Koa 框架常用知识点整理

时间:2024-09-27 10:37:15

Koa 框架常用知识点整理

简介

Koa 就是一种简单好用的 Web 框架。它的特点是优雅、简洁、表达力强、*度高。本身代码只有1000多行,所有功能都通过插件实现。

学前准备

检查Nodejs版本

打开cmd命令行窗口node -v

注意:Koa 必须使用 7.6 以上的版本。如果你的版本低于这个要求,就要先升级 Node。

配套案例

一、基本用法

1.1 三行代码架设HTTP服务

npm install koa

  const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.listen(3000);

1.2 Context 对象

Koa 提供一个 Context 对象,表示一次对话的上下文(包括 HTTP 请求和 HTTP 回复)。通过加工这个对象,就可以控制返回给用户的内容。

Context 对象所包含的:

Koa 框架常用知识点整理

const Koa = require('koa')
const app = new Koa() app.use((ctx, next) => {
//ctx是整个应用的上下文,包含常用的request、response
//ctx.response代表 HTTP Response。同样地,ctx.request代表 HTTP Request。
//ctx.response.body可以简写成ctx.body
ctx.response.body = 'hello world'
}) app.listen(3000)

1.3 HTTP Response 的类型

Koa 默认的返回类型是text/plain (纯文本的形式),如果想返回其他类型的内容,可以先用ctx.request.accepts判断一下,客户端希望接受什么数据(根据 HTTP Request 的Accept字段),然后使用ctx.response.type指定返回类型。

const Koa = require('koa')
const app = new Koa()
//声明一个main中间件,如果你急于了解中间件可以跳转到(三)
const main = (ctx,next) =>{
if (ctx.request.accepts('json')) {
ctx.response.type = 'json';
ctx.response.body = { data: 'Hello World' };
} else if (ctx.request.accepts('html')) {
ctx.response.type = 'html';
ctx.response.body = '<p>Hello World</p>';
} else if (ctx.request.accepts('xml')) {
ctx.response.type = 'xml';
ctx.response.body = '<data>Hello World</data>';
} else{
ctx.response.type = 'text';
ctx.response.body = 'Hello World';
};
}; //直接运行页面中会显示json格式,因为我们没有设置请求头,所以每一种格式都是ok的。 app.use(main)//app.use()用来加载中间件。
app.listen(3000)

1.4 网页模板

实际开发中,返回给用户的网页往往都写成模板文件。我们可以让 Koa 先读取模板文件,然后将这个模板返回给用户。

关于fs.createReadStream

const fs = require('fs');
const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = ctx => {
ctx.response.type = 'html';
ctx.response.body = fs.createReadStream('./data/index.html');
}; app.use(main);
app.listen(3000);

二、路由

2.1 原生路由

const Koa = require('koa')
const app = new Koa()
app.use((ctx, next) => {
if (ctx.request.url == '/') {//通过ctx.request.url获取用户请求路径
ctx.body = '<h1>首页</h1>'
} else if (ctx.request.url == '/my') {
ctx.body = '<h1>联系我们</h1>'
} else {
ctx.body = '<h1>404 not found</h1>'
}
})
app.listen(3000)

2.2 koa-router 模块路由

npm中的koa-route

npm install koa-router

const Koa = require('koa')
const Router = require('koa-router') const app = new Koa()
const router = new Router() app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods());
//routes()返回路由器中间件,它调度与请求匹配的路由。
//allowedMethods()处理的业务是当所有路由中间件执行完成之后,若ctx.status为空或者404的时候,丰富response对象的header头. router.get('/',(ctx,next)=>{//.get就是发送的get请求
ctx.response.body = '<h1>首页</h1>'
})
router.get('/my',(ctx,next)=>{
ctx.response.body = '<h1>联系我们</h1>'
}) app.listen(3000)

2.3 静态资源

如果网站提供静态资源(图片、字体、样式表、脚本......),为它们一个个写路由就很麻烦,也没必要koa-static模块封装了这部分的请求。请看下面的例子

npm中的koa-static

npm install koa-staic

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
const path = require('path');
const serve = require('koa-static'); const main = serve(path.join(__dirname)); app.use(main);
app.listen(3000);

访问 http://localhost:3000/data/index.html,在浏览器里就可以看到这个文件的内容。

2.4 重定向跳转

有些场合,服务器需要重定向访问请求。比如,用户登陆以后,将他重定向到登陆前的页面。ctx.response.redirect()方法可以发出一个跳转,将用户导向另一个路由。

const Koa = require('koa');
const Router = require('koa-router');
const app = new Koa();
const router = new Router() app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods()); router.get('/cdx',(ctx,next)=>{
ctx.response.redirect('/');//发出一个跳转,将用户导向另一个路由。
})
router.get('/',(ctx,next)=>{
ctx.body = 'Hello World';
}) app.listen(3000);

访问 http://localhost:3000/cdx,浏览器会将用户导向根路由。

三、中间件

3.1 Logger功能

Koa 的最大特色,也是最重要的一个设计,就是中间件。为了理解中间件,我们先看一下 Logger (打印日志)功能的实现。

./logger/koa-logger.js

module.exports = (ctx, next) => {
console.log(`${Date.now()} ${ctx.request.method} ${ctx.request.url}`);//自定义
}

./logger.js

const Koa = require('koa')
const koaLogger = require('./logger/koa-logger')
const app = new Koa(); app.use(koaLogger)
app.listen(3000)

打印结果Koa 框架常用知识点整理

3.2中间件的概念

处在 HTTP Request 和 HTTP Response 中间,用来实现某种中间功能的函数,就叫做"中间件"。

基本上,Koa 所有的功能都是通过中间件实现的,前面例子里面的main也是中间件。每个中间件默认接受两个参数,第一个参数是 Context 对象,第二个参数是next函数。只要调用next函数,就可以把执行权转交给下一个中间件。

多个中间件会形成一个栈结构,以"先进后出"的顺序执行。

  1. 最外层的中间件首先执行。
  2. 调用next函数,把执行权交给下一个中间件。
  3. ...
  4. 最内层的中间件最后执行。
  5. 执行结束后,把执行权交回上一层的中间件。
  6. ...
  7. 最外层的中间件收回执行权之后,执行next函数后面的代码。

例子:

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); app.use((ctx, next)=>{
console.log('>> one');
next();
console.log('<< one');
}) app.use((ctx, next)=>{
console.log('>> two');
next();
console.log('<< two');
})
app.use((ctx, next)=>{
console.log('>> three');
next();
console.log('<< three');
})
app.listen(3000);

输出结果:

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如果中间件内部没有调用next函数,那么执行权就不会传递下去。

3.4 异步中间件

迄今为止,所有例子的中间件都是同步的,不包含异步操作。如果有异步操作(比如读取数据库),中间件就必须写成async 函数。

npm install fs.promised

npm中的fs.promised

const fs = require('fs.promised');
const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = async function (ctx, next) {
ctx.response.type = 'html';
ctx.response.body = await fs.readFile('./data/index.html', 'utf8');
}; app.use(main);
app.listen(3000);

上面代码中,fs.readFile是一个异步操作,必须写成await fs.readFile(),然后中间件必须写成 async 函数。

app.use(async(ctx, next)=>{
ctx.body = '1'
//延时2秒执行下一个中间件,这样是没用的,因为是异步函数
setTimeout(()=>{
next()
},2000)
ctx.body += '2'
}) app.use(async(ctx, next)=>{
ctx.body += '3'
next()
ctx.body += '4'
}) server.js正确做法
function delay(){
return new Promise((reslove,reject)=>{
setTimeout(()=>{
reslove()
},1000)
})
} app.use(async(ctx, next)=>{
ctx.body = '1'
await next()
ctx.body += '2'
}) app.use(async(ctx, next)=>{
ctx.body += '3'
await delay()
await next()
ctx.body += '4'
})

3.5 中间件的合成

koa-compose 模块可以将多个中间件合成一个。

npm中的koa-compose

npm install koa-compose

const Koa = require('koa');
const compose = require('koa-compose');
const app = new Koa(); const logger = (ctx, next) => {
console.log(`${Date.now()} ${ctx.request.method} ${ctx.request.url}`);
next();
} const main = ctx => {
ctx.response.body = 'Hello World';
}; const middlewares = compose([logger, main]);//合成中间件 app.use(middlewares);//加载中间件
app.listen(3000);

输出结果:先打印日志,再在页面中显示Hello World

四、处理错误

4.1 500错误

如果代码运行过程中发生错误,我们需要把错误信息返回给用户。HTTP 协定约定这时要返回500状态码。Koa 提供了ctx.throw()方法,用来抛出错误,ctx.throw(500)就是抛出500错误。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = ctx => {
ctx.throw(500);//这个时候你访问首页会报一个500的错误(内部服务器错误)服务器会报错
}; app.use(main);
app.listen(3000);

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4.2 404错误

如果将ctx.response.status设置成404,就相当于ctx.throw(404),返回404错误。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = ctx => {
ctx.response.status = 404;//response返回的状态码就是404
ctx.response.body = 'Page Not Found';//让页面中显示该内容,服务器不不报错
}; app.use(main);
app.listen(3000);

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4.3 处理错误的中间件

为了方便处理错误,最好使用try...catch将其捕获。但是,为每个中间件都写try...catch太麻烦,我们可以让最外层的中间件,负责所有中间件的错误处理。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const handler = async (ctx, next) => {
try {
await next();//执行下个中间件
} catch (err) {
//如果main中间件是有问题的会走这里
ctx.response.status = err.statusCode || err.status || 500;
ctx.response.body = {
message: err.message//把错误信息返回到页面
};
}
}; const main = ctx => {
ctx.throw(500);//如果这里是没有问题的就正常执行,如果有问题会走catach
}; app.use(handler);
app.use(main);
app.listen(3000);

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4.4 errors事件监听

运行过程中一旦出错,Koa 会触发一个error事件。监听这个事件,也可以处理错误。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = ctx => {
ctx.throw(500);
};
app.on('error', (err, ctx) => {
//如果有报错的话会走这里
console.error('server error', err);//err是错误源头
}); app.use(main);
app.listen(3000);

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4.5 释放error事件

需要注意的是,如果错误被try...catch捕获,就不会触发error事件。这时,必须调用ctx.app.emit(),手动释放error事件,才能让监听函数生效。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const handler = async (ctx, next) => {
try {
await next();
} catch (err) {
ctx.response.status = err.statusCode || err.status || 500;
ctx.response.type = 'html';
ctx.response.body = '<p>有问题,请与管理员联系</p>';
ctx.app.emit('error', err, ctx);//释放error事件
}
}; const main = ctx => {
ctx.throw(500);
}; app.on('error', function (err) {
//释放error事件后这里的监听函数才可生效
console.log('错误', err.message);
console.log(err);
}); app.use(handler);
app.use(main);
app.listen(3000);

上面代码main函数抛出错误,被handler函数捕获。catch代码块里面使用ctx.app.emit()手动释放error事件,才能让监听函数监听到。

五、Web App的功能

5.1 cookie

ctx.cookies用来读写 Cookie。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa(); const main = function(ctx) {
//读取cookie//没有返回0
const n = Number(ctx.cookies.get('view') || 0) + 1;
ctx.cookies.set('view', n);//设置cookie
ctx.response.body = n + ' views';//显示cookie
} app.use(main);
app.listen(3000);

5.2 表单

Web 应用离不开处理表单。本质上,表单就是 POST 方法发送到服务器的键值对。koa-body模块可以用来从 POST 请求的数据体里面提取键值对。

npm中的koa-body

npm install koa-body

const Koa = require('koa');
const koaBody = require('koa-body');
const app = new Koa(); const main = async function (ctx) {
const body = ctx.request.body;
if (!body.name){
ctx.throw(400, '.name required')
};
ctx.body = { name: body.name };
}; app.use(koaBody());
app.use(main);
app.listen(3000);

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上面代码使用 POST 方法向服务器发送一个键值对,会被正确解析。如果发送的数据不正确,就会收到错误提示。

5.3 文件上传

koa-body模块还可以用来处理文件上传。

./demo/文件上传.js

const Koa = require('koa');
const koaBody = require('koa-body');
const Router = require('koa-router');
const fs = require('fs');
const path = require('path');
const router = new Router()
const app = new Koa(); app.use(koaBody({
multipart: true,//解析多部分主体,默认false
formidable: {
maxFileSize: 200 * 1024 * 1024 // 设置上传文件大小最大限制,默认2M
}
})); app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods()); router.post('/uploadfile', (ctx, next) => {
// 上传单个文件
const file = ctx.request.files.file; // 获取上传文件
// 创建可读流
const reader = fs.createReadStream(file.path);
let filePath = path.join(__dirname, 'data/') + `/${file.name}`;
// 创建可写流
const upStream = fs.createWriteStream(filePath);
// 可读流通过管道写入可写流
reader.pipe(upStream);
return ctx.body = "上传成功!";
}); app.listen(3000)

./demo/web/index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<form action="http://127.0.0.1:3000/uploadfile" method="post" enctype="multipart/form-data">
<input type="file" name="file" id="file" value="" multiple="multiple" />
<input type="submit" value="提交"/>
</form>
</body>
</html>

nodejs中的fs文件系统模块,可以帮你读文件写文件,但是不会帮你创建文件夹。


本文思路来源http://www.ruanyifeng.com/blog/2017/08/koa.html