node.js

2023-11-16

node.js

关于报错及解决方案

问题一:

安装nrm失败遇到audit问题
node
解决方案:
在安装指令后面加上 -no-fund --no-audit,这个是解决安装三方依赖关于audit问题的核心。以后只要遇到需要audit的问题,在原先的安装指令后面加上这个尾缀即可。
——参考博客

问题二:

安装nrm成功还是无法使用
node
解决方法:应该使用 open 的 CommonJs规范的包 ,现在 open v9.0.0 是 ES Module 版本的包。使用指令 npm i -g nrm open@8.4.2 --save
——参考博客

问题三:

安装cnpm报fund提示
node
解决方法:在指令后面加–no-fund
——参考博客

一、Node.js基础

1. 认识Node.js

Node.js是一个javascript运行环境。它让javascript可以开发后端程序,实现几乎其他后端语言实现的所有功能,可以与PHP、Java、Python、.NET、Ruby等后端语言平起平坐。
Nodejs是基于V8引擎,V8是Google发布的开源JavaScript引擎,本身就是用于Chrome浏览器的js解释部分,但是Ryan Dahl 这哥们,鬼才般的,把这个V8搬到了服务器上,用于做服务器的软件。

  1. nodejs的特性
    Nodejs语法完全是js语法,只要你懂js基础就可以学会Nodejs后端开发
    NodeJs超强的高并发能力,实现高性能服务器
    开发周期短、开发成本低、学习成本低
  2. 浏览器环境vs node环境
    node

Node.js 可以解析JS代码(没有浏览器安全级别的限制)提供很多系统级别的API,如:

  • 文件的读写 (File System)
const fs = require('fs')
fs.readFile('./ajax.png', 'utf-8', (err, content) => {
	console.log(content)
})
  • 进程的管理 (Process)
function main(argv) {
	console.log(argv)
}
main(process.argv.slice(2))
  • 网络通信 (HTTP/HTTPS)
const http = require("http")
http.createServer((req,res) => {
	res.writeHead(200, {
		"content-type": "text/plain"
	})
	res.write("hello nodejs")
	res.end()
}).listen(3000)

2. 开发环境搭建

http://nodejs.cn/download/
node

3. 模块、包、commonJS

  1. 为什么要有模块化开发?
    node

  2. CommonJS规范
    node
    node

  3. modules模块化规范写法
    我们可以把公共的功能 抽离成为一个单独的 js 文件 作为一个模块,默认情况下面这个模块里面的方法或者属性,外面是没法访问的。如果要让外部可以访问模块里面的方法或者属性,就必须在模块里面通过 exports 或者 module.exports 暴露属性或者方法。
    m1.js:

const name='gp19'
const sayName= () => {
	console.log(name)
}
console.log('module 1')
// 接口暴露方法一:
module.exports = {
	say:sayName
}
// 接口暴露方法二:
exports.say =sayName
// 错误!
exports = {
	say:sayName
}

main.js:

const m1 = require('./m1')
m1.say()

4. Npm&Yarn

  1. npm的使用
npm init
npm install 包名 –g (uninstall,update)
npm install 包名 --save-dev (uninstall,update)
npm list -g (不加-g,列举当前目录下的安装包)
npm info 包名(详细信息) npm info 包名 version(获取最新版本)
npm install md5@1(安装指定版本)
npm outdated( 检查包是否已经过时)
	"dependencies": { "md5": "^2.1.0" } ^ 表示 如果 直接npm install 将会 安md5 2.*.* 最新版本
	"dependencies": { "md5": "~2.1.0" } ~ 表示 如果 直接npm install 将会 安装md5 2.1.* 最新版本
	"dependencies": { "md5": "*" } * 表示 如果 直接npm install 将会 安装 md5最新版本
  1. 全局安装 nrm

NRM (npm registry manager)是npm的镜像源管理工具,有时候国外资源太慢,使用这个就可以 快速地在 npm源间切换。
手动切换方法: npm config set registry https://registry.npm.taobao.org

安装 nrm
在命令行执行命令,npm install -g nrm,全局安装nrm。
使用 nrm
执行命令 nrm ls 查看可选的源。 其中,带*的是当前使用的源,上面的输出表明当前源是官方源。
切换 nrm
如果要切换到taobao源,执行命令nrm use taobao。
测试速度
你还可以通过 nrm test 测试相应源的响应时间。

nrm test
扩展:
中国NPM镜像
这是一个完整的npmjs.org镜像,你可以用此代替官方版本(只读),同步频率目前为10分钟一次以保证尽量与官方服务同步。
npm install -g cnpm --registry=https://registry.npmmirror.com

  1. yarn使用

npm install -g yarn
对比npm:
  速度超快: Yarn 缓存了每个下载过的包,所以再次使用时无需重复下载。 同时利用并行下载以最大化资源利用率,因此安装速度更快。
  超级安全: 在执行代码之前,Yarn 会通过算法校验每个安装包的完整性。
开始新项目
  yarn init
添加依赖包
  yarn add [package]
  yarn add [package]@[version]
  yarn add [package] --dev
升级依赖包
  yarn upgrade [package]@[version]
移除依赖包
  yarn remove [package]
安装项目的全部依赖
  yarn install

5. 内置模块

  1. http模块

要使用 HTTP 服务器和客户端,则必须 require(‘http’) 。

const http = require('http');
// 创建本地服务器来从其接收数据
const server = http.createServer((req, res) => {
	res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'application/json' });
	res.end(JSON.stringify({
		data: 'Hello World!'
	}));
});
server.listen(8000);
const http = require('http');
// 创建本地服务器来从其接收数据
const server = http.createServer();
// 监听请求事件
server.on('request', (request, res) => {
	res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'application/json' });
	res.end(JSON.stringify({
		data: 'Hello World!'
	}));
});
server.listen(8000);
  1. url模块

(1) parse

const url = require('url')
const urlString = 'https://www.baidu.com:443/ad/index.html?
id=8&name=mouse#tag=110'
const parsedStr = url.parse(urlString)
console.log(parsedStr)

(2) format

const url = require('url')
const urlObject = {
	protocol: 'https:',
	slashes: true,
	auth: null,
	host: 'www.baidu.com:443',
	port: '443',
	hostname: 'www.baidu.com',
	hash: '#tag=110',
	search: '?id=8&name=mouse',
	query: { id: '8', name: 'mouse' },
	pathname: '/ad/index.html',
	path: '/ad/index.html?id=8&name=mouse'
}
const parsedObj = url.format(urlObject)
console.log(parsedObj)

(3) resolve

const url = require('url')
var a = url.resolve('/one/two/three', 'four') ( 注意最后加/ ,不加/的区别 )
var b = url.resolve('http://example.com/', '/one')
var c = url.resolve('http://example.com/one', '/two')
console.log(a + "," + b + "," + c)
  1. querystring模块

(1) parse

const querystring = require('querystring')
var qs = 'x=3&y=4'
var parsed = querystring.parse(qs)
console.log(parsed)

(2) stringify

const querystring = require('querystring')
var qo = {
	x: 3,
	y: 4
}
var parsed = querystring.stringify(qo)
console.log(parsed)

(3) escape/unescape
node
node

const querystring = require('querystring')
var str = 'id=3&city=北京&url=https://www.baidu.com'
var escaped = querystring.escape(str)
console.log(escaped)
const querystring = require('querystring')
var str =
'id%3D3%26city%3D%E5%8C%97%E4%BA%AC%26url%3Dhttps%3A%2F%2Fwww.baidu.com'
var unescaped = querystring.unescape(str)
console.log(unescaped)
  1. http模块补充

(1) 接口:jsonp

const http = require('http')
const url = require('url')
const app = http.createServer((req, res) => {
	let urlObj = url.parse(req.url, true)
	switch (urlObj.pathname) {
		case '/api/user':
			res.end(`${urlObj.query.cb}({"name": "gp145"})`)
			break
		default:
			res.end('404.')
			break
	}
})
app.listen(8080, () => {
	console.log('localhost:8080')
})

(2) 跨域:CORS

const http = require('http')
const url = require('url')
const querystring = require('querystring')
const app = http.createServer((req, res) => {
	let data = ''
	let urlObj = url.parse(req.url, true)
	res.writeHead(200, {
		'content-type': 'application/json;charset=utf-8',
		'Access-Control-Allow-Origin': '*'
	})
	req.on('data', (chunk) => {
		data += chunk
	})
	req.on('end', () => {
		responseResult(querystring.parse(data))
	})
	function responseResult(data) {
		switch (urlObj.pathname) {
			case '/api/login':
				res.end(JSON.stringify({
					message: data
				}))
				break
			default:
				res.end('404.')
				break
		}
	}
})
app.listen(8080, () => {
	console.log('localhost:8080')
})

(3) 模拟get

var http = require('http')
var https = require('https')
// 1、接口 2、跨域
const server = http.createServer((request, response) => {
	var url = request.url.substr(1)
	var data = ''
	response.writeHeader(200, {
		'content-type': 'application/json;charset=utf-8',
		'Access-Control-Allow-Origin': '*'
	})
	https.get(`https://m.lagou.com/listmore.json${url}`, (res) => {
		res.on('data', (chunk) => {
			data += chunk
		})
		res.on('end', () => {
			response.end(JSON.stringify({
				ret: true,
				data
			}))
		})
	})
})
server.listen(8080, () => {
	console.log('localhost:8080')
})

(4) 模拟post:服务器提交(攻击)

const https = require('https')
const querystring = require('querystring')
const postData = querystring.stringify({
	province: '上海',
	city: '上海',
	district: '宝山区',
	address: '同济支路199号智慧七立方3号楼2-4层',
	latitude: 43.0,
	longitude: 160.0,
	message: '求购一条小鱼',
	contact: '13666666',
	type: 'sell',
	time: 1571217561
})
const options = {
	protocol: 'https:',
	hostname: 'ik9hkddr.qcloud.la',
	method: 'POST',
	port: 443,
	path: '/index.php/trade/add_item',
	headers: {
		'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded',
		'Content-Length': Buffer.byteLength(postData)
	}
}
function doPost() {
	let data
	let req = https.request(options, (res) => {
		res.on('data', chunk => data += chunk)
		res.on('end', () => {
			console.log(data)
		})
	})
	req.write(postData)
	req.end()
}
// setInterval(() => {
// doPost()
// }, 1000)

(5) 爬虫

const https = require('https')
const http = require('http')
const cheerio = require('cheerio')
http.createServer((request, response) => {
	response.writeHead(200, {
		'content-type': 'application/json;charset=utf-8'
	})
	const options = {
		// protocol: 'https:',
		hostname: 'i.maoyan.com',
		port: 443,
		path: '/',
		method: 'GET'
	}
	const req = https.request(options, (res) => {
		let data = ''
		res.on('data', (chunk) => {
			data += chunk
		})
		res.on('end', () => {
			filterData(data)
		})
	})
	function filterData(data) {
		// console.log(data)
		let $ = cheerio.load(data)
		let $movieList = $('.column.content')
		console.log($movieList)
		let movies = []
		$movieList.each((index, value) => {
			movies.push({
				title: $(value).find('.movie-title .title').text(),
				detail: $(value).find('.detail .actor').text(),
			})
		})
		response.end(JSON.stringify(movies))
	}
	req.end()
}).listen(3000)
  1. event模块
const EventEmitter = require('events')
class MyEventEmitter extends EventEmitter {}
const event = new MyEventEmitter()
event.on('play', (movie) => {
	console.log(movie)
})
event.emit('play', '我和我的祖国')
event.emit('play', '中国机长')
  1. fs文件操作模块
const fs = require('fs')
// 创建文件夹
fs.mkdir('./logs', (err) => {
	console.log('done.')
})
// 文件夹改名
fs.rename('./logs', './log', () => {
	console.log('done')
})
// 删除文件夹
fs.rmdir('./log', () => {
	console.log('done.')
})
// 写内容到文件里
fs.writeFile(
	'./logs/log1.txt',
	'hello',
	// 错误优先的回调函数
	(err) => {
		if (err) {
				console.log(err.message)
		} else {
			console.log('文件创建成功')
		}
	}
)
// 给文件追加内容
fs.appendFile('./logs/log1.txt', '\nworld', () => {
	console.log('done.')
})
// 读取文件内容
fs.readFile('./logs/log1.txt', 'utf-8', (err, data) => {
	console.log(data)
})
// 删除文件
fs.unlink('./logs/log1.txt', (err) => {
	console.log('done.')
})
// 批量写文件
for (var i = 0; i < 10; i++) {
	fs.writeFile(`./logs/log-${i}.txt`, `log-${i}`, (err) => {
		console.log('done.')
	})
}
// 读取文件/目录信息
fs.readdir('./', (err, data) => {
	data.forEach((value, index) => {
		fs.stat(`./${value}`, (err, stats) => {
			// console.log(value + ':' + stats.size)
			console.log(value + ' is ' + (stats.isDirectory() ? 'directory' : 'file'))
		})
	})
})
// 同步读取文件
try {
	const content = fs.readFileSync('./logs/log-1.txt', 'utf-8')
	console.log(content)
	console.log(0)
} catch (e) {
	console.log(e.message)
}
// 异步读取文件:方法一
fs.readFile('./logs/log-0.txt', 'utf-8', (err, content) => {
	console.log(content)
	console.log(0)
})
console.log(1)
// 异步读取文件:方法二
const fs = require("fs").promises
fs.readFile('./logs/log-0.txt', 'utf-8').then(result => {
	console.log(result)
})

在 fs 模块中,提供同步方法是为了方便使用。那我们到底是应该用异步方法还是同步方法呢?
由于Node环境执行的JavaScript代码是服务器端代码,所以,绝大部分需要在服务器运行期反复执行业务逻辑的代码,必须使用异步代码,否则,同步代码在执行时期,服务器将停止响应,因为JavaScript只有一个执行线程。
服务器启动时如果需要读取配置文件,或者结束时需要写入到状态文件时,可以使用同步代码,因为这些代码只在启动和结束时执行一次,不影响服务器正常运行时的异步执行。

  1. stream流模块
    stream 是Node.js提供的又一个仅在服务区端可用的模块,目的是支持“流”这种数据结构。
    什么是流?流是一种抽象的数据结构。想象水流,当在水管中流动时,就可以从某个地方(例如自来水厂)源源不断地到达另一个地方(比如你家的洗手池)。我们也可以把数据看成是数据流,比如你敲键盘的时候,就可以把每个字符依次连起来,看成字符流。这个流是从键盘输入到应用程序,实际上它还对应着一个名字:标准输入流(stdin)。
    node
    如果应用程序把字符一个一个输出到显示器上,这也可以看成是一个流,这个流也有名字:标准输出流(stdout)。流的特点是数据是有序的,而且必须依次读取,或者依次写入,不能像Array那样随机定位。
    有些流用来读取数据,比如从文件读取数据时,可以打开一个文件流,然后从文件流中不断地读取数据。有些流用来写入数据,比如向文件写入数据时,只需要把数据不断地往文件流中写进去就可以了。
    在Node.js中,流也是一个对象,我们只需要响应流的事件就可以了: data 事件表示流的数据已经可以读取了, end 事件表示这个流已经到末尾了,没有数据可以读取了, error 事件表示出错了。
var fs = require('fs');
// 打开一个流:
var rs = fs.createReadStream('sample.txt', 'utf-8');
rs.on('data', function (chunk) {
	console.log('DATA:')
	console.log(chunk);
});
rs.on('end', function () {
	console.log('END');
});
rs.on('error', function (err) {
	console.log('ERROR: ' + err);
});

要注意, data 事件可能会有多次,每次传递的 chunk 是流的一部分数据。
要以流的形式写入文件,只需要不断调用 write() 方法,最后以 end() 结束:

var fs = require('fs');
var ws1 = fs.createWriteStream('output1.txt', 'utf-8');
ws1.write('使用Stream写入文本数据...\n');
ws1.write('END.');
ws1.end();

pipe 就像可以把两个水管串成一个更长的水管一样,两个流也可以串起来。一个 Readable 流和一个Writable 流串起来后,所有的数据自动从 Readable 流进入 Writable 流,这种操作叫 pipe
在Node.js中, Readable 流有一个 pipe() 方法,就是用来干这件事的。
让我们用 pipe() 把一个文件流和另一个文件流串起来,这样源文件的所有数据就自动写入到目标文件里了,所以,这实际上是一个复制文件的程序:

  1. zlib
    node
const fs = require('fs')
const zlib = require('zlib')
const gzip = zlib.createGzip()
const readstream = fs.createReadStream('./note.txt')
const writestream = fs.createWriteStream('./note2.txt')
readstream
	.pipe(gzip)
	.pipe(writestream)
  1. crypto
    crypto模块的目的是为了提供通用的加密和哈希算法。用纯JavaScript代码实现这些功能不是不可能,
    但速度会非常慢。Nodejs用C/C++实现这些算法后,通过cypto这个模块暴露为JavaScript接口,这样用起来方便,运行速度也快。
    MD5是一种常用的哈希算法,用于给任意数据一个“签名”。这个签名通常用一个十六进制的字符串表示:
const crypto = require('crypto');
const hash = crypto.createHash('md5');
// 可任意多次调用update():
hash.update('Hello, world!');
hash.update('Hello, nodejs!');
console.log(hash.digest('hex'));

update() 方法默认字符串编码为 UTF-8 ,也可以传入Buffer。
如果要计算SHA1,只需要把 'md5' 改成 'sha1' ,就可以得到SHA1的结果
1f32b9c9932c02227819a4151feed43e131aca40
Hmac算法也是一种哈希算法,它可以利用MD5或SHA1等哈希算法。不同的是,Hmac还需要一个密钥:

const crypto = require('crypto');
const hmac = crypto.createHmac('sha256', 'secret-key');
hmac.update('Hello, world!');
hmac.update('Hello, nodejs!');
console.log(hmac.digest('hex')); // 80f7e22570...

只要密钥发生了变化,那么同样的输入数据也会得到不同的签名,因此,可以把Hmac理解为用随机数“增强”的哈希算法。
AES是一种常用的对称加密算法,加解密都用同一个密钥。crypto模块提供了AES支持,但是需要自己
封装好函数,便于使用:

const crypto = require("crypto");
function encrypt (key, iv, data) {
	let decipher = crypto.createCipheriv('aes-128-cbc', key, iv);
	// decipher.setAutoPadding(true);
	return decipher.update(data, 'binary', 'hex') + decipher.final('hex');
}
function decrypt (key, iv, crypted) {
	crypted = Buffer.from(crypted, 'hex').toString('binary');
	let decipher = crypto.createDecipheriv('aes-128-cbc', key, iv);
	return decipher.update(crypted, 'binary', 'utf8') + decipher.final('utf8');
}
key,iv必须是16个字节

可以看出,加密后的字符串通过解密又得到了原始内容。

6. 路由

  1. 基础
var fs = require("fs")
var path = require("path")
function render(res, path) {
	res.writeHead(200, { "Content-Type": "text/html;charset=utf8" })
	res.write(fs.readFileSync(path, "utf8"))
	res.end()
}
const route = {
	"/login": (req, res) => {
		render(res, "./static/login.html")
	},
	"/home": (req, res) => {
		render(res, "./static/home.html")
	},
	"/404": (req, res) => {
		res.writeHead(404, { "Content-Type": "text/html;charset=utf8" })
		res.write(fs.readFileSync("./static/404.html", "utf8"))
	}
}
  1. 获取参数

get请求

"/api/login":(req,res)=>{
	const myURL = new URL(req.url, 'http://127.0.0.1:3000');
	console.log(myURL.searchParams.get("username"))
	render(res,`{ok:1}`)
}

post请求

"/api/login": (req, res) => {
	var post = '';
	// 通过req的data事件监听函数,每当接受到请求体的数据,就累加到post变量中
	req.on('data', function (chunk) {
		post += chunk;
	});
	// 在end事件触发后,通过querystring.parse将post解析为真正的POST请求格式,然后向
客户端返回。
	req.on('end', function () {
		post = JSON.parse(post);
		render(res, `{ok:1}`)
	});
}
  1. 静态资源处理
function readStaticFile(req, res) {
	const myURL = new URL(req.url, 'http://127.0.0.1:3000')
	var filePathname = path.join(__dirname, "/static", myURL.pathname);
	if (fs.existsSync(filePathname)) {
		// console.log(1111)
		res.writeHead(200, { "Content-Type":
	`${mime.getType(myURL.pathname.split(".")[1])};charset=utf8` })
		res.write(fs.readFileSync(filePathname, "utf8"))
		res.end()
		return true
	} else {
		return false
	}
}

二、Express

https://www.expressjs.com.cn/

基于 Node.js 平台,快速、开放、极简的 web 开发框架。

1.特色

node

2.安装

$ npm install express --save

3.路由

路由是指如何定义应用的端点(URIs)以及如何响应客户端的请求。
路由是由一个 URI、HTTP 请求(GET、POST等)和若干个句柄组成,它的结构如下:
app.METHOD(path, [callback…], callback), app 是 express 对象的一个实例, METHOD 是一个HTTP 请求方法, path 是服务器上的路径, callback 是当路由匹配时要执行的函数。
下面是一个基本的路由示例:

var express = require('express');
var app = express();
// respond with "hello world" when a GET request is made to the homepage
app.get('/', function(req, res) {
	res.send('hello world');
});

路由路径和请求方法一起定义了请求的端点,它可以是字符串、字符串模式或者正则表达式。

// 匹配根路径的请求
app.get('/', function (req, res) {
	res.send('root');
});
// 匹配 /about 路径的请求
app.get('/about', function (req, res) {
	res.send('about');
});
// 匹配 /random.text 路径的请求
app.get('/random.text', function (req, res) {
	res.send('random.text');
});

使用字符串模式的路由路径示例:

// 匹配 acd 和 abcd
app.get('/ab?cd', function(req, res) {
	res.send('ab?cd');
});
// 匹配 /ab/******
app.get('/ab/:id', function(req, res) {
	res.send('aaaaaaa');
});
// 匹配 abcd、abbcd、abbbcd等
app.get('/ab+cd', function(req, res) {
	res.send('ab+cd');
});
// 匹配 abcd、abxcd、abRABDOMcd、ab123cd等
app.get('/ab*cd', function(req, res) {
	res.send('ab*cd');
});
// 匹配 /abe 和 /abcde
app.get('/ab(cd)?e', function(req, res) {
	res.send('ab(cd)?e');
});

使用正则表达式的路由路径示例:

// 匹配任何路径中含有 a 的路径:
app.get(/a/, function(req, res) {
	res.send('/a/');
});
// 匹配 butterfly、dragonfly,不匹配 butterflyman、dragonfly man等
app.get(/.*fly$/, function(req, res) {
	res.send('/.*fly$/');
});

可以为请求处理提供多个回调函数,其行为类似 中间件。唯一的区别是这些回调函数有可能调用next(‘route’) 方法而略过其他路由回调函数。可以利用该机制为路由定义前提条件,如果在现有路径上继续执行没有意义,则可将控制权交给剩下的路径。

app.get('/example/a', function (req, res) {
	res.send('Hello from A!');
});

使用多个回调函数处理路由(记得指定 next 对象):

app.get('/example/b', function (req, res, next) {
	console.log('response will be sent by the next function ...');
	next();
}, function (req, res) {
	res.send('Hello from B!');
});

使用回调函数数组处理路由:

var cb0 = function (req, res, next) {
	console.log('CB0')
	next()
}
var cb1 = function (req, res, next) {
	console.log('CB1')
	next()
}
var cb2 = function (req, res) {
	res.send('Hello from C!')
}
app.get('/example/c', [cb0, cb1, cb2])

混合使用函数和函数数组处理路由:

var cb0 = function (req, res, next) {
	console.log('CB0')
	next()
}
var cb1 = function (req, res, next) {
	console.log('CB1')
	next()
}
app.get('/example/d', [cb0, cb1], function (req, res, next) {
	console.log('response will be sent by the next function ...')
	next()
}, function (req, res) {
	res.send('Hello from D!')
})

4.中间件

Express 是一个自身功能极简,完全是由路由和中间件构成一个的 web 开发框架:从本质上来说,一个 Express 应用就是在调用各种中间件。
中间件(Middleware) 是一个函数,它可以访问请求对象(request object (req)), 响应对象(response object (res)), 和 web 应用中处于请求-响应循环流程中的中间件,一般被命名为 next 的变量。
中间件的功能包括:

  • 执行任何代码。
  • 修改请求和响应对象。
  • 终结请求-响应循环。
  • 调用堆栈中的下一个中间件。

如果当前中间件没有终结请求-响应循环,则必须调用 next() 方法将控制权交给下一个中间件,否则请求就会挂起。
Express 应用可使用如下几种中间件:

  • 应用级中间件
  • 路由级中间件
  • 错误处理中间件
  • 内置中间件
  • 第三方中间件

使用可选则挂载路径,可在应用级别或路由级别装载中间件。另外,你还可以同时装在一系列中间件函数,从而在一个挂载点上创建一个子中间件栈。
(1)应用级中间件
应用级中间件绑定到 app 对象 使用 app.use() 和 app.METHOD(), 其中, METHOD 是需要处理的HTTP 请求的方法,例如 GET, PUT, POST 等等,全部小写。例如:

var app = express()
// 没有挂载路径的中间件,应用的每个请求都会执行该中间件
app.use(function (req, res, next) {
	console.log('Time:', Date.now())
	next()
})

(2)路由级中间件
路由级中间件和应用级中间件一样,只是它绑定的对象为 express.Router()。

var router = express.Router()
var app = express()
var router = express.Router()
// 没有挂载路径的中间件,通过该路由的每个请求都会执行该中间件
router.use(function (req, res, next) {
	console.log('Time:', Date.now())
	next()
})
// 一个中间件栈,显示任何指向 /user/:id 的 HTTP 请求的信息
router.use('/user/:id', function(req, res, next) {
	console.log('Request URL:', req.originalUrl)
	next()
}, function (req, res, next) {
	console.log('Request Type:', req.method)
	next()
})
// 一个中间件栈,处理指向 /user/:id 的 GET 请求
router.get('/user/:id', function (req, res, next) {
	// 如果 user id 为 0, 跳到下一个路由
	if (req.params.id == 0) next('route')
	// 负责将控制权交给栈中下一个中间件
	else next() //
}, function (req, res, next) {
	// 渲染常规页面
	res.render('regular')
})
// 处理 /user/:id, 渲染一个特殊页面
router.get('/user/:id', function (req, res, next) {
	console.log(req.params.id)
	res.render('special')
})
// 将路由挂载至应用
app.use('/', router)

(3)错误处理中间件
错误处理中间件和其他中间件定义类似,只是要使用 4 个参数,而不是 3 个,其签名如下: (err, req,res, next)。

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

(4)内置的中间件
express.static 是 Express 唯一内置的中间件。它基于 serve-static,负责在 Express 应用中提托管静态资源。每个应用可有多个静态目录。

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

(5)第三方中间件
安装所需功能的 node 模块,并在应用中加载,可以在应用级加载,也可以在路由级加载。
下面的例子安装并加载了一个解析 cookie 的中间件: cookie-parser

$ npm install cookie-parser
var express = require('express')
var app = express()
var cookieParser = require('cookie-parser')
// 加载用于解析 cookie 的中间件
app.use(cookieParser())

5. 获取请求参数

get

req.query

post

app.use(express.urlencoded({extended:false}))
app.use(express.json())
req.body

6.利用 Express 托管静态文件

通过 Express 内置的 express.static 可以方便地托管静态文件,例如图片、CSS、JavaScript 文件等。
将静态资源文件所在的目录作为参数传递给 express.static 中间件就可以提供静态资源文件的访问了。
例如,假设在 public 目录放置了图片、CSS 和 JavaScript 文件,你就可以:

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

现在,public 目录下面的文件就可以访问了。

http://localhost:3000/images/kitten.jpg
http://localhost:3000/css/style.css
http://localhost:3000/js/app.js
http://localhost:3000/images/bg.png
http://localhost:3000/hello.html

所有文件的路径都是相对于存放目录的,因此,存放静态文件的目录名不会出现在 URL 中。

如果你的静态资源存放在多个目录下面,你可以多次调用 express.static 中间件:

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

访问静态资源文件时,express.static 中间件会根据目录添加的顺序查找所需的文件。
如果你希望所有通过 express.static 访问的文件都存放在一个“虚拟(virtual)”目录(即目录根本不存在)下面,可以通过为静态资源目录指定一个挂载路径的方式来实现,如下所示:

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

现在,你就可以通过带有 “/static” 前缀的地址来访问 public 目录下面的文件了。

http://localhost:3000/static/images/kitten.jpg
http://localhost:3000/static/css/style.css
http://localhost:3000/static/js/app.js
http://localhost:3000/static/images/bg.png
http://localhost:3000/static/hello.html

7.服务端渲染(模板引擎)

node

npm i ejs

需要在应用中进行如下设置才能让 Express 渲染模板文件:

  • views, 放模板文件的目录,比如:app.set(‘views’,‘./views’)
  • view engine, 模板引擎,比如: app.set(‘view engine’, ‘ejs’)

node

三、MongoDB

1.关系型与非关系型数据库

node
node
node
node

2.安装数据库

https://docs.mongodb.com/manual/administration/install-community/

3.启动数据库

(1)windows

mongod --dbpath d:/data/db
mongo

(2)mac

mongod --config /usr/local/etc/mongod.conf
mongo

4.在命令行中操作数据库

node
node
node
node
node
node

5.可视化工具进行增删改查

Robomongo Robo3T adminMongo
node

6.nodejs连接操作数据库

连接数据库

const mongoose =
require("mongoose")
mongoose.connect("mongodb://127.0.0.1:27017/company-system")

创建模型

const mongoose =
require("mongoose")
const Schema = mongoose.Schema
const UserType = {
	username:String,
	password:String,
	gender:Number,
	introduction:String,
	avatar:String,
	role:Number
}
const UserModel =
mongoose.model("user",new
Schema(UserType))
module.exports = UserModel

增加数据

UserModel.create({
	introduction,username,gender,avatar,password,role
})

查询数据

UserModel.find({username:"kerwin"},
["username","role","introduction","password"]).sort({createTime:-1}).skip(10).li
mit(10)

更新数据

UserModel.updateOne({
	_id
},{
	introduction,username,gender,avatar
})

删除数据

UserModel.deleteOne({_id})

四、接口规范与业务分层

1.接口规范

node
node

2.业务分层

node

五、登录鉴权

1. Cookie&Session

「HTTP 无状态」我们知道,HTTP 是无状态的。也就是说,HTTP 请求方和响应方间无法维护状态,都是一次性的,它不知前后的请求都发生了什么。但有的场景下,我们需要维护状态。最典型的,一个用户登陆微博,发布、关注、评论,都应是在登录后的用户状态下的。「标记」那解决办法是什么呢?
node

const express = require("express");
const session = require("express-session");
const MongoStore = require("connect-mongo");
const app = express();
app.use(
	session({
	secret: "this is session", // 服务器生成 session 的签名
	resave: true,
	saveUninitialized: true, //强制将为初始化的 session 存储
	cookie: {
		maxAge: 1000 * 60 * 10,// 过期时间
		secure: false, // 为 true 时候表示只有 https 协议才能访问cookie
	},
	rolling: true, //为 true 表示 超时前刷新,cookie 会重新计时; 为 false 表示在超时前刷新多少次,都是按照第一次刷新开始计时。
	store: MongoStore.create({
		mongoUrl: 'mongodb://127.0.0.1:27017/kerwin_session',
		ttl: 1000 * 60 * 10 // 过期时间
	}),
	})
);
app.use((req,res,next)=>{
	if(req.url==="/login"){
		next()
		return;
	}
	if(req.session.user){
		req.session.garbage = Date();
		next();
	}else{
		res.redirect("/login")
	}
})

2. JSON Web Token (JWT)

(1)介绍
node
我为什么要保存这可恶的session呢, 只让每个客户端去保存该多好?
node
当然, 如果一个人的token 被别人偷走了, 那我也没办法, 我也会认为小偷就是合法用户, 这其实和一个人的session id 被别人偷走是一样的。
这样一来, 我就不保存session id 了, 我只是生成token , 然后验证token , 我用我的CPU计算时间获取了我的session 存储空间 !
解除了session id这个负担, 可以说是无事一身轻, 我的机器集群现在可以轻松地做水平扩展, 用户访问量增大, 直接加机器就行。 这种无状态的感觉实在是太好了!
缺点:

1.占带宽,正常情况下要比 session_id 更大,需要消耗更多流量,挤占更多带宽,假如你的网站每月有 10 万次的浏览器,就意味着要多开销几十兆的流量。听起来并不多,但日积月累也是不小一笔开销。实际上,许多人会在 JWT 中存储的信息会更多;
2.无法在服务端注销,那么久很难解决劫持问题;
3.性能问题,JWT 的卖点之一就是加密签名,由于这个特性,接收方得以验证 JWT 是否有效且被信任。对于有着严格性能要求的 Web 应用,这并不理想,尤其对于单线程环境。

注意:

CSRF攻击的原因是浏览器会自动带上cookie,而不会带上token;
以CSRF攻击为例:
cookie:用户点击了链接,cookie未失效,导致发起请求后后端以为是用户正常操作,于是进行扣款操作;
token:用户点击链接,由于浏览器不会自动带上token,所以即使发了请求,后端的token验证不会通过,所以不会进行扣款操作;

(2)实现

//jsonwebtoken 封装
const jsonwebtoken = require("jsonwebtoken")
const secret = "kerwin"
const JWT = {
	generate(value,exprires){
		return jsonwebtoken.sign(value,secret,{expiresIn:exprires})
	},
	verify(token){
		try{
			return jsonwebtoken.verify(token,secret)
		}catch(e){
			return false
		}
	}
}
module.exports = JWT
//node中间件校验
app.use((req,res,next)=>{
	// 如果token有效 ,next()
	// 如果token过期了, 返回401错误
	if(req.url==="/login"){
		next()
		return;
	}
	const token = req.headers["authorization"].split(" ")[1]
	if(token){
		var payload = JWT.verify(token)
		// console.log(payload)
		if(payload){
			const newToken = JWT.generate({
			_id:payload._id,
			username:payload.username
		},"1d")
		res.header("Authorization",newToken)
		next()
		}else{
			res.status(401).send({errCode:"-1",errorInfo:"token过期"})
		}
	}
})
//生成token
const token = JWT.generate({
	_id: result[0]._id,
	username: result[0].username
}, "1d")
res.header("Authorization", token)
//前端拦截
import axios from 'axios'
// Add a request interceptor
axios.interceptors.request.use(function (config) {
	const token = localStorage.getItem("token")
	config.headers.Authorization = `Bearer ${token}`
	return config;
}, function (error) {
	return Promise.reject(error);
});
// Add a response interceptor
axios.interceptors.response.use(function (response) {
	const {authorization } = response.headers
	authorization && localStorage.setItem("token",authorization)
	return response;
}, function (error) {
	const {status} = error.response
	if(status===401){
		localStorage.removeItem("token")
		window.location.href="/login"
	}
	return Promise.reject(error);
});

六、文件上传管理

Multer 是一个 node.js 中间件,用于处理 multipart/form-data 类型的表单数据,它主要用于上传文件。
注意: Multer 不会处理任何非 multipart/form-data 类型的表单数据。

npm install --save multer

//前后端分离-前端
const params = new FormData()
params.append('kerwinfile', file.file)
params.append('username', this.username)
const config = {
	headers: {
		"Content-Type":"multipart/form-data"
	}
}
http.post('/api/upload', params, config).then(res => {
	this.imgpath = 'http://localhost:3000' + res.data
})

Multer 会添加一个 body 对象 以及 filefiles 对象 到 express 的 request 对象中。 body 对象包含表单的文本域信息, filefiles 对象包含对象表单上传的文件信息。

//前后端分离-后端
router.post('/upload', upload.single('kerwinfile'),function(req, res, next) {
	console.log(req.file)
})

七、APIDOC - API 文档生成工具

apidoc 是一个简单的 RESTful API 文档生成工具,它从代码注释中提取特定格式的内容生成文档。支持诸如 Go、Java、C++、Rust 等大部分开发语言,具体可使用 apidoc lang 命令行查看所有的支持列表。
apidoc 拥有以下特点:

  1. 跨平台,linux、windows、macOS 等都支持;
  2. 支持语言广泛,即使是不支持,也很方便扩展;
  3. 支持多个不同语言的多个项目生成一份文档;
  4. 输出模板可自定义;
  5. 根据文档生成 mock 数据;

npm install -g apidoc

node
注意:
(1) 在当前文件夹下 apidoc.json

{
	"name": "****接口文档",
	"version": "1.0.0",
	"description": "关于****的接口文档描述",
	"title": "****"
}

(2)可以利用vscode apidoc snippets 插件创建api

八、Koa2

node

1.简介

koa 是由 Express 原班人马打造的,致力于成为一个更小、更富有表现力、更健壮的 Web 框架。使用koa 编写 web 应用,通过组合不同的 generator,可以免除重复繁琐的回调函数嵌套,并极大地提升错误处理的效率。koa 不在内核方法中绑定任何中间件,它仅仅提供了一个轻量优雅的函数库,使得编写Web 应用变得得心应手。

2. 快速开始

  1. 安装koa2

#初始化package.json
npm init
#安装koa2
npm install koa

  1. hello world 代码
const Koa = require('koa')
const app = new Koa()
app.use( async ( ctx ) => {
	ctx.body = 'hello koa2' //json数据
})
app.listen(3000)

node

  1. 启动demo

node index.js

3. koa vs express

通常都会说 Koa 是洋葱模型,这重点在于中间件的设计。但是按照上面的分析,会发现 Express 也是类似的,不同的是Express 中间件机制使用了 Callback 实现,这样如果出现异步则可能会使你在执行顺序上感到困惑,因此如果我们想做接口耗时统计、错误处理 Koa 的这种中间件模式处理起来更方便些。最后一点响应机制也很重要,Koa 不是立即响应,是整个中间件处理完成在最外层进行了响应,而Express 则是立即响应。

  1. 更轻量
    koa 不提供内置的中间件;
    koa 不提供路由,而是把路由这个库分离出来了(koa/router)
  2. Context对象
    koa增加了一个Context的对象,作为这次请求的上下文对象(在koa2中作为中间件的第一个参数传入)。同时Context上也挂载了Request和Response两个对象。和Express类似,这两个对象都提供了大量的便捷方法辅助开发, 这样的话对于在保存一些公有的参数的话变得更加合情合理
  3. 异步流程控制
    express采用callback来处理异步, koa v1采用generator,koa v2 采用async/await。
    generator和async/await使用同步的写法来处理异步,明显好于callback和promise,
  4. 中间件模型
    express基于connect中间件,线性模型;
    koa中间件采用洋葱模型(对于每个中间件,在完成了一些事情后,可以非常优雅的将控制权传递给
    下一个中间件,并能够等待它完成,当后续的中间件完成处理后,控制权又回到了自己)
    node
    node
    node
//同步
var express = require("express")
var app = express()
app.use((req,res,next)=>{
	console.log(1)
	next()
	console.log(4)
	res.send("hello")
})
app.use(()=>{
	console.log(3)
})
app.listen(3000)
//异步
var express = require("express")
var app = express()
app.use(async (req,res,next)=>{
	console.log(1)
	await next()
	console.log(4)
	res.send("hello")
})
app.use(async ()=>{
	console.log(2)
	await delay(1)
	console.log(3)
})
function delay(time){
	return new Promise((resolve,reject)=>{
		setTimeout(resolve,1000)
	})
}
//同步
var koa = require("koa")
var app = new koa()
app.use((ctx,next)=>{
	console.log(1)
	next()
	console.log(4)
	ctx.body="hello"
})
app.use(()=>{
	console.log(3)
})
app.listen(3000)
//异步
var koa = require("koa")
var app = new koa()
app.use(async (ctx,next)=>{
	console.log(1)
	await next()
	console.log(4)
	ctx.body="hello"
})
app.use(async ()=>{
	console.log(2)
	await delay(1)
	console.log(3)
})
function delay(time){
	return new Promise((resolve,reject)=>{
		setTimeout(resolve,1000)
	})
}
app.listen(3000)

4. 路由

  1. 基本用法
var Koa = require("koa")
var Router = require("koa-router")
var app = new Koa()
var router = new Router()
router.post("/list",(ctx)=>{
	ctx.body=["111","222","333"]
})
app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods())
app.listen(3000)
  1. router.allowedMethods作用
    node
  2. 请求方式
    Koa-router 请求方式: get 、 put 、 post 、 patch 、 delete 、 del ,而使用方法就是router.方式() ,比如 router.get() 和 router.post() 。而 router.all() 会匹配所有的请求方法。
var Koa = require("koa")
var Router = require("koa-router")
var app = new Koa()
var router = new Router()
router.get("/user",(ctx)=>{
	ctx.body=["aaa","bbb","ccc"]
})
.put("/user/:id",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"user update"}
})
.post("/user",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"user post"}
})
.del("/user/:id",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"user del"}
})
app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods())
app.listen(3000)
  1. 拆分路由
    list.js
var Router = require("koa-router")
var router = new Router()
router.get("/",(ctx)=>{
	ctx.body=["111","222","333"]
})
.put("/:id",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"list update"}
})
.post("/",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"list post"}
})
.del("/:id",(ctx)=>{
	ctx.body={ok:1,info:"list del"}
})
module.exports = router

index.js

var Router = require("koa-router")
var router = new Router()
var user = require("./user")
var list = require("./list")
router.use('/user', user.routes(), user.allowedMethods())
router.use('/list', list.routes(), list.allowedMethods())
module.exports = router

entry入口

var Koa = require("koa")
var router = require("./router/index")
var app = new Koa()
app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods())
app.listen(3000)
  1. 路由前缀
router.prefix('/api')
  1. 路由重定向
router.get("/home",(ctx)=>{
	ctx.body="home页面"
})
//写法1
router.redirect('/', '/home');
//写法2
router.get("/",(ctx)=>{
	ctx.redirect("/home")
})

5. 静态资源

const Koa = require('koa')
const path = require('path')
const static = require('koa-static')
const app = new Koa()
app.use(static(
	path.join( __dirname, "public")
))
app.use( async ( ctx ) => {
	ctx.body = 'hello world'
})
app.listen(3000, () => {
	console.log('[demo] static-use-middleware is starting at port 3000')
})

6. 获取请求参数

  1. get参数
    在koa中,获取GET请求数据源头是koa中request对象中的query方法或querystring方法,query返回是格式化好的参数对象,querystring返回的是请求字符串,由于ctx对request的API有直接引用的方式,所以获取GET请求数据有两个途径。
    是从上下文中直接获取 请求对象ctx.query,返回如 { a:1, b:2 } 请求字符串 ctx.querystring,返回如 a=1&b=2
    是从上下文的request对象中获取 请求对象ctx.request.query,返回如 { a:1, b:2 } 请求字符串ctx.request.querystring,返回如 a=1&b=2

  2. post参数
    对于POST请求的处理,koa-bodyparser中间件可以把koa2上下文的formData数据解析到ctx.request.body中

const bodyParser = require('koa-bodyparser')
// 使用ctx.body解析中间件
app.use(bodyParser())

7. ejs模板

  1. 安装模块

#安装koa模板使用中间件
npm install --save koa-views
#安装ejs模板引擎
npm install --save ejs

  1. 使用模板引擎
    文件目录

├── package.json
├── index.js
└── view
└── index.ejs

./index.js文件

const Koa = require('koa')
const views = require('koa-views')
const path = require('path')
const app = new Koa()
// 加载模板引擎
app.use(views(path.join(__dirname, './view'), {
	extension: 'ejs'
}))
app.use( async ( ctx ) => {
	let title = 'hello koa2'
	await ctx.render('index', {
		title,
	})
})
app.listen(3000)

./view/index.ejs 模板

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
	<title><%= title %></title>
</head>
<body>
	<h1><%= title %></h1>
	<p>EJS Welcome to <%= title %></p>
</body>
</html>

8. cookie&session

  1. cookie
    koa提供了从上下文直接读取、写入cookie的方法
    ctx.cookies.get(name, [options]) 读取上下文请求中的cookie
    ctx.cookies.set(name, value, [options]) 在上下文中写入cookie
  2. session
    koa-session-minimal 适用于koa2 的session中间件,提供存储介质的读写接口 。
const session = require('koa-session-minimal')
app.use(session({
	key: 'SESSION_ID',
	cookie: {
		maxAge:1000*60
	}
}))
app.use(async (ctx, next) => {
	//排除login相关的路由和接口
	if (ctx.url.includes("login")) {
		await next()
		return
	}
	if (ctx.session.user) {
		//重新设置以下sesssion
		ctx.session.mydate = Date.now()
		await next()
} else {
		ctx.redirect("/login")
	}
})

9. JWT

app.use(async(ctx, next) => {
	//排除login相关的路由和接口
	if (ctx.url.includes("login")) {
		await next()
		return
	}
	const token = ctx.headers["authorization"]?.split(" ")[1]
	// console.log(req.headers["authorization"])
	if(token){
		const payload= JWT.verify(token)
		if(payload){
			//重新计算token过期时间
			const newToken = JWT.generate({
				_id:payload._id,
				username:payload.username
			},"10s")
			ctx.set("Authorization",newToken)
			await next()
		}else{
			ctx.status = 401
			ctx.body = {errCode:-1,errInfo:"token过期"}
		}
	}else{
		await next()
	}
})

10.上传文件

https://www.npmjs.com/package/@koa/multer

npm install --save @koa/multer multer

const multer = require('@koa/multer');
const upload = multer({ dest: 'public/uploads/' })
router.post("/",upload.single('avatar'),
(ctx,next)=>{
	console.log(ctx.request.body,ctx.file)
	ctx.body={
		ok:1,
		info:"add user success"
	}
})

11.操作MongoDB

const mongoose = require("mongoose")
mongoose.connect("mongodb://127.0.0.1:27017/kerwin_project")
//插入集合和数据,数据库kerwin_project会自动创建
const mongoose = require("mongoose")
const Schema = mongoose.Schema
const UserType = {
	username:String,
	password:String,
	age:Number,
	avatar:String
}
const UserModel = mongoose.model("user",new Schema(UserType))
// 模型user 将会对应 users 集合,
module.exports = UserModel
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