Node.js學習筆記(六) express模塊

Express 是一個 Web 應用框架，可以幫助我們快速搭建一個 Web 應用

1、Hello World

下面我們先來搭建一個簡單的小型應用，熟悉 Express 的基本使用方法

首先創建一個新文件夾作爲項目的根目錄，然後在該文件夾下打開命令行
然後使用 npm init 命令生成一個 package.json 文件，它是項目的配置文件
接着使用 npm install --save express 命令安裝 Express，它會放在 node_modules 目錄下
最後創建 server.js 文件，並在該文件中編寫如下代碼：

// 引入 Express 模塊
var express = require('express')
// 創建 Express 實例
var app = express()
// 設置路由
app.get('/', function (req, res) {
    res.send('Hello World')
})
// 啓動服務器，監聽端口 5000
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

上面就是一個簡單的應用程序，我們現在暫時還不需要理解其中的語法，等下將會逐一進行講解

最後打開命令行，輸入命令 node server.js，打開 http://127.0.0.1:5000/ 即可看到 Hello World 的問候語

2、基礎路由設置

路由確定 應用程序如何響應特定的客戶端請求

每個路由都可以有一個或多個處理函數，這些函數在路由匹配時執行，語法格式如下：

app.METHOD(PATH, HANDLER)

其中，METHOD 表示請求方法，PATH 表示匹配路徑，HANDLER 表示路由匹配時的處理邏輯

以下面的代碼爲例，當客戶端以 GET 方法請求根路徑資源時，執行匿名函數，發送 Hello World 響應

app.get('/', function (req, res) {
    res.send('Hello World')
})

（1）METHOD

METHOD 定義請求方法，Express 支持所有 HTTP 請求方法，下面是一些例子：

app.get(PATH, HANDLER) 定義當使用 GET 方法請求 PATH 路徑上的資源時執行邏輯 HANDLER
app.post(PATH, HANDLER) 定義當使用 POST 方法請求 PATH 路徑上的資源時執行邏輯 HANDLER
app.all(PATH, HANDLER) 定義當使用任何方法請求 PATH 路徑上的資源時執行邏輯 HANDLER

（2）PATH

PATH 定義匹配路徑，它可以是字符串、字符串模式或正則表達式，下面是一些例子：

'/about' 匹配請求路徑 /about
'/ab?cd' 匹配請求路徑 /acd、/abcd（?：匹配 ? 前的字符 0 次或 1次）
'/ab+cd' 匹配請求路徑 /abcd，/abbcd 等等（+：匹配 + 前的字符 1 次或多次）
/a/ 匹配任意包含字符 a 的請求路徑（使用正則表達式幾乎可以滿足一切複雜的需求）

我們還可以在路徑中 指定參數，參數以 : 爲前綴，用於捕獲指定位置的值，並將其保存在 req.params 中

var express = require('express')
var app = express()
app.get('/', function (req, res) {
    res.send('Hello World')
})
app.get('/firstname/:firstname/lastname/:lastname', function (req, res) {
    let params = req.params
    let result = params.firstname + ' ' + params.lastname
    res.send(result)
})
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

/*
 * 執行結果：
 * 如果訪問網址 http://127.0.0.1:5000
 * 那麼就會返回 Hello World
 * 如果訪問網址 http://127.0.0.1:5000/firstname/Steve/lastname/Jobs
 * 那麼就會返回 Steve Jobs
**/

（3）HANDLER

HANDLER 是路由匹配時的處理邏輯，它可以是函數、函數數組或兩者的組合形式

在使用多組函數時，必須確保使用 next() 方法將控制權傳遞給後續函數，否則將會直接終止

var express = require('express')
var app = express()
var sayHello = function (req, res) {
    res.send('Hello World')
}
var reverseMessage = function(req, res) {
    let message = req.params.message
    let reverse = message.split('').reverse().join('')
    res.send(reverse)
}
var showParams = function (req, res, next) {
    let params = req.params
    console.log('---Params')
    for (let prop in params) {
        console.log(prop + ': ' + params[prop])
    }
    console.log('---------')
    next()
}
app.get('/', sayHello)
app.get('/reverse/:message', [showParams, reverseMessage])
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

一般情況下，函數帶有兩個參數，分別是 Request 和 Response 對象，用於處理請求和響應數據

Request 對象 常見的屬性和方法有：

屬性和方法	描述
ip	IP 地址
originalUrl	原始 URL
baseURL	基礎 URL
protocol	協議類型
hostname	主機名
subdomains	子域名
path	資源路徑
query	查詢字符串
route	當前匹配路由
params	路由參數，用於獲取 GET 請求的內容
body	當使用 `body-parser` 中間件時，包含請求主體，用於獲取 POST 數據
cookies	當使用 `cookie-parser` 中間件時，包含 Cookie 對象，用於獲取 Cookie 內容
`get(field)`	獲取指定的 HTTP 請求頭

Response 對象 常見的屬性和方法有：

屬性和方法	描述
`set(field[,value])`	設置 HTTP 響應頭
`get(field)`	返回 HTTP 響應頭
`append(field[,value])`	添加 HTTP 響應頭
`cookie(name,value[,option])`	設置 Cookie
`clearCookie(name[,options])`	清除 Cookie
`redirect([status,]path)`	重定向到指定路徑
`send([body])`	傳送響應
`sendStatus(code)`	傳送狀態碼
`sendFile(path[,options][,fn])`	傳送文件
`json([body])`	傳送 JSON 數據
`jsonp([body])`	傳送 JSONP 數據
`end([data][,encoding])`	結束響應

3、高級路由設置

（1）app.route()

如果需要爲同一路徑的不同請求方法定義不同的處理函數，app.route(path) 是一個不錯的選擇

app.route('/book')
    .get(function (req, res) {
    	res.send('Get a book')
    })
    .post(function (req, res) {
    	res.send('Add a book')
    })
    .put(function (req, res) {
    	res.send('Update the book')
    })

（2）express.Router()

express.Router([options]) 用於創建 Router 實例，它就像 express 的實例一樣，可以添加路由和中間件

我們可以創建一個路由文件 router.js，並在文件中編寫如下代碼：

var express = require('express')
var router = express.Router()
// 添加中間件
router.use((req, res, next) => {
  console.log('執行路由: ' + Date.now())
  next()
})
// 添加路由
router.get('/', (req, res, next) => {
	res.send('Home Page')
})
router.get('/about', (req, res, next) => {
	res.send('About Page')
})
module.exports = router

然後，我們可以在應用程序 server.js 中加載路由文件，代碼如下：

var express = require('express')
var router = require('./router')
var app = express()
app.use('/router', router)
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

4、中間件函數

中間件 (Middleware) 實際上是一個函數，可以訪問請求對象 Request，響應對象 Response 以及 next 函數

中間件的加載順序十分重要，先加載的中間件先執行，中間件可以分爲以下幾種類別

應用程序級中間件：通過 app.METHOD() 方法和 app.use() 方法綁定到 express 實例

var express = require('express')
var app = express()
// 由於沒有指定路徑，所以每個請求都會執行該中間件函數
app.use(function (req, res, next) { // 中間件函數
    console.log('Time: ' + Date.now())
    next()
})
app.get('/user/:id', function (req, res, next) { // 中間件函數
    res.send('Hello, ' + req.params.id)
})
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

路由器級中間件：通過 router.METHOD() 方法和 router.use() 方法綁定到 Router 實例

它與應用程序級中間件的工作方式相同

var express = require('express')
var router = express.Router()
router.use(function (req, res, next) { // 中間件函數
    console.log('Time: ' + Date.now())
    next()
})
router.get('/user', function (req, res) {  // 中間件函數
	res.send('Hello, ' + req.params.id)
})
var app = express()
app.use('/virtual', router)
var server = app.listen(5000, '127.0.0.1', function() {
    console.log('server running at http://127.0.0.1:5000')
})

錯誤處理中間件：與應用程序級中間件和路由器級中間件的定義方式相同

區別在於錯誤處理中間件的參數有四個，分別是 function(err, req, res, next)

app.use(function(err, req, res, next) {
    console.error(err.stack)
    res.status(500).send('Error!')
})

內置中間件：常用的內置中間件是 express.static()，將會在下面進行介紹
第三方中間件：常用的第三方中間件可以參考官方文檔

5、靜態文件

Express 內置的中間件函數 express.static() 可以 掛載圖片、CSS 和 JS 之類的靜態文件，語法格式如下：

express.static(root, [options])

其中，root 表示儲存靜態文件的根目錄路徑，options 是一個對象，用於提供更詳細的信息

我們創建一個項目，其中 public 目錄用於儲存靜態文件，server.js 文件是程序的主入口，目錄結構如下：

+ app
  + node_module
  + public
    + images
      - icon.png
      - background.png
    - index.html
    - style.css
    - script.js
  - server.js
  - package.json

我們可以在 server.js 文件中聲明 public 目錄下的內容開放，如此客戶端就可以通過地址直接請求資源

例如 http://127.0.0.1:5000/images/icon.png、http://127.0.0.1:5000/hello.html 等

app.use(express.static('public'))

如果需要創建 虛擬路徑前綴，可以在掛載時指定，這樣客戶端就需要在原有路徑前添加虛擬前綴纔可訪問資源

例如 http://127.0.0.1:5000/static/images/icon.png、http://127.0.0.1:5000/static/hello.html 等

app.use('/static', express.static('public'))

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3、高級路由設置

4、中間件函數

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