Express 快速入门待完结

分类：菜鸟笔记作者：RR_chen

一、介绍

  • 官方概念：Express 是基于 Node.js 平台，快速、开放、极简的 Web 开发框架。

  • Express 是第三方的 npm 包。

  • http 内置模块复杂，开发效率低。Express 是基于内置的http模块进一步封装，能够极大的提高开发效率。（类似于浏览器中 Web API 和 jQuery 的关系。后者是基于前者进一步封装出来的）

Web 网站服务器：对外提供 Web 网页资源的服务器。
API 接口服务器：对外提供 API 接口的服务器。
使用 Express，可以方便、快速的创建 Web 网站服务器或 API 接口服务器。

二、初识 Express

1、安装

在项目所属目录，安装 npm i express@4.17.1

2、创建基本的Web服务器

// 1. 导入 express
const express = require('express')

// 2. 创建 web 服务器
const app = express()

// 3. 启动 web 服务器
app.listen(80, () => {
   // 端口号是80则路径可省略不写80
   console.log('express server running at http://127.0.0.1')
})

3、监听 GET 和 POST 请求 & 处理参数

（1）监听 GET 请求

通过 app.get() 方法

// req：请求对象
// res：响应对象
app.get('请求的URL', function(req, res) { /* 处理函数 */ })

（2）监听 POST 请求

通过 app.post() 方法

// req：请求对象
// res：响应对象
app.post('请求的URL', function(req, res) { /* 处理函数 */ })

（3）把内容响应给客户端

通过 res.send() 方法，把处理好的内容，发送给客户端

app.get('/user', (req, res) => { 
	res.send({ name: 'liming', sex: '男' })
})

app.post('/user', (req, res) => { 
	res.send('请求成功')
})

然后在 postman 输入 http://127.0.0.1/user 测试即可。

（4）获取 URL 携带的查询参数

通过 req.query 可以获取到客户端通过查询字符串的形式，发送到服务器的参数

app.get('/user', (req, res) => { 
    // 通过 req.query 可以获取到 客户端发来的查询参数
    // 默认 req.query 是个空对象
    // 地址 http://127.0.0.1/?name=liming&age=20
    res.send(req.query.name);  // liming
}

（5）获取 URL 携带的动态参数

通过req.params 对象，可以访问到URL中，通过:匹配到的动态参数:

// 这里的 :id 是个动态参数
app.get("/user/:id", (req, res) => {
  // 通过 req.params 可以获取到 通过 : 匹配到的动态参数
  // 默认 req.params 是个空对象
  // 地址 http://127.0.0.1/user/3
  res.send(req.params.id);  // 3
});

4、静态资源处理

  • express.static()

通过express.static()，可以非常方便地创建一个静态资源服务器。
例：
将 public 目录下的图片等对外开放访问。

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

通过以下访问静态资源：
localhost/images/1.jpg
localhost/css/style.css
（注：存放静态文件的目录名（此例的 public）不会出现在URL中）

  • 托管多个静态资源目录：

多次调用 express.static()

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

根据目录的添加顺序 查找所需文件。若找到相应文件，则不会在下个目录找。

  • 挂载路径前缀
app.use('/public', express.static('public'))

通过带有 public 的前缀地址 访问 public 目录的文件
localhost/public/images/1.jpg
localhost/public/css/style.css

5、使用 nodemon 监听并自动重启项目

修改了node 项目的代码，需要频繁的手动重新启动项目。
为了方便，我们使用 nodemon (https://www.npmjs.com/package/nodemon) 工具，能够监听项目文件的变动，当代码被修改后，nodemon会自动重启项目，方便开发和调试。

  • 安装nodemon
    npm i -g nodemon
  • 使用nodemon
    之前使用 node 文件名 现在使用 nodemon 文件名 来运行 node 项目。

三、Express 的路由

理解：路由就是映射关系。

Express 中，路由指 客户端的请求与服务器处理函数 之间的映射关系。
Express 中的路由，为3部分组成，分别是请求的类型、请求的URL地址、处理函数。

每当一个请求到达服务器后，先经过路由的匹配，只有匹配成功后，才会调用对应的处理函数。
在匹配时，会按照路由定义的先后顺序进行匹配，如果请求类型和请求的URL同时匹配成功，则Express 会将这次请求，转交给对应的 function 函数进行处理。

1、简单写法

格式：
app.方法(路径, 处理函数)

app.get('/user', (req, res) => { 
	res.send({ name: 'liming', sex: '男' })
})

app.post('/user', (req, res) => { 
	res.send('请求成功')
})

当然后期不会用此写法，因为路由多的情况下，会产生很多行代码，且不好维护。

2、模块化路由

为了方便，对路由进行模块化管理。最好不将路由直接挂载在 app 上，而是将 路由抽离为单独的模块。

  • 创建路由模块的 js 文件
    创建 router/user.js
//1. 导入 express
const express = require('express')

// 2. 创建路由对象
const router = express.Router()

// 3. 挂载具体的路由
router.get('/user/info', (req, res) => {
    res.send('男，20岁')
})
router.post('/user/save', (req, res) => {
    res.send('保存成功')
})

// 4. 暴露路由对象
module.exports = router
  • 注册路由模块
const express = require('express')
const app = express()

// 1. 导入路由模块
const userRouter = require('./router/user.js')

// 2. 注册路由模块
app.use(userRouter)


app.listen(80, () => {
    console.log('http://127.0.0.1')
})

注：上述我们用到 app.use(express.static('./public')) 托管静态资源 和 app.use(userRouter) 注册路由模块。所以：app.use() 的作用，是注册全局中间件。（关于中间件，下面会讲到）

  • 为路由模块添加前缀
// 2. 注册路由模块并添加统一访问前缀
app.use('/api', userRouter)

访问路径需加上 /api，如：
localhost/api/user/info


四、Express 中间件

1、中间件的概念

中间件(Middleware)， 特指业务流程的中间处理环节。
（就像污水经过三层处理流程，才从起初的污水 变为 处理过的水。）

（1）Express 中间件的调用流程

当一个请求到达 Express 的服务器之后，可以连续调用多个中间件，从而对这次请求进行预处理。

在这里插入图片描述


Express的中间件，本质是一个function处理函数，Express 中间件的格式如下:

app.get('/', function(req, res, next) {
	next();
})

注：中间件函数的形参列表中，必须包含 next 参数。而路由处理函数中只包含req和res。

（2）next 函数的作用

next 函数是实现多个中间件连续调用的关键，它表示把流转关系转交给下一个中间件或路由。

2、Express 中间件初体验

（1）定义中间件函数

// mw 是中间件缩写
const mw = function (req, res, next) {
    console.log('这是一个简单的中间件函数')
    // 注：在当前中间件的业务处理完毕后，必须调用next()函数，把流转关系转交给下一个中间件或路由
    next()
}

（2）全局生效的中间件

客户端发起的任何请求，到达服务器之后，都会触发的中间件，叫做全局生效的中间件。

通过调用app.use(中间件函数)，即可定义一个全局生效的中间件， 如下:

// 定义中间件函数， mw 是中间件缩写
const mw = function (req, res, next) {
    console.log('这是一个简单的中间件函数')
    // 注：在当前中间件的业务处理完毕后，必须调用next()函数，把流转关系转交给下一个中间件或路由
    next()
}

// 将 mw 注册为全局生效的中间件
app.use(mw)

app.get('/user', (req, res) => {
	console.log('调用了 /user 这个路由')
    res.send('get a get')
})

当 url 为 http://localhost/user ：先经 mw 中间件，再经 /user 路由
终端输出：

这是一个简单的中间件函数
调用了 /user 这个路由

定义全局中间件的 简化形式：

app.use((req, res, next) => {
    console.log('这是一个简单的中间件函数')
    next()
})

（3）中间件的作用

多个中间件之间，共享同一份req和res。基于此特性，我们可以在上游的中间件中，统一为req或res对象添加自定义的属性或方法，供下游的中间件或路由进行使用。

app.use((req, res, next) => {
    // 获取请求到达服务器的时间
    const time = Date.now()
    // 为 req 对象 挂在自定义属性，从而把时间共享给后面所有的路由
    req.startTime = time
    next()
})

app.get('/user', (req, res) => {
    res.send('get a get' + req.startTime)
})

（4）定义多个全局中间件

可以使用 app.use() 连续定义多个全局中间件。客户端请求到达服务器之后，会按照中间件定义的先后顺序依次进行调用
如下:

app.use((req, res, next) => {
    req.aa = "先调用第一个全局中间件"
    next()
})

app.use((req, res, next) => {
    req.b= "后调用第二个全局中间件"
    next()
})

（5）局部生效的中间件

不使用 app.use() 定义的中间件，叫做局部生效的中间件。

// 定义中间件函数
const mw1 = function (req, res, next) {
    console.log('调用了局部中间件')
    next()
}

// mw1中间件 作为app.get参数，只在当前路由/login生效
app.get('/login', mw1, (req, res) => {
    res.send('get a login')
})

app.get('/user', (req, res) => {
    res.send('get a user')
})

当 url 为 http://localhost/login 终端输出：调用了局部中间件
当 url 为 http://localhost/user 终端无输出

（6）定义多个局部中间件

// 按先后顺序依次进行调用局部中间件
// 以下两种写法等价
app.get('/login', mw1, mw2, (req, res) => { res.send('get a login') })
app.get('/login', [mw1, mw2], (req, res) => { res.send('get a login') })

（7）中间件的5个使用注意事项

  • 必须在路由之前注册中间件
  • 客户端发来的请求，可以连续调用多个中间件进行处理
  • 执行完中间件的业务代码后，必须调用 next()
  • 为了防止代码逻辑混乱，调用 next() 后不写额外代码
  • 连续调用多个中间件时，多个中间件之间，共享 req 和 res 对象

3、中间件的分类

Express 官方把常见的中间件用法，分了5大类，分别是:

  • 应用级别的中间件
  • 路由级别的中间件
  • 错误级别的中间件
  • Express 内置的中间件
  • 第三方的中间件

（1）应用级别的中间件

通过 app.use() 或 app.get() 或 app.post()，绑定到app实例上的中间件，叫做应用级别的中间件。

（2）路由级别的中间件

绑定到 express.Router() 实例上的中间件，叫做路由级别的中间件。它的用法和应用级别中间件没有任何区别，区别是应用级别中间件是绑定到 app 实例上，路由级别中间件绑定到 router 实例上。

	 var app = express()
	 var router = express.Router()
	 
	 // 路由级别的中间件
	 router.use((req, res, next) {
	 	console.log('???')
	 	next()
	 })
	 	
	 app.use('/', router)

（3）错误级别的中间件

错误级别中间件的作用：专门用来捕获整个项目中发生的异常错误，从而防止项目异常崩溃的问题。
格式： 错误级别中间件的 function 处理函数中，必须有4个形参，形参顺序从前到后，分别是(err, req, res, next)。

app.get('/', function (req, res) {
	// 抛出一个自定义的错误（在这里模拟项目出错）
	throw new Error('服务器内部发生了错误')
	res.send('get a get') // 将不执行
})

// 定义错误级别的中间件，会捕获整个项目中发生的错误，防止项目异常崩溃
app.use(function (err, req, res, next) {
	res.send('错误：' + err.message)  // 客户端接收到：错误：服务器内部发生了错误
})

注：错误级别的中间件，必须注册在所有路由之后。

（4）Express 内置的中间件

自Express 4.16.0版本开始，Express 内置了 3个 常用的中间件，极大的提高了 Express 项目的开发效率和体验:

  • express.static 快速托管静态资源的内置中间件，例如: HTML 文件、图片、CSS 样式等（无兼容性问题）（在前面讲到过）
  • express.json 解析 JSON 格式的请求体数据（有兼容性，仅在4.16.0+版本中可用）
  • express.urlencoded 解析 URL-encoded 格式的请求体数据（有兼容性，仅4.16.0+版本中可用）
// 配置解析 application/json 格式数据的内置中间件
app.use(express.json()
// 配置解析 application/x-www-form-urlencoded 格式数据的内置中间件
app.use(express.urlencoded({ extended: false }))

（5）第三方的中间件

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