第四代Express框架koa简介
简介
熟悉Spring MVC的朋友应该都清楚Spring MVC是基于servlet的代码框架，这是最传统的web框架。然后在Spring5中引入了Spring WebFlux，这是基于reactive-netty的异步IO框架。
同样的，nodejs在最初的Express 3基础上发展起来了异步的koa框架。koa使用了promises和aysnc来避免JS中的回调地狱，并且简化了错误处理。
今天我们要来介绍一下这个优秀的nodejs框架koa。
koa和express
koa不再使用nodejs的req和res，而是封装了自己的ctx.request和ctx.response。
express可以看做是nodejs的一个应用框架，而koa则可以看成是nodejs 的http模块的抽象。
和express提供了Middleware，Routing，Templating，Sending Files和JSONP等特性不同的是，koa的功能很单一，如果你想使用其他的一些功能比如routing，sending files等功能，可以使用koa的第三方中间件。
koa并不是来替换express的，就像spring webFlux并不是用来替换spring MVC的。koa只是用Promises改写了控制流，并且避免了回调地狱，并提供了更好的异常处理机制。
koa使用介绍
koa需要node v7.6.0+版本来支持ES2015和async function。
我们看一个最最简单的koa应用：
const Koa = require('koa');
const app = module.exports = new Koa();
app.use(async function(ctx) {
ctx.body = 'Hello World';
});
if (!module.parent) app.listen(3000);
koa应用程序就是一个包含了很多个中间件的对象，这些中间件将会按照类似stack的执行顺序一个相应request。
中间件的级联关系
koa.use中传入的是一个function，我们也可以称之为中间件。
koa可以use很多个中间件，举个例子：
const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.use(async (ctx, next) => {
await next();
console.log('log3');
});
app.use(async (ctx, next) => {
await next();
console.log('log2');
});
app.use(async ctx => {
console.log('log3');
});
app.listen(3000);
上面的例子中，我们调用了多次next,只要我们调用next，调用链就会传递到下一个中间件进行处理，一直到某个中间件不再调用next
为止。
上面的代码运行输出：
log1
log2
log3
koa的构造函数
我们看下koa的构造函数：
constructor(options) {
super();
options = options || {};
this.proxy = options.proxy || false;
this.subdomainOffset = options.subdomainOffset || 2;
this.proxyIpHeader = options.proxyIpHeader || 'X-Forwarded-For';
this.maxIpsCount = options.maxIpsCount || 0;
this.env = options.env || process.env.NODE_ENV || 'development';
if (options.keys) this.keys = options.keys;
this.middleware = [];
this.context = Object.create(context);
this.request = Object.create(request);
this.response = Object.create(response);
// util.inspect.custom support for node 6+
/* istanbul ignore else */
if (util.inspect.custom) {
this[util.inspect.custom] = this.inspect;
}
}
可以看到koa接收下面几个参数：
- app.env 默认值是NODE_ENV或者development
- app.keys 为cookie签名的keys
看下怎么使用：
app.keys = ['secret1', 'secret2'];
app.keys = new KeyGrip(['secret1', 'secret2'], 'sha256');
ctx.cookies.set('name', 'jack', { signed: true });
- app.proxy 是否支持代理
- app.subdomainOffset 表示子域名是从第几级开始的，这个参数决定了request.subdomains的返回结果，默认值为2
- app.proxyIpHeader proxy ip header默认值是X-Forwarded-For
- app.maxIpsCount 从proxy ip header读取的最大ip个数，默认值是0表示无限制。
我们可以这样用：
const Koa = require('koa');
const app = new Koa({ proxy: true });
或者这样用：
const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.proxy = true;
启动http server
koa是一种web框架，web框架就需要开启http服务，要启动http服务，需要调用nodejs中的Server#listen()方法。
在koa中，我们可以很方便的使用koa#listen方法来启动这个http server:
const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.listen(3000);
上面的代码相当于：
const http = require('http');
const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
http.createServer(app.callback()).listen(3000);
当然你可以同时创建http和https的服务：
const http = require('http');
const https = require('https');
const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
http.createServer(app.callback()).listen(3000);
https.createServer(app.callback()).listen(3001);
自定义中间件
koa中的中间件是参数值为(ctx, next)的function。在这些方法中，需要手动调用next()以传递到下一个middleware。
下面看一下自定义的中间件：
async function responseTime(ctx, next) {
const start = Date.now();
await next();
const ms = Date.now() - start;
ctx.set('X-Response-Time', `${ms}ms`);
}
app.use(responseTime);
- 给中间件起个名字：
虽然中间件function只接收参数(ctx, next)，但是我可以将其用一个wrapper方法包装起来，在wrapper方法中，我们给中间件起个名字 ：
function logger(name) {
return async function logger(ctx, next) {
console.log(name);
await next();
};
}
- 自定义中间件的扩展：
上面的wrapper创建方式还有另外一个好处，就是可以在自定义中间件中访问传入的参数，从而可以根据传入的参数，对自定义中间件进行扩展。
function logger(format) {
format = format || ':method ":url"';
return async function (ctx, next) {
const str = format
.replace(':method', ctx.method)
.replace(':url', ctx.url);
console.log(str);
await next();
};
}
app.use(logger());
app.use(logger(':method :url'));
- 组合多个中间件：
当有多个中间件的情况下，我们可以使用compose将其合并：
const compose = require('koa-compose');
const Koa = require('koa');
const app = module.exports = new Koa();
// x-response-time
async function responseTime(ctx, next) {
const start = new Date();
await next();
const ms = new Date() - start;
ctx.set('X-Response-Time', ms + 'ms');
}
// logger
async function logger(ctx, next) {
const start = new Date();
await next();
const ms = new Date() - start;
if ('test' != process.env.NODE_ENV) {
console.log('%s %s - %s', ctx.method, ctx.url, ms);
}
}
// response
async function respond(ctx, next) {
await next();
if ('/' != ctx.url) return;
ctx.body = 'Hello World';
}
// composed middleware
const all = compose([
responseTime,
logger,
respond
]);
app.use(all);
if (!module.parent) app.listen(3000);
异常处理
在koa中怎么进行异常处理呢？
通用的方法就是try catch:
app.use(async (ctx, next) => {
try {
await next();
} catch (err) {
err.status = err.statusCode || err.status || 500;
throw err;
}
});
当然你也可以自定义默认的error处理器：
app.on('error', err => {
log.error('server error', err)
});
我们还可以传入上下文信息：
app.on('error', (err, ctx) => {
log.error('server error', err, ctx)
});
本文作者：flydean程序那些事
本文链接：http://www.flydean.com/koa-startup/
本文来源：flydean的博客
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