NodeJs Express中间件使用流程解析

JavaScript/前端
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2023-07-18
Node.js图片处理库sharp的使用
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标签   NodeJs
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  • 1、调用流程
  • 2、格式
  • 3、next函数的作用
  • 4、定义中间件函数
  • 5、全局生效的中间件
  • 6、中间件的作用
  • 7、定义多个全局中间件
  • 8、局部生效的中间件
  • 9、定义多个局部中间件
  • 10、了解中间件的注意事项
  • 11、中间件的分类
  • 1、应用级别的中间件
  • 2、路由级别的中间件
  • 3、错误级别的中间件
  • 4、Express内置的中间件
  • 5、第三方中间件
  • 6、自定义中间件

中间件（Middleware），特指业务流程的中间处理环节

1、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。

2、格式

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

app.get('/',(req,res,next) => {
	next()
})

中间件的形参列表中，必须包含next参数，而路由处理函数只包含 req 和 res

3、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

4、定义中间件函数

const vm = function(req,res,next) {
  console.log('这是最简单的中间件函数');
  // 把流转关系转交给下一个中间件或路由
  next()
}

5、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

通过app.use(中间件函数),即可定义一个全局生效的中间件

const vm = function(req,res,next) {
  console.log('这是最简单的中间件函数');
  // 把流转关系转交给下一个中间件或路由
  next()
}
app.use(vm)

6、中间件的作用

多个中间件之间共享一份req 和 res。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。

7、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

app.use(function(req,res,next) {
  console.log('调用了第一个中间件');
  next()
})
app.use(function(req,res,next) {
  console.log('调用了第二个中间件');
  next()
})
app.get('/',(req,res) => {
  res.send('OK.')
})

当请求http://127.0.0.1/时

8、局部生效的中间件

不使用 app.use()定义的中间件为局部生效的中间件

const vm = function(req,res,next) {
  console.log('调用了局部生效的中间件');
  next()
}
app.get('/',vm,(req,res) => {
  res.send('Home Page.')
})
app.get('/user',vm,(req,res) => {
  res.send('User Page.')
})

vm中间件只会在/路由中生效，不会影响其他的路由。当请求http://127.0.0.1/时控制台有打印，请求http://127.0.0.1/user时，控制台没有打印。

9、定义多个局部中间件

app.get('/',mw,mw2,(req,res) => {})
app.get('/',[mw,mw2],(req,res) => {})

如上两种写法是等价的

10、了解中间件的注意事项

① 一定要在路由之前注册中间件

② 客户端发过来的请求，可以连续调用多个中间件进行处理

③ 执行完中间件的业务代码之后，要调用 next() 函数

④ 为了防止代码逻辑混乱，调用 next() 函数后不要再写额外的代码

⑤ 连续调用多个中间件时，多个中间件之间共享 req 和 res 对象

11、中间件的分类

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

2、路由级别的中间件

绑定到 express.Router()路由实例上的中间件

var app = express()
var router = express.Router()
router.use(function(req,res,next) {})

3、错误级别的中间件

专门用来捕获整个项目中发生的异常信息，从而防止项目异常崩溃的问题

格式：function处理函数中，必须有4个形参，从前到后分别是（err、req、res、next）

app.get('/',(req,res) => {
	throw new Error('服务器内部发生了错误！')
	res.send('Home Page.')
})

此时通过http://127.0.0.1/访问服务器，服务器就发生了崩溃

// 定义错误级别的中间件捕获整个项目的异常错误，从而防止程序的崩溃
app.use((err,req,res,next) => {
	res.send('Error：' + err.message)
})

此时通过http://127.0.0.1/访问服务器，服务器虽然发生了错误，但是没有崩溃

注意：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

① 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）

② 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）

app.post('/user',(req,res) => {
	// 通过 req.body 来接收客户端发送过来的请求体数据
	console.log(req.body)
	res.send('ok')
})

访问 http://127.0.0.1/user，并使用post请求发送JSON格式的参数，如 {"name":"zs","age":18}

如上打印 req.body 值为 undefined

app.use(express.json())
app.post('/user',(req,res) => {
	console.log(req.body)
	res.send('ok')
})

配置了解析JSON格式的请求体数据的中间件，打印 req.body 值为 {name:'zs',age:'18'}

③ express.urlencoded

解析 URL-encoded 格式的请求体数据（有兼容性，仅在 4.16.0+版本中可用）

app.post('/user',(req,res) => {
	console.log(req.body)
	res.send('ok')
})

访问 http://127.0.0.1/user，并使用post请求发送x-www-form-urlencoded格式的参数，如 key:name,value:zs、key:age,value:18，如上打印 req.body 值为 undefined

app.use(express.json())
app.post('/user',(req,res) => {
	console.log(req.body)
	res.send('ok')
})

配置的是解析JSON格式的请求体数据的中间件，打印 req.body 值为 {}

app.use(express.urlencoded({extended:false}))
app.post('/user',(req,res) => {
	console.log(req.body)
	res.send('ok')
})

配置了解析表单中 urlencoded 格式的请求体数据的中间件，打印 req.body 值为 {name:'zs',age:'18'}

5、第三方中间件

非 Express 官方内置的，而是由第三方开发出来的中间件为第三方中间件。可以按需下载并配置，从而提高项目的开发效率

如 body-parser这个第三方中间件用来解析请求体数据

① 运行 npm i body-parser

② 使用 require导入中间件

③ 调用app.use()注册并使用中间件

const parser = require('body-parser')
app.use(parser.urlencoded({extended:false}))

注意：Express内置的express.urlencoded中间件，就是基于body-parser这个第三方中间件进一步封装出来的

6、自定义中间件

手动模拟一个类似于 express.urlencoded 的中间件，来解析POST提交到服务器的表单数据

① 定义中间件

② 监听 req 的 data 事件

③ 监听 req 的 end 事件

④ 使用 querystring 模块解析请求体数据

⑤ 将解析出来的数据对象挂载为 req.body

⑥ 将自定义中间件封装为模块

1、定义中间件

app.use((req,res,next) => {<!--{cke_protected}{C}%C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->})

2、监听 req 的 data 事件

监听 req 对象的 data 事件来获取客户端发送到服务器的数据。

如果数据量比较大无法一次性发送完毕，则客户端会把数据切割后分批发送到服务器，每次触发 data 事件获取到的数据只是完整数据的一部分，需要手动对接收的数据进行拼接

app.use((req,res,next) => {
  //. 定义一个变量，专门用来存储客户端发送过来的请求体数据
  let str = ''
  //. 监听req的data事件
  req.on('data',(chunk) => {
    str += chunk
  })
})

3、监听 req 的 end 事件

当请求体数据接收完毕之后，会自动触发 req 的 end 事件

app.use((req,res,next) => {
  let str = ''
  req.on('data',(chunk) => {
    str += chunk
  })
  //.监听req的end事件
  req.on('end',() => {
    // 在str中存放的是完整的请求体数据
    console.log(str);
  })
})

得到的值为：name=zs&age=18&gender=%E7%94%B7

4、使用 querystring 模块解析请求体数据

Node.js 内置了一个 querystring 模块，专门用来处理查询字符串。通过这个模块提供的 parse() 函数，可以把查询字符串解析成对象的格式

const qs = require('querystring')
app.use((req,res,next) => {
  let str = ''
  req.on('data',(chunk) => {
    str += chunk
  })
  req.on('end',() => {
    //.把字符串格式的请求体数据解析成对象格式
    const body = qs.parse(str)
    console.log(body)
  })
})

得到的值为：{ name: 'zs', age: '18', gender: '男' }

5、将解析出来的数据对象挂载为 req.body

上游的中间件和下游的中间件及路由之间共享同一份 req 和 res。因此可以将解析出来的数据挂载为 req 的自定义属性，命名为 req.body 供下游使用

const qs = require('querystring')
app.use((req,res,next) => {
  let str = ''
  req.on('data',(chunk) => {
    str += chunk
  })
  req.on('end',() => {
    const body = qs.parse(str)
    //. 将解析出来的请求体对象挂载为 req.body 属性，最后要调用 next() 函数执行后续的业务逻辑
    req.body = body
    next()
  })
})

6、将自定义中间件封装为模块

把自定义的中间件函数封装为独立的模块 custom-body-parser.js

const qs = require('querystring')
const bodyParser = function(req,res,next) {
  let str = ''
  req.on('data',(chunk) => {
    str += chunk
  })
  req.on('end',() => {
    const body = qs.parse(str)
    req.body = body
    next()
  })
}
module.exports = bodyParser

使用：

// 导入自己封装的中间件模块
const customBodyParser = require('./custom-body-parser')
// 将自定义的中间件函数注册为全局可用的中间件
app.use(customBodyParser)
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