05 Express框架

1. Express框架简介及初体验

1.1 Express框架是什么

Express是一个基于Node平台的web应用开发框架，它提供了一系列的强大特性，帮助你创建各种Web应用。我们可以使用 npm install express 命令进行下载。

1.2 Express框架特性

• 提供了方便简洁的路由定义方式

• 对获取HTTP请求参数进行了简化处理

• 对模板引擎支持程度高，方便渲染动态HTML页面

• 提供了中间件机制有效控制HTTP请求

• 拥有大量第三方中间件对功能进行扩展

1.3 对比原生Node.js

原生Node.js路由

 app.on('request', (req, res) => {
     // 获取客户端的请求路径
     let { pathname } = url.parse(req.url);
     // 对请求路径进行判断 不同的路径地址响应不同的内容
     if (pathname == '/' || pathname == 'index') {
        res.end('欢迎来到首页');
     } else if (pathname == '/list') {
        res.end('欢迎来到列表页页');
     } else if (pathname == '/about') {
        res.end('欢迎来到关于我们页面')
     } else {
        res.end('抱歉, 您访问的页面出游了');
     }
 });

Express框架路由

 // 当客户端以get方式访问/时
 app.get('/', (req, res) => {
     // 对客户端做出响应
     res.send('Hello Express');
 });

 // 当客户端以post方式访问/add路由时
 app.post('/add', (req, res) => {
    res.send('使用post方式请求了/add路由');
 });

原生请求参数

 app.on('request', (req, res) => {
    // 获取GET参数
    let {query} = url.parse(req.url, true);
    // 获取POST参数
    let postData = '';
    req.on('data', (chunk) => {
        postData += chunk;
    });
    req.on('end', () => {
        console.log(querystring.parse(postData)
    })); 
 });

Express请求参数

 app.get('/', (req, res) => {
    // 获取GET参数
    console.log(req.query);
 });

 app.post('/', (req, res) => {
    // 获取POST参数
    console.log(req.body);
 }) 

1.4 Express 创建服务器

使用Express框架创建web服务器及其简单，调用express模块返回的函数即可。

 // 引入Express框架
 const express = require('express');
 // 使用框架创建web服务器
 const app = express();
 // 当客户端以get方式访问/路由时
 app.get('/', (req, res) => {
    // 对客户端做出响应 send方法会根据内容的类型自动设置请求头
    res.send('Hello Express'); // <h2>Hello Express</h2> {say: 'hello'}
 });
 // 程序监听3000端口
 app.listen(3000);

2. 中间件

2.1 什么是中间件

中间件就是一堆方法，可以接收客户端发来的请求、可以对请求做出响应，也可以将请求继续交给下一个中间件继续处理。

中间件主要由两部分构成，中间件方法以及请求处理函数。

中间件方法由Express提供，负责拦截请求，请求处理函数由开发人员提供，负责处理请求。

 app.get('请求路径', '处理函数')   // 接收并处理get请求
 app.post('请求路径', '处理函数')  // 接收并处理post请求

可以针对同一个请求设置多个中间件，对同一个请求进行多次处理。

默认情况下，请求从上到下依次匹配中间件，一旦匹配成功，终止匹配。
可以调用next方法将请求的控制权交给下一个中间件，直到遇到结束请求的中间件。

 app.get('/request', (req, res, next) => {
     req.name = "张三";
     next();
 });
 app.get('/request', (req, res) => {
     res.send(req.name);
 });

2.2 app.use中间件用法

app.use 匹配所有的请求方式，可以直接传入请求处理函数，代表接收所有的请求。

 app.use((req, res, next) => {
     console.log(req.url);
     next();
 });

app.use 第一个参数也可以传入请求地址，代表不论什么请求方式，只要是这个请求地址就接收这个请求。

 app.use('/admin', (req, res, next) => {
     console.log(req.url);
     next();
 });

2.3 中间件应用

1.路由保护，客户端在访问需要登录的页面时，可以先使用中间件判断用户登录状态，用户如果未登录，则拦截请求，直接响应，禁止用户进入需要登录的页面。

2.网站维护公告，在所有路由的最上面定义接收所有请求的中间件，直接为客户端做出响应，网站正在维护中。

3.自定义404页面

// 引入express框架
const express = require('express')

// 创建网站服务器
const app = express()

// app.use((req, res, next) => {
//     res.send('当前网站正在维护')
// })

app.use('/admin', (req, res, next) => {
    // 用户没有登陆
    let isLogin = false
    if (isLogin) {
        next()
    } else {
        res.send('未登录，不能访问')
    }
})

app.get('/admin', (req, res) => {
    res.send('您已经登陆了，可以访问当前页面')
})

app.use((req, res, next) => {
    // 响应404页面
    res.status(404).send('当前访问的页面是不存在的')
})

// 监听端口
app.listen(8080)
console.log('网站服务器启动成功');

2.4 错误处理文件

在程序执行的过程中，不可避免的会出现一些无法预料的错误，比如文件读取失败，数据库连接失败。

错误处理中间件是一个集中处理错误的地方。

 app.use((err, req, res, next) => {
     res.status(500).send('服务器发生未知错误');
 })

当程序出现错误时，调用next()方法，并且将错误信息通过参数的形式传递给next()方法，即可触发错误处理中间件。

 app.get("/", (req, res, next) => {
     fs.readFile("/file-does-not-exist", (err, data) => {
         if (err) {
            next(err);
         }
     });
});

演示

// 引入express框架
const express = require('express')
const fs = require('fs')

// 创建网站服务器
const app = express()

app.get('/index', (req, res, next) => {
    fs.readFile('./01.js', 'utf8', (err, data) => {
            if (err != null) {
                // throw new Error('读取出错')
                next(err)
            } else {
                res.send(data)
            }
        })
        // throw new Error('程序发生未知错误')
})

// 错误处理中间件
app.use((err, req, res, next) => {
    res.status(500).send(err.message)
})

// 监听端口
app.listen(8080)
console.log('网站服务器启动成功');

2.5 捕获错误

在node.js中，异步API的错误信息都是通过回调函数获取的，支持Promise对象的异步API发生错误可以通过catch方法捕获。

• 异步函数执行如果发生错误要如何捕获错误呢？

try catch 可以捕获异步函数以及其他同步代码在执行过程中发生的错误，但是不能其他类型的API发生的错误。

 app.get("/", async (req, res, next) => {
     try {
         await User.find({name: '张三'})
     }catch(ex) {
         next(ex);
     }
 });

3.Express请求处理#

3.1 构建模块化路由

const express = require('express') 
 // 创建路由对象
 const home = express.Router();
 // 将路由和请求路径进行匹配
 app.use('/home', home);
  // 在home路由下继续创建路由
 home.get('/index', () => {
          //  /home/index
         res.send('欢迎来到博客展示页面');
 });

演示

一级路由 home.js

// 引入框架
const express = require('express')

// 创建路由对象
const home = express.Router()

home.get('/index', (req, res) => {
    res.send('欢迎来到博客home')
})

module.exports = home
一级路由 admin.js

// 引入框架
const express = require('express')
 // admin.js
 const admin = express.Router();
 admin.get('/index', () => {
     res.send('欢迎来到博客管理页面');
 });
 module.exports = admin;

程序主入口

// 引入框架
const express = require('express')

// 创建网站服务器
const app = express()

// 导入路由模块
const home = require('./route/home')
const admin = require('./route/admin')

// 为路由对象匹配请求路径
app.use('/home', home)
app.use('/admin', admin)

app.listen(8080)

3.2 GET参数的获取

 // 接收地址栏中问号后面的参数
 // 例如: http://localhost:3000/?name=zhangsan&age=30
 app.get('/', (req, res) => {
    console.log(req.query); // {"name": "zhangsan", "age": "30"}
 });

3.3 POST参数的获取

Express中接收post请求参数需要借助第三方包 body-parser。

 // 引入body-parser模块
 const bodyParser = require('body-parser');
 // 配置body-parser模块
 app.use(bodyParser.urlencoded({ extended: false }));
 // 接收请求
 app.post('/add', (req, res) => {
    // 接收请求参数
    console.log(req.body);
 }) 

3.4 Express路由参数

 app.get('/find/:id', (req, res) => { 
     console.log(req.params); // {id: 123} 
 });

本机访问

localhost:3000/find/123

3.5 静态资源处理

通过Express内置的express.static可以方便地托管静态文件，例如img、CSS、JavaScript 文件等。

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

现在，public 目录下面的文件就可以访问了。

4. express-art-template模板引擎

4.1模板引擎

• 为了使art-template模板引擎能够更好的和Express框架配合，模板引擎官方在原art-template模板引擎的基础上封装了express-art-template。
• 使用npm install art-template express-art-template命令进行安装。

演示

const express = require('express');
const path = require('path');
const app = express();

// 1.告诉express框架使用什么模板引擎渲染什么后缀的模板文件
//  1.模板后缀
//  2.使用的模板引擎
app.engine('art', require('express-art-template'))
// 2.告诉express框架模板存放的位置是什么
app.set('views', path.join(__dirname, 'views'))
// 3.告诉express框架模板的默认后缀是什么
app.set('view engine', 'art');

app.get('/index', (req, res) => {
	// 1. 拼接模板路径
	// 2. 拼接模板后缀
	// 3. 哪一个模板和哪一个数据进行拼接
	// 4. 将拼接结果响应给了客户端
	res.render('index', {
		msg: 'message'
	})
});

app.get('/list', (req, res) => {
	res.render('list', {
		msg: 'list page'
	})
})


// 端口监听
app.listen(3000);

4.2 app.locals对象

将变量设置到app.locals对象下面，这个数据在所有的模板中都可以获取到。