Express.js的原理及用法

本篇内容主要讲解“Express.js的原理及用法”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“Express.js的原理及用法”吧!

成都创新互联公司始终坚持【策划先行，效果至上】的经营理念，通过多达十余年累计超上千家客户的网站建设总结了一套系统有效的全网营销推广解决方案，现已广泛运用于各行各业的客户，其中包括：成都服务器租用等企业，备受客户称赞。

本文针对那些对Node.js有一定了解的读者。假设你已经知道如何运行Node代码，使用npm安装依赖模块。但我保证，你并不需要是这方面的专家。本文针对的是Express 3.2.5版本，以介绍相关概念为主。

Express.js这么描述自己：”轻量灵活的Node.js Web应用框架”。它可以帮助你快速搭建web应用。如果你使用过Ruby里的Sinatra,那么相信你对这个也会很快就能熟悉。

和其他web框架一样，Express隐藏了代码背后的祕密，然后告诉你：”别担心，你不用去理解这个部分”。它来帮你解决这些问题，所以你不用去为这个而烦恼，只用将重心集中到代码上。换句话说，它有某些魔法！

Express的wiki里介绍了一些它的使用者，其中就有很多知名的公司: MySpace, Klout.

但是拥有魔力是需要付出代价的，你可能根本就不知道它的工作原理。正如驾驶一辆汽车，我可以很好的驾驭它但是可能不理解为什么汽车可以正常工作，但是我最好知道这些东西。如果车坏掉怎么办？如果你想最大程度的去发挥它的性能？如果你对知识有无限的渴望并想去弄清它？

那么我首先从理解Express的最底层-Node开始。

底层：Node HTTP服务器

Node中有HTTP模块, 它将搭建一个web服务器的过程抽象出来。你可以这样使用:

// 引入所需模块  var http = require("http");     // 建立服务器  var app = http.createServer(function(request, response) {      response.writeHead(200, {          "Content-Type": "text/plain"         });      response.end("Hello world!\n");  });     // 启动服务器  app.listen(1337, "localhost");  console.log("Server running at http://localhost:1337/");

运行这个程序(假设文件名为 app.js ,运行 node app.js )，你会得到”Hello world!“ 在浏览器访问localhost:1337 ，你会得到同样的结果。你也可以尝试访问其他地址，如 localhost:1337/whatever ，结果仍然会一样。

分解以上代码来看。

第一行使用 require 函数引入Node内置模块 http 。然后存入名为 http 的变量中。如果你要了解更多关于require函数的知识，参考Nodejitsu的文档。

然后我们使用 http.createServer 将服务器保存至 app 变量。它将一个函数作为参数监听请求。稍后将会详细介绍它。

最后我们要做的就是告诉服务器监听来自1337端口的请求，之后输出结果。然后一切完成。

好的，回到request请求处理函数。这个函数相当重要。

request方法

在开始这个部分之前，我事先声明这里所涉及的HTTP相关知识与学习Express本身没有太大关係。如果你感兴趣，可以查看HTTP模块文档。

任何时候我们向服务器发起请求，request方法将会被调用。如果你不信，你可以 console.log 将结果打印出来。你会发现每次请求一个页面时它都会出来。

request 是来自客户端的请求。在很多应用中，你可能会看到它的缩写 req 。仔细看代码。我们修改代码如下:

var app = http.createServer(function(request, response) {         // 创建answer变量      var answer = "";      answer += "Request URL: " + request.url + "\n";      answer += "Request type: " + request.method + "\n";      answer += "Request headers: " + JSON.stringify(request.headers) + "\n";         // 返回结果      response.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain" });      response.end(answer);     });

重启服务器并刷新 localhsot:1337 .你会发现，每次访问一个URL，就会发起一次GET请求，并会得到一堆类似用户代理或者一些其他的更加複杂的HTTP相关信息。如果你访问 localhost:1337/what_is_fraser, 你会看到request的地址发生了变化。如果你使用不同的浏览器访问，用户代理也会跟着改变，如果你使用POST请求，request的方法也很改变。

response 是另外一个部分。正如 request 被缩写为 req ，response 同样被简写为 res 。每次response你都会得到对应的返回结果，之后你便可以通过调用 response.end 来结束。实际上最终你还是要执行这个方法的, 甚至在node的文档里也是这么描述的。这个方法完成了真正的数据传输部分。你可以建立一个服务器并不调用 req.end 方法，它就会永远存在。

在你返回结果之前，你也可以填写一下header头部部分。我们的例子里是这么写的:

response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });

这个步骤主要完成两件事情。第一，发送HTTP状态码，表示请求成功。其次，它设置了返回的头部信息。这里表示我们要返回的是纯文本格式的内容。我们也可以返回类似JSON或者HTML格式的内容。

未完待续。。。

// 接上回

看了上面的之后，你可能会立马开始利用它来写api了。

var http = require("http");     http.createServer(function(req, res) {         // Homepage      if(req.url == "/") {          res.writeHead(200, { "Content-Type": "text/html" });          res.end("Welcome to the homepage!");      }         // About page      else if (req.url == "/about") {          res.writeHead(200, { "Content-Type": "text/html" });          res.end("Welcome to the about page!");      }         // 404'd!      else {          res.writeHead(404, { "Content-Type": "text/plain" });          res.end("404 error! File not found.");      }     }).listen(1337, "localhost");

你可以选择优化代码，让它变得更整洁。也可以向npm.org的那帮傢伙一样用原生的Node来编写。但是你也可以选择去创建一个框架。这就是Sencha所做的，并把这个框架称为 – Connect.

中间件: Connect

Connect是Nodejs的中间件。可能你现在还并不太理解什么是中间件(middleware)，别担心，我马上会进行详细解释。

一段Connect代码

假如我们想要编写和上面一样的代码，但是这次我们要使用Connect.别忘记安装Connect模块(npm install)。完成之后，代码看起来非常相似。

// 引入所需模塊  var connect = require("connect");  var http = require("http");     // 建立app  var app = connect();     // 添加中间件  app.use(function(request, response) {      response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });      response.end("Hello world!\n");  });     // 启动应用  http.createServer(app).listen(1337);

下面分解这段代码来看。

首先我们分别引入了Connect和Node HTTP模块。

接下来和之前一样声明 app 变量，但是在创建服务器时，我们调用了 connect().这有是如何工作的？

我们添加了一个中间件，实际上就是一个函数。传入 app.use ，几乎和上面使用request方法写法一样。实际上代码是从上面粘贴过来的。

之后我们建立并啓动服务器。 http.createServer 接收函数作为参数。没错，app 实际上也是一个函数。这是一个Connect提供的函数，它会查找代码并自上而下执行。

(你可能会看见其他人使用 app.listen(1337), 这实际上只是将 http.createServer 返回一个promise对象。 再Connect和Express中都是一样的原理。)

接下来解释什么是中间件(middleware).

什么是中间件?

首先推荐阅读Stephen Sugden对于Connect中间件的描述,比我讲的更好。如果你不喜欢我的解释，那就去看看。

还记得之前的request方法？每个中间件都是一个handler.依次传入request, response, next三个参数。

一个最基本的中间件结构如下:

function myFunMiddleware(request, response, next) {      // 对request和response作出相应操作      // 操作完毕后返回next()即可转入下個中间件      next();  }

当我们啓动一个服务器，函数开始从顶部一直往下执行。如果你想输出函数的执行过程，添加一下代码:

var connect = require("connect");  var http = require("http");  var app = connect();     // log中间件  app.use(function(request, response, next) {      console.log("In comes a " + request.method + " to " + request.url);      next();  });     // 返回"hello world"  app.use(function(request, response, next) {      response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });      response.end("Hello World!\n");  });     http.createServer(app).listen(1337);

如果你啓动应用并访问 localhost:1337，你会看到服务器可以log出相关信息。

有一点值得注意，任何可以在Node.js下执行的代码都可以在中间件执行。例如上面我们所使用的req.method 方法。

你当然可以编写自己的中间件，但是也不要错过Connect的一些很cool的第三方中间件。下面我们移除自己的log中间件，使用Connect内置方法。

var connect = require("connect");  var http = require("http");  var app = connect();     app.use(connect.logger());  // 一個有趣的事实：connect.logger返回一個函数     app.use(function(request, response) {      response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });      response.end("Hello world!\n");  });     http.createServer(app).listen(1337);

跳转至浏览器并访问 localhost:1337 你会得到同样的结果。

很快有人就会想使用上面的中间件组合起来创建一个完整应用。代码如下:

var connect = require("connect");  var http = require("http");  var app = connect();     app.use(connect.logger());     // Homepage  app.use(function(request, response, next) {      if (request.url == "/") {          response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });          response.end("Welcome to the homepage!\n");          // The middleware stops here.      } else {          next();      }  });     // About page  app.use(function(request, response, next) {      if (request.url == "/about") {          response.writeHead(200, { "Content-Type": "text/plain" });          response.end("Welcome to the about page!\n");          // The middleware stops here.      } else {          next();      }  });     // 404'd!  app.use(function(request, response) {      response.writeHead(404, { "Content-Type": "text/plain" });      response.end("404 error!\n");  });     http.createServer(app).listen(1337);

“这个看起来不太好看!我要自己写框架！”

某些人看了Connect的代码之后觉得，“这个代码可以更简单”。于是他们创造了Express.（事实上他们好像直接盗用了Sinatra.）

最顶层: Express

文章进入第三部分，我们开始真正进入Express.

正如Connect拓展了Node, Express拓展Connect.代码的开始部分看起来和在Connect中非常类似：

var express = require("express");  var http = require("http");  var app = express();

结尾部分也一样:

http.createServer(app).listen(1337);

中间部分纔是不一样的地方。Connect为我们提供了中间件，Express则为我们提供了另外三个优秀的特性： 路由分发，请求处理，视图渲染。首先从如有开始看。

特性一：路由

路由的功能就是处理不同的请求。在上面的很多例子中，我们分别有首页，关于和404页面。我们是通过 if 来判断并处理不同请求地址。

但是Express却可以做的更好。Express提供了”routing”这个东西，也就是我们所说的路由。我觉得可读性甚至比纯文字还要好。

var express = require("express");  var http = require("http");  var app = express();     app.all("*", function(request, response, next) {      response.writeHead(404, { "Content-Type": "text/plain" });      next();  });     app.get("/", function(request, response) {      response.end("Welcome to the homepage!");  });     app.get("/about", function(request, response) {      response.end("Welcome to the about page!");  });     app.get("*", function(request, response) {      response.end("404!");  });     http.createServer(app).listen(1337);

简单的引入相关模块之后，我们立即调用 app.all处理所有请求。写法看起来也非常像中间件不是吗？

代码中的 app.get 就是Express提供的路由系统。也可以是 app.post 来处理POST请求，或者是PUT和任何的HTTP请求方式。第一个参数是路径，例如 /about 或者 /。第二个参数类似我们之前所见过的请求handler。引用Expess文档的内容:

这些请求handler和中间件一样，唯一的区别是这些回调函数会调用 next('route') 从而能够继续执行剩下的路由回调函数。这种机制

简单说来，它们和我们之前提过的中间件是一样，只不过是一些函数而已。

这些路由也可以更加灵活，看起来是这样：

app.get("/hello/:who", function(req, res) {      res.end("Hello, " + req.params.who + ".");      });

重启服务器并在浏览器访问 localhost:1337/hello/animelover69 你会得到如下信息：

Hello, animelover69. 

这些文档演示了如何使用正则表达式，可以使得路由更加灵活。如果只是单从概念理解来讲，我说的已经足够了。

但是还有更加值得我们去关注的。

特性二：请求处理 request handling

Express将你传入请求的handler传入request和response对象中。原先该有的还在，但是却加入了更多新的特性。API文档里有详细解释。下面让我们来看一些例子。

其中一个就是 redirect 方法。代码如下：

response.redirect("/hello/anime");  response.redirect("http://xvfeng.me");  response.redirect(301, "http://xvfeng.me"); // HTTP 301状态码

以上代码既不属于原生Node代码也不是来自与Connect,而是Express中自身添加的。它加入了一些例如sendFile，让你传输整个文件等功能：

response.sendFile("/path/to/anime.mp4");

request对象还有一些很cool的属性，例如 request.ip 可以获取IP地址, request.files 上传文件等。

理论上来讲，我们要知道的东西也不是太多，Express做的只是拓展了request和response对象而已。Express所提供的方法，请参考API文档.

特性三：视图

Express可以渲染视图。代码如下：

// 启动Express  var express = require("express");  var app = express();     // 設置view目錄  app.set("views", __dirname + "/views");     // 設置模板引擎  app.set("view engine", "jade");

开头部分的代码和前面基本一样。之后我们指定视图文件所在目录。然后告诉Express我们要使用 Jade作为模板引擎。 Jade是一种模板语言。稍后将会详细介绍。

现在我们已经设置好了view.但是如何来使用它呢？

首先我们建立一个名为 index.jade 的文件并把它放入 views 目录。代码如下：

doctype 5  html    body      h2 Hello, world!      p= message

代码只是去掉了括号的HTML代码。如果你懂HTML那肯定也看得懂上面的代码。唯一有趣的是最后一样。 message 是一个变量。它是从哪里来的呢？马上告诉你。

我们需要从Express中渲染这个视图。代码如下：

app.get("/", function(request, response) {      response.render("index", { message: "I love anime" });      });

Express为 response 对象添加了一个 render 方法。这个方法可以处理很多事情，但最主要的还是加载模板引擎和对应的视图文件，之后渲染成普通的HTML文档，例如这里的 index.jade.

最后一步(我觉得可能算是第一步)就是安装Jade,因为它本身并不是Express的一部分。添加至package.json 文件并使用 npm install 进行安装。

如果一起设置完毕，你会看到这个页面。完整代码.

加分特性： 所有代码来自于Connect和Node

我需要再次提醒你的是Express建立与Connect和Node之上，这意味着所有的Connect中间件均可以在Express中使用。这个对与开发来讲帮助很大。例如：

var express = require("express");  var app = express();     app.use(express.logger());  // 继承自Connect     app.get("/", function(req, res) {      res.send("fraser");      });     app.listen(1337);

如果说你从这篇文章中学到了一点什么，就是这一点。

实战

本文的大部分内容都是理论，但是下面我将教你如何使用它来做一点你想做的东西。我不想说的过于具体。

你可以将Express安装到系统全局，从而可以在命令行使用它。它可以帮助你迅速的完成代码组织并啓动应用。使用npm安装：

# 安装时可能需要加 `sudo` npm install -g express 

如果你需要帮助，输入 express --help 。它加入一些可选参数。例如，如果你想使用EJS模板引擎，LESS作为CSS引擎。应用的名称为”myApp”.输入以下命令：

express --ejs --css less myApp 

这里会自动生成很多文件。进入项目目录，并使用 npm install 安装依赖包，之后便可以使用 node app啓动应用！我建议你详细的查看项目结构和代码。它可能还算不上一个真正的应用，但是我觉得它对于初学者来讲还是很有帮助的。

项目Github目录下也有一些很有帮助的文档。

一些补充

• 如果你也和我一样喜欢使用CoffeeScript，好消息是Express完美支持CoffeeScript.你甚至不需要编译它。这样你只用 coffee app.coffee 即可啓动应用。我在我的其他项目中也是这么做的。

• 在我看到 app.use(app.router) 的时候我很疑惑： Express不是一直在使用router吗？简单回答是app.router 是Express的路由中间件，在你定义路由的时候被直接添加到项目中。如果你需要在加载其他文件之前应用，也可以直接引入它。关于这么做的原因，请参考StackOverflow的这个答桉.

• 本文是针对Express 3，而在第四版的规划中又会有很多大的改动。最明显的是，Experss可能要将会分解成一些小的模块，并吸收Connect的一些特性。这个虽然还在计划中，但是也值得一看。

如果这个还不能满足你？你肯定是个变态！你很快就会变成像一个瘾君子，半睁着眼，耗尽你最后一点精力，写着苦逼的代码。

正如Rails成为使用Ruby建立网页应用的王者一样，我觉得Express也会成为Node中的主流。但是和Rails不一样，Express 更加底层。似乎还没有一个真正意义上的高级Node库。我觉得可能会发生改变。（译者注：这点我不同意，Node的很多思想来自与Unix哲学，强调的是一个Module只解决一个问题，而不是成为一个複杂的库。很多Rails的开发者转向Node，就是因为Rails正在逐渐变得臃肿，不易自定义，且效率逐渐降低。）。

这里我就不再多谈。已经又很多很基于Express建立了新的东西，Expess的维基里有列举。如果你觉得好可以随意使用它们，如果你喜欢从底层做起，你也可以只选择Express。不管是哪一种，好好利用它吧。

到此，相信大家对“Express.js的原理及用法”有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是创新互联网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！