、開発工数を削減できます。

C10K問題（クライアント1万台問題）を解決できる

Node.jsを導入することで、C10K問題を解決できる可能性があります。C10K問題とは、クライアントの同時接続数がある程度まで増えると、サーバー自体に問題がないにも関わらず、サーバー性能が劣化（レスポンス速度が低下するなど）することです。

Node.jsには、このC10K問題を解決できる機能が備わっています。シングルスレッドで動作するため、クライアントの数が増えても性能が劣化する心配がありません。なおかつ、非同期処理を行えるため、シングルスレッドでも効率的に処理することが可能です。

TypeScriptでも使える

Node.jsを使用することで、TypeScriptをサーバーサイド環境でも活用することが可能となります。TypeScriptは、JavaScriptと高度な互換性を持つプログラミング言語として、アメリカのマイクロソフトによって2014年頃に開発されました。

TypeScriptは、2017年にGoogleの標準開発言語として採用されたことで、全世界的な関心を集めました。実用性と信頼性で世界中から高い評価を受けているTypeScriptが使える点は、Node.jsのメリットといえるでしょう。

関連記事：TypeScriptとは？JavaScriptとの違いなどを解説

大量アクセスに強い

大量アクセスに強いことも、Node.jsのメリットです。Node.jsはノンブロッキングI/Oモデルを採用しており、大規模なトラフィックに対しても耐性を持ち、求められる処理を即座に実行できます。

ノンブロッキングI/Oとは、データの入出力処理が完了するのを待つことなく、ほかのタスクを並行して進められる通信方式のことです。大量アクセスに強いため、高いアクセス負荷が予想されるWebサイトやリアルタイム性が求められるWebアプリ開発に適しています。

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Node.jsのデメリット

Node.jsには、クライアントサイドとサーバーサイドで使用言語を統一できるなど、多くのメリットがあります。一方で、Node.jsにはデメリットも存在します。

主なデメリットは、Node.js非対応のサーバーがあることやフロントエンドのプログラムがそのまま使用できないこと、大規模開発に不向きなことが挙げられます。ここでは、Node.jsのデメリットについて解説します。デメリットも事前にしっかりと把握したうえで、習得するべきかどうかを判断しましょう。

Node.jsに対応していないサーバーがある

サーバーのなかには、Node.jsに対応していないものもあります。対応していない場合、仮想環境を構築してからNode.jsを導入する作業が必要です。

つまり、Node.js開発を行う際には、VPSなどの仮想環境に関する知識を求められることがあります。Node.jsに対応していないサーバーだった場合、作業に手間がかかることがデメリットになります。

フロントエンドのプログラムをそのまま使えるわけではない

フロントエンド開発用に書かれたJavaScriptコードをそのままコピーし、サーバーサイド開発で流用できるわけではありません。Node.jsを使う場合でもJavaScriptの文法は変わりませんが、サーバーサイドならではの処理を追加する必要があります。とはいえ、フロントエンド開発で得た知識はサーバサイドでも活用できます。

大規模開発に不向き

Node.jsは、大規模開発に不向きな点がデメリットです。Node.jsはリアルタイム処理を得意としていますが、小規模なプロジェクト向けに設計されているため、大規模開発では処理能力に限界があります。

シングルスレッドでの実行が基本であるため、多数のタスクが同時に発生すると、性能の低下やサーバーが不安定になるリスクが高まります。大規模開発の場合は、Node.jsよりもTypeScriptが向いています。

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Node.jsでできることとは

Node.jsを導入すると、JavaScriptの活躍の場を広げることができます。主な活躍の場としては、Webアプリ開発やスマホアプリ開発が中心です。

また、近年はIoT関連の開発にも活用されています。さらに、Webサーバーの構築やサーバーサイドのプログラミング言語としても使われています。以下で紹介する開発に参入したい方は、Node.jsの習得を検討してみるとよいでしょう。

Webアプリ開発

Node.jsはWebアプリ開発で多く使われています。Node.jsをサーバーにインストールすれば、JavaScriptでフロントエンドだけではなくサーバーサイド開発も可能です。

サーバーサイド開発では、データベースと連携してデータの取得・更新を行ったり、ブラウザに表示するデータの整形を行ったりしています。

スマホアプリ開発

スマホアプリ開発でもNode.jsが活用されています。Node.jsはクロスプラットフォームであり、WindowsやMacだけではなくAndroidやiOSでも動かせるためです。

スマホの普及率の増加に伴い、スマホにインストールして使うゲームやツールの開発需要も高まっています。また、Node.jsはスマホアプリに必要となるリアルタイムな処理も得意としており、アプリの品質向上に役立ちます。

IoT関連の開発

IoT家電とは、インターネットに接続された家電製品のことです。ネットから得た情報をもとに動作を行ったり、スマホからの操作命令を受信したりできます。

Node.jsでIoT家電そのものを作るわけではなく、家電から取得したデータを処理するシステムを開発します。家電の制御を行うプログラムは、C言語などによって作られることが多いです。

Webサーバーの構築

Node.jsは、Webサーバーの開発にも大きな役割を果たします。サーバーサイドでの開発をサポートするフレームワークとして、Node.jsを利用すればWebサーバーの構築もできます。

Node.jsで構築されたWebサーバーは、高いトラフィックに対しても耐性があり、データの処理による遅延が少ないです。そのため、快適なWebページ閲覧を提供可能になります。

JavaScriptのプログラム記述

Node.jsは、JavaScriptを使用したサーバーサイドのプログラミングも可能です。これにより、PHPやPythonといったほかのサーバーサイド言語の知識がない人でも、サーバーサイド開発ができるようになります。

フロントエンド開発にとどまらず、バックエンドの領域でもNode.jsを活用できるため、フロントエンドとバックエンドをJavaScriptに一本化することもできます。

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Node.jsの将来性

JavaScript自体の人気が非常に高いこと、Node.jsもそれなりの案件数があることを考えれば、Node.jsの需要もしばらく続くと予想できます。サーバーでJavaScriptを使えるようにできることや、非同期処理とシングルスレッドの組み合わせによってC10K問題を解決できるメリットは大きいです。

ただし、Node.jsだけで全ての案件に対応できるわけはなく、サーバーサイド分野でも活躍したい場合、PHPやPythonなど他言語にもある程度詳しくなる必要はあるといえます。

関連記事：JavaScriptエンジニアの年収は？求人例や年収アップのポイントも紹介

JavaScript自体の需要

2024年6月20日時点、レバテックキャリアのJavaScript案件は4,948件あり、他言語と比べても案件数は多い傾向があります。また、2024年6月のTIOBE IndexのランキングではJavaScriptは6位です。TIOBE Indexは、検索エンジンの検索数などの数値から言語の人気度をランキング形式で発表したものです。

これらのデータから、JavaScriptは数あるプログラミング言語の中でも人気が高く、今後も需要が続くと予想されます。汎用性が高いことや、フロントエンドの分野でシェアを独占していることが人気の理由といえるでしょう。

関連記事：JavaScriptの将来性とは？需要状況を解説

Node.jsの需要

2024年6月20日時点で、レバテックキャリアのNode.js案件は1,577件です。サーバーサイド言語であるPHPは4,468件、Pythonは4,764件の案件があり、Node.jsの案件数は比較的少ないことが分かります。

しかし、Node.jsはプログラミング言語ではなく実行環境であるため、Node.jsの人気がないと断定はできません。むしろ2009年にリリースされた新しい実行環境にしては、案件数は多いといえます。

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Node.jsのインストール手順

Node.jsをインストールするには、Node.jsの公式サイトからインストーラーをダウンロードします。「LTS」と「Current」の2つのバージョンが用意されていますが、公式の推奨は「LTS」版です。ダウンロードしたインストーラーを実行し、画面に表示される指示に沿って進めるだけで、Node.jsのインストールは完了します。

インストール後、Windowsユーザーの場合は次の手順でNode.jsを起動できます。

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Node.jsの学習方法

Node.jsについて学習するには、さまざまな学習方法が存在します。Node.jsを学習するには、近年増加しているオンライン学習サービスを利用すると、効率的に学習ができます。

また、参考書を使って学習する方法も定番といえます。さらに、Node.jsに関するセミナーや勉強会を活用することも学習方法として有効です。ここでは、Node.jsの学習方法について解説します。

関連記事：JavaScriptの勉強方法は？初級～中級者向けサイト14選を紹介

オンライン学習サービスを使う

自分のペースでNode.jsの基礎を効率よく学習したい方には、オンライン学習サービスがおすすめです。Progateやドットインストールなどのオンライン学習サービスでは、Node.jsの教材も用意されています。

ただし、教材の多くはJavaScriptのスキルがあることを前提とした内容になっているため、先にJavaScriptの文法や使い方の習得が必要です。JavaScriptの基礎に関しても、同じくオンライン学習サービスで学べます。

参考書を購入する

参考書では、基礎から応用までを体系的に学べるため、実務レベルまでNode.jsのスキルを高めることが可能です。また、初心者向けにNode.jsのインストール方法を分かりやすく解説しているものや、Node.jsのフレームワークに関するもの、Webスクレイピングについて学べるものなど、さまざまな種類があります。学習の目的に合わせて選択しましょう。

初心者向けのNode.jsに関する書籍は、以下がおすすめです。

『Node.js 超入門［第4版］』（秀和システム、掌田 津耶乃）
『Node.js 超入門［第4版］』は、Node.jsの基礎からフレームワークの活用法、アプリケーション開発までを実践的に学べる入門書です。本書ではNode.js ver.20、Express、Prismaなどの最新技術に対応しつつ、現在主流のフロントエンド重視の開発手法やReactの導入方法についても丁寧に解説しています。

『ハンズオンNode.js』（オライリージャパン、今村 謙士）
『ハンズオンNode.js』は、Node.jsの入門書です。本書は、フロントエンド開発の経験はあるがバックエンド開発は不慣れなエンジニアや、他言語の経験はあるがNode.jsは初めてという方を対象としています。

セミナー・勉強会で学ぶ

セミナー・勉強会でNode.jsを学ぶ方法もあります。セミナーでは、Node.jsやWebアプリ開発全般に関する最新情報を得られるほか、演習で実際に簡単なWebアプリなどを開発できることもあります。また、ほかのJavaScriptエンジニアと、ITスキルや転職についての情報交換を行える点もメリットです。

スクールに通う

スクールに通うこともNode.jsを学習する方法のひとつです。スクールは独学と違い、プロの講師が丁寧に指導してくれることや他の生徒と一緒に学習できることが特徴といえます。

主なメリットは、わからないことがあった際に講師に直接質問できることです。独学の場合、わからないことがあっても質問ができないため、学習につまずくことがあります。

結果的に、学習を挫折する方も少なくはありません。そのような場合でもスクールであれば、わからないことはすぐに解決できます。

一方で、カリキュラムや授業時間が決まっているため、自分のペースで学習を進めることは難しいです。また、スクールの授業料が高額になる可能性もあります。

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Node.jsの習得が役立つ人

Node.jsを使うことで、JavaScriptの応用範囲が広がります。そのため、Node.jsを習得したいと考える方も多くいます。

Node.jsの習得が役立つ人としては、JavaScriptでのフロントエンド開発ができる人やサーバーサイド開発の基礎スキルがある人、Web業界でフルスタックエンジニアを目指す人などです。ここでは、Node.jsの習得が役立つ人について解説します。

JavaScriptでのフロントエンド開発ができる人

Node.jsでサーバーサイド開発を行うためには、すでにJavaScriptでのフロントエンド開発の基礎知識が身についている必要があります。初心者向けのNode.jsの参考書は少なく、サーバーサイド開発から学ぶのは難しいためです。

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サーバーサイド開発の基礎を習得している人

サーバーサイド開発の基礎を習得している人は、Node.jsの学習をスムーズに進められます。反対に、Node.jsを習得しても、データベースとの連携やデータの加工方法、ブラウザとの通信方法などの知識がなければ、使いこなすことはできません。Node.jsでのサーバーサイド開発に携わりたい人は、まずサーバーサイド開発のスキルを身につけましょう。

Web業界でのフルスタックエンジニアを目指す人

Node.jsは、フルスタックエンジニアを目指す人におすすめです。フルスタックエンジニアとは、Web開発において幅広い領域を担当できるエンジニアを指します。Node.jsを習得すれば、フロントエンドとサーバーサイドの両方に携われるでしょう。

ただし、Node.jsを使わない案件も多いため、PHPやPythonなども習得しておくことが推奨されます。また、ネットワークやサーバーなどのインフラ関連の知識も求められる場合があります。

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Node.jsに関するよくある質問

Node.jsに興味がある方は、ほとんどの場合はNode.jsに関する何らかの疑問や質問があるはずです。Node.jsに関するよくある質問には、Node.jsの意味やJavaScript・Pythonなどのプログラミング言語との違いについてなどがあります。ここでは、これらのNode.jsに関するよくある質問にそれぞれ回答していきます。

Q1. Node.jsとは何ですか？

「Node.js」とは、従来ブラウザ内でのみ実行されていたJavaScriptを、サーバーサイドで実行するための実行環境のことです。Node.jsを使うことで、クライアントサイドとサーバーサイドで使用言語を統一できるなどのメリットがあります。

Q2. Node.jsとJavaScriptの違いは何ですか？

JavaScriptはWebサイトの制作などで、多く使われるプログラミング言語のことです。一方で、Node.jsとはJavaScriptで作成されたプログラミングコードを読み込み、処理を実行するための実行環境のことです。

Q3. Node.jsとPythonの違いを教えてください

Pythonは初心者が学習しやすいプログラミング言語です。マルチスレッド処理に対応しているため、CPUを多用する作業にはNode.jsより優れています。一方、Node.jsはノンブロッキングI/Oおよびシングルスレッドを採用しており、複数の接続を同時にかつ効率的に扱う能力を持ちます。

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まとめ

本記事では、Node.jsの意味やできること、メリット・デメリット、インストール手順、学習方法などについて解説してきました。Node.jsとは、JavaScriptをサーバーサイドで実行するための実行環境のことです。

Webアプリやスマホアプリの開発やWebサーバーの構築などで、Node.jsは活用されています。クライアントサイドとサーバーサイドで使用言語を統一できることや、異なるプラットフォーム上にも対応しており、大量アクセスに強いことなどが主なメリットです。

JavaScriptは将来性があるプログラミング言語のため、Node.jsを活用するシーンも多くあります。Node.jsに興味がある方は、本記事を参考にNode.jsの学習を始めてみてはいかがでしょうか。

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