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NodeJs?Express中間件超詳細講解

 更新時間:2022年08月24日 16:10:09   作者:薇z  
Express中間件本質(zhì)上就是一個function處理函數(shù),多個中間件之間,共享同一份req和res,我們就可以在上游的中間件中統(tǒng)一為req或者res對象添加自定義的屬性或方法,供下游的中間件或路由進行使用,非常方便

什么是中間件

中間件(Middleware ),特指業(yè)務(wù)流程的中間處理環(huán)節(jié)

現(xiàn)實生活中的例子

在處理污水的時候,一般都要經(jīng)過三個處理環(huán)節(jié),從而保證處理過后的廢水,達到排放標準

處理污水的這三個中間處理環(huán)節(jié),就可以叫做中間件。

Express 中間件的調(diào)用流程

當一個請求到達 Express 的服務(wù)器之后,可以連續(xù)調(diào)用多個中間件,從而對這次請求進行預(yù)處理。

Express 中間件的格式

Express 的中間件,本質(zhì)上就是一個 function 處理函數(shù),Express 中間件的格式如下:

注意:中間件函數(shù)的形參列表中,必須包含 next 參數(shù)。而路由處理函數(shù)中只包含 req 和 res。

next 函數(shù)的作用

next 函數(shù)是實現(xiàn)多個中間件連續(xù)調(diào)用的關(guān)鍵,它表示把流轉(zhuǎn)關(guān)系轉(zhuǎn)交給下一個中間件或路由。

定義中間件函數(shù)

可以通過如下的方式,定義一個最簡單的中間件函數(shù):

全局生效的中間件

客戶端發(fā)起的任何請求,到達服務(wù)器之后,都會觸發(fā)的中間件,叫做全局生效的中間件。

通過調(diào)用 app.use(中間件函數(shù)),即可定義一個全局生效的中間件,示例代碼如下:

定義全局中間件的簡化形式

const express = require('express')
const app = express()
// // 定義一個最簡單的中間件函數(shù)
// const mw = function (req, res, next) {
//   console.log('這是最簡單的中間件函數(shù)')
//   // 把流轉(zhuǎn)關(guān)系,轉(zhuǎn)交給下一個中間件或路由
//   next()
// }
// // 將 mw 注冊為全局生效的中間件
// app.use(mw)
// 這是定義全局中間件的簡化形式
app.use((req, res, next) => {
  console.log('這是最簡單的中間件函數(shù)')
  next()
})
app.get('/', (req, res) => {
  console.log('調(diào)用了 / 這個路由')
  res.send('Home page.')
})
app.get('/user', (req, res) => {
  console.log('調(diào)用了 /user 這個路由')
  res.send('User page.')
})
app.listen(80, () => {
  console.log('http://127.0.0.1')
})

當在apifox請求這兩個請求時,都會先調(diào)用這個中間件再返回請求的內(nèi)容。

中間件的作用

多個中間件之間,共享同一份 req 和 res。基于這樣的特性,我們可以在上游的中間件中,統(tǒng)一為 req 或 res 對象添加自定義的屬性或方法,供下游的中間件或路由進行使用。

const express = require('express')
const app = express()
// 這是定義全局中間件的簡化形式
app.use((req, res, next) => {
  // 獲取到請求到達服務(wù)器的時間
  const time = Date.now()
  // 為 req 對象,掛載自定義屬性,從而把時間共享給后面的所有路由
  req.startTime = time
  next()
})
app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Home page.' + req.startTime)
})
app.get('/user', (req, res) => {
  res.send('User page.' + req.startTime)
})
app.listen(80, () => {
  console.log('http://127.0.0.1')
})

定義多個全局中間件

可以使用 app.use() 連續(xù)定義多個全局中間件??蛻舳苏埱蟮竭_服務(wù)器之后,會按照中間件定義的先后順序依次進行調(diào)用,示例代碼如下:

const express = require('express')
const app = express()
// 定義第一個全局中間件
app.use((req, res, next) => {
  console.log('調(diào)用了第1個全局中間件')
  next()
})
// 定義第二個全局中間件
app.use((req, res, next) => {
  console.log('調(diào)用了第2個全局中間件')
  next()
})
// 定義一個路由
app.get('/user', (req, res) => {
  res.send('User page.')
})
app.listen(80, () => {
  console.log('http://127.0.0.1')
})

局部生效的中間件

不使用 app.use() 定義的中間件,叫做局部生效的中間件,示例代碼如下:

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 1. 定義中間件函數(shù)
const mw1 = (req, res, next) => {
  console.log('調(diào)用了局部生效的中間件')
  next()
}
// 2. 創(chuàng)建路由,mw1只在當前路由生效
app.get('/', mw1, (req, res) => {
  res.send('Home page.')
})
app.get('/user', (req, res) => {
  res.send('User page.')
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

定義多個局部中間件

可以在路由中,通過如下兩種等價的方式,使用多個局部中間件:

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 1. 定義中間件函數(shù)
const mw1 = (req, res, next) => {
  console.log('調(diào)用了第一個局部生效的中間件')
  next()
}
const mw2 = (req, res, next) => {
  console.log('調(diào)用了第二個局部生效的中間件')
  next()
}
// 2. 創(chuàng)建路由
app.get('/', [mw1, mw2], (req, res) => {
  res.send('Home page.')
})
app.get('/user', (req, res) => {
  res.send('User page.')
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

了解中間件的5個使用注意事項

① 一定要在路由之前注冊中間件

② 客戶端發(fā)送過來的請求,可以連續(xù)調(diào)用多個中間件進行處理

③ 執(zhí)行完中間件的業(yè)務(wù)代碼之后,不要忘記調(diào)用 next() 函數(shù)

④ 為了防止代碼邏輯混亂,調(diào)用 next() 函數(shù)后不要再寫額外的代碼

⑤ 連續(xù)調(diào)用多個中間件時,多個中間件之間,共享 req 和 res 對象

中間件的分類

為了方便大家理解和記憶中間件的使用,Express 官方把常見的中間件用法,分成了 5 大類,分別是:

① 應(yīng)用級別的中間件

② 路由級別的中間件

③ 錯誤級別的中間件

④ Express 內(nèi)置的中間件

⑤ 第三方的中間件

應(yīng)用級別的中間件

通過 app.use() 或 app.get() 或 app.post() ,綁定到 app 實例上的中間件,叫做應(yīng)用級別的中間件,代碼示例如下:

路由級別的中間件

綁定到 express.Router() 實例上的中間件,叫做路由級別的中間件。它的用法和應(yīng)用級別中間件沒有任何區(qū)別。只不過,應(yīng)用級別中間件是綁定到 app 實例上,路由級別中間件綁定到 router 實例上,代碼示例如下:

錯誤級別的中間件

錯誤級別中間件的作用:專門用來捕獲整個項目中發(fā)生的異常錯誤,從而防止項目異常崩潰的問題。

格式:錯誤級別中間件的 function 處理函數(shù)中,必須有 4 個形參,形參順序從前到后,分別是 (err, req, res, next)。

注意:錯誤級別的中間件,必須注冊在所有路由之后!

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 1. 定義路由
app.get('/', (req, res) => {
  // 1.1 人為的制造錯誤
  throw new Error('服務(wù)器內(nèi)部發(fā)生了錯誤!')
  res.send('Home page.')
})
// 2. 定義錯誤級別的中間件,捕獲整個項目的異常錯誤,從而防止程序的崩潰
app.use((err, req, res, next) => {
  console.log('發(fā)生了錯誤!' + err.message)
  res.send('Error:' + err.message)
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

Express內(nèi)置的中間件

自 Express 4.16.0 版本開始,Express 內(nèi)置了 3 個常用的中間件,極大的提高了 Express 項目的開發(fā)效率和體驗:

① express.static 快速托管靜態(tài)資源的內(nèi)置中間件,例如: HTML 文件、圖片、CSS 樣式等(無兼容性)

② express.json 解析 JSON 格式的請求體數(shù)據(jù)(有兼容性,僅在 4.16.0+ 版本中可用)

③ express.urlencoded 解析 URL-encoded 格式的請求體數(shù)據(jù)(有兼容性,僅在 4.16.0+ 版本中可用)

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 注意:除了錯誤級別的中間件,其他的中間件,必須在路由之前進行配置
// 通過 express.json() 這個中間件,解析表單中的 JSON 格式的數(shù)據(jù)
app.use(express.json())
// 通過 express.urlencoded() 這個中間件,來解析 表單中的 url-encoded 格式的數(shù)據(jù)
app.use(express.urlencoded({ extended: false }))
app.post('/user', (req, res) => {
  // 在服務(wù)器,可以使用 req.body 這個屬性,來接收客戶端發(fā)送過來的請求體數(shù)據(jù)
  // 默認情況下,如果不配置解析表單數(shù)據(jù)的中間件,則 req.body 默認等于 undefined
  console.log(req.body)
  res.send('ok')
})
app.post('/book', (req, res) => {
  // 在服務(wù)器端,可以通過 req,body 來獲取 JSON 格式的表單數(shù)據(jù)和 url-encoded 格式的數(shù)據(jù)
  console.log(req.body)
  res.send('ok')
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

第三方的中間件

非 Express 官方內(nèi)置的,而是由第三方開發(fā)出來的中間件,叫做第三方中間件。在項目中,大家可以按需下載并配置

第三方中間件,從而提高項目的開發(fā)效率。

例如:在 express@4.16.0 之前的版本中,經(jīng)常使用 body-parser 這個第三方中間件,來解析請求體數(shù)據(jù)。使用步

驟如下:

① 運行 npm install body-parser 安裝中間件

② 使用 require 導入中間件

③ 調(diào)用 app.use() 注冊并使用中間件

注意:Express 內(nèi)置的 express.urlencoded 中間件,就是基于 body-parser 這個第三方中間件進一步封裝出來的。

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 1. 導入解析表單數(shù)據(jù)的中間件 body-parser
const parser = require('body-parser')
// 2. 使用 app.use() 注冊中間件
app.use(parser.urlencoded({ extended: false }))
// app.use(express.urlencoded({ extended: false }))
app.post('/user', (req, res) => {
  // 如果沒有配置任何解析表單數(shù)據(jù)的中間件,則 req.body 默認等于 undefined
  console.log(req.body)
  res.send('ok')
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

自定義中間件

1. 需求描述與實現(xiàn)步驟

自己手動模擬一個類似于 express.urlencoded 這樣的中間件,來解析 POST 提交到服務(wù)器的表單數(shù)據(jù)。

實現(xiàn)步驟:

① 定義中間件

② 監(jiān)聽 req 的 data 事件

③ 監(jiān)聽 req 的 end 事件

④ 使用 querystring 模塊解析請求體數(shù)據(jù)

⑤ 將解析出來的數(shù)據(jù)對象掛載為 req.body

⑥ 將自定義中間件封裝為模塊

2. 定義中間件

使用 app.use() 來定義全局生效的中間件,代碼如下:

3 .監(jiān)聽req的data事件

在中間件中,需要監(jiān)聽 req 對象的 data 事件,來獲取客戶端發(fā)送到服務(wù)器的數(shù)據(jù)。

如果數(shù)據(jù)量比較大,無法一次性發(fā)送完畢,則客戶端會把數(shù)據(jù)切割后,分批發(fā)送到服務(wù)器。所以 data 事件可能會觸發(fā)多次,每一次觸發(fā) data 事件時,獲取到數(shù)據(jù)只是完整數(shù)據(jù)的一部分,需要手動對接收到的數(shù)據(jù)進行拼接。

4. 監(jiān)聽req的end事件

當請求體數(shù)據(jù)接收完畢之后,會自動觸發(fā) req 的 end 事件。

因此,我們可以在 req 的 end 事件中,拿到并處理完整的請求體數(shù)據(jù)。示例代碼如下:

5. 使用Qs模塊解析請求體數(shù)據(jù)

Node.js 內(nèi)置了一個Qs 模塊,專門用來處理查詢字符串。通過這個模塊提供的 parse() 函數(shù),可以輕松把查詢字符串,解析成對象的格式。示例代碼如下:

6. 將解析出來的數(shù)據(jù)對象掛載為req.body

上游的中間件和下游的中間件及路由之間,共享同一份 req 和 res。因此,我們可以將解析出來的數(shù)據(jù),掛載為 req 的自定義屬性,命名為 req.body,供下游使用。示例代碼如下:

7. 將自定義中間件封裝為模塊

為了優(yōu)化代碼的結(jié)構(gòu),我們可以把自定義的中間件函數(shù),封裝為獨立的模塊,示例代碼如下:

// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 導入 Node.js 內(nèi)置的 Qs 模塊
const qs = require('Qs')
// 這是解析表單數(shù)據(jù)的中間件
app.use((req, res, next) => {
  // 定義中間件具體的業(yè)務(wù)邏輯
  // 1. 定義一個 str 字符串,專門用來存儲客戶端發(fā)送過來的請求體數(shù)據(jù)
  let str = ''
  // 2. 監(jiān)聽 req 的 data 事件
  req.on('data', (chunk) => {
    str += chunk
  })
  // 3. 監(jiān)聽 req 的 end 事件
  req.on('end', () => {
    // 在 str 中存放的是完整的請求體數(shù)據(jù)
    // console.log(str)
    // TODO: 把字符串格式的請求體數(shù)據(jù),解析成對象格式
    const body = qs.parse(str)
    req.body = body
    next()
  })
})
app.post('/user', (req, res) => {
  res.send(req.body)
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

封裝自定義中間件

// 導入 Node.js 內(nèi)置的 Qs 模塊
const qs = require('Qs')
const bodyParser = (req, res, next) => {
  // 定義中間件具體的業(yè)務(wù)邏輯
  // 1. 定義一個 str 字符串,專門用來存儲客戶端發(fā)送過來的請求體數(shù)據(jù)
  let str = ''
  // 2. 監(jiān)聽 req 的 data 事件
  req.on('data', (chunk) => {
    str += chunk
  })
  // 3. 監(jiān)聽 req 的 end 事件
  req.on('end', () => {
    // 在 str 中存放的是完整的請求體數(shù)據(jù)
    // console.log(str)
    // TODO: 把字符串格式的請求體數(shù)據(jù),解析成對象格式
    const body = qs.parse(str)
    req.body = body
    next()
  })
}
module.exports = bodyParser
// 導入 express 模塊
const express = require('express')
// 創(chuàng)建 express 的服務(wù)器實例
const app = express()
// 1. 導入自己封裝的中間件模塊
const customBodyParser = require('./14.custom-body-parser')
// 2. 將自定義的中間件函數(shù),注冊為全局可用的中間件
app.use(customBodyParser)
app.post('/user', (req, res) => {
  res.send(req.body)
})
// 調(diào)用 app.listen 方法,指定端口號并啟動web服務(wù)器
app.listen(80, function () {
  console.log('Express server running at http://127.0.0.1')
})

到此這篇關(guān)于NodeJs Express中間件超詳細講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)NodeJs Express中間件內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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