浅谈一手node中间件，以及如何实现一个简单的node中间件

一、是什么

中间件（Middleware）是介于应用系统和系统软件之间的一类软件，它使用系统软件所提供的基础服务（功能），衔接网络上应用系统的各个部分或不同的应用，能够达到资源共享、功能共享的目的

在NodeJS中，中间件主要是指封装http请求细节处理的方法

例如在express、koa等web框架中，中间件的本质为一个回调函数，参数包含请求对象、响应对象和执行下一个中间件的函数

在这些中间件函数中，我们可以执行业务逻辑代码，修改请求和响应对象、返回响应数据等操作

二、封装

koa是基于NodeJS当前比较流行的web框架，本身支持的功能并不多，功能都可以通过中间件拓展实现。通过添加不同的中间件，实现不同的需求，从而构建一个 Koa 应用

Koa 中间件采用的是洋葱圈模型，每次执行下一个中间件传入两个参数：

• ctx ：封装了request 和 response 的变量
• next ：进入下一个要执行的中间件的函数

下面就针对koa进行中间件的封装：

Koa的中间件就是函数，可以是async 函数，或是普通函数

// async 函数
app.use(async (ctx, next) => {const start = Date.now();await next();const ms = Date.now() - start;console.log(`${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}ms`);
});

// 普通函数
app.use((ctx, next) => {const start = Date.now();return next().then(() => {const ms = Date.now() - start;console.log(`${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}ms`);});
}); 

下面则通过中间件封装http请求过程中几个常用的功能：

token校验

module.exports = (options) => async (ctx, next) {try {// 获取 tokenconst token = ctx.header.authorizationif (token) {try {// verify 函数验证 token，并获取用户相关信息await verify(token)} catch (err) {console.log(err)}}// 进入下一个中间件await next()} catch (err) {console.log(err)}
} 

日志模块

const fs = require('fs')
module.exports = (options) => async (ctx, next) => {const startTime = Date.now()const requestTime = new Date()await next()const ms = Date.now() - startTime;let logout = `${ctx.request.ip} -- ${requestTime} -- ${ctx.method} -- ${ctx.url} -- ${ms}ms`;// 输出日志文件fs.appendFileSync('./log.txt', logout + '\n')
} 

Koa存在很多第三方的中间件，如koa-bodyparser、koa-static等

下面再来看看它们的大体的简单实现：

koa-bodyparser

koa-bodyparser 中间件是将我们的 post 请求和表单提交的查询字符串转换成对象，并挂在 ctx.request.body 上，方便我们在其他中间件或接口处取值

// 文件：my-koa-bodyparser.js
const querystring = require("querystring");

module.exports = function bodyParser() {return async (ctx, next) => {await new Promise((resolve, reject) => {// 存储数据的数组let dataArr = [];// 接收数据ctx.req.on("data", data => dataArr.push(data));// 整合数据并使用 Promise 成功ctx.req.on("end", () => {// 获取请求数据的类型 json 或表单let contentType = ctx.get("Content-Type");// 获取数据 Buffer 格式let data = Buffer.concat(dataArr).toString();if (contentType === "application/x-www-form-urlencoded") {// 如果是表单提交，则将查询字符串转换成对象赋值给 ctx.request.bodyctx.request.body = querystring.parse(data);} else if (contentType === "applaction/json") {// 如果是 json，则将字符串格式的对象转换成对象赋值给 ctx.request.bodyctx.request.body = JSON.parse(data);}// 执行成功的回调resolve();});});// 继续向下执行await next();};
}; 

koa-static

koa-static 中间件的作用是在服务器接到请求时，帮我们处理静态文件

const fs = require("fs");
const path = require("path");
const mime = require("mime");
const { promisify } = require("util");

// 将 stat 和 access 转换成 Promise
const stat = promisify(fs.stat);
const access = promisify(fs.access)

module.exports = function (dir) {return async (ctx, next) => {// 将访问的路由处理成绝对路径，这里要使用 join 因为有可能是 /let realPath = path.join(dir, ctx.path);try {// 获取 stat 对象let statObj = await stat(realPath);// 如果是文件，则设置文件类型并直接响应内容，否则当作文件夹寻找 index.htmlif (statObj.isFile()) {ctx.set("Content-Type", `${mime.getType()};charset=utf8`);ctx.body = fs.createReadStream(realPath);} else {let filename = path.join(realPath, "index.html");// 如果不存在该文件则执行 catch 中的 next 交给其他中间件处理await access(filename);// 存在设置文件类型并响应内容ctx.set("Content-Type", "text/html;charset=utf8");ctx.body = fs.createReadStream(filename);}} catch (e) {await next();}}
} 

三、总结

在实现中间件时候，单个中间件应该足够简单，职责单一，中间件的代码编写应该高效，必要的时候通过缓存重复获取数据

koa本身比较简洁，但是通过中间件的机制能够实现各种所需要的功能，使得web应用具备良好的可拓展性和组合性

通过将公共逻辑的处理编写在中间件中，可以不用在每一个接口回调中做相同的代码编写，减少了冗杂代码，过程就如装饰者模式

最后

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