koa

Koa是一个基于nodejs的入门级http服务。 通过利用async函数，更简单化、流程化、模块化的方式实现回调部分。

• 创建koa2工程

// 导入koa，和koa 1.x不同，在koa2中，我们导入的是一个class，因此用大写的Koa表示:
const Koa = require('koa');

// 创建一个Koa对象表示web app本身:
const app = new Koa();

// 对于任何请求，app将调用该异步函数处理请求：
app.use(async (ctx, next) => {
    await next();
    ctx.response.type = 'text/html';
    ctx.response.body = '<h1>Hello, koa2!</h1>';
});

// 在端口3000监听:
app.listen(3000);
console.log('app started at port 3000...');

说明：
1. 参数ctx是由koa传入的封装了request和response的变量，next是koa传入的将要处理的下一个异步函数。
2. ctx对象有一些简写的方法，例如ctx.url相当于ctx.request.url，ctx.type相当于ctx.response.type。
3. 由async标记的函数称为异步函数，在异步函数中，可以用await调用另一个异步函数。
4. koa把很多async函数组成一个处理链，每个async函数都可以做一些自己的事情，然后用await next()来调用下一个async函数。我们把每个async函数称为middleware，这些middleware可以组合起来，完成很多有用的功能。

• koa middleware

app.use(async (ctx, next) => {
    console.log(`${ctx.request.method} ${ctx.request.url}`); // 打印URL
    await next(); // 调用下一个middleware
});

app.use(async (ctx, next) => {
    const start = new Date().getTime(); // 当前时间
    await next(); // 调用下一个middleware
    const ms = new Date().getTime() - start; // 耗费时间
    console.log(`Time: ${ms}ms`); // 打印耗费时间
});

app.use(async (ctx, next) => {
    await next();
    ctx.response.type = 'text/html';
    ctx.response.body = '<h1>Hello, koa2!</h1>';
});

说明：
1. 调用app.use()的顺序决定了middleware的顺序
2. 如果一个middleware没有调用await next()，后续的middleware将不再执行了，如检测权限时，ctx.response.status = 403

• koa-router

1. router.get('/path', async fn)：处理get请求

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
const router = require('koa-router')();

app.use(async (ctx, next) => {
    console.log(`Process ${ctx.method} ${ctx.url}...`);
    await next();
});

router.get('/hello/:name', async (ctx, next) => {
    let name = ctx.params.name;
    ctx.response.body = `<h1>Hello, ${name}!</h1>`;
});

router.get('/', async (ctx, next) => {
    ctx.response.body = '<h1>Index</h1>';
});

app.use(router.routes());

app.listen(3000, () => console.log('app started at port 3000...'));

2. router.post('/path', async fn) ：处理post请求
   post请求通常会发送一个表单，或者JSON，它作为request的body发送，需要引入koa-bodyparser来解析原始request请求，然后，把解析后的参数，绑定到ctx.request.body中。

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
const router = require('koa-router')();

router.get('/', async (ctx, next) => {
    ctx.response.body = `<h1>Index</h1>
        <form action="/signin" method="post">
            <p>Name: <input name="name" value="koa"></p>
            <p>Password: <input name="password" type="password"></p>
            <p><input type="submit" value="Submit"></p>
        </form>`;
});

router.post('/signin', async (ctx, next) => {
    let name = ctx.request.body.name || '';
    let password = ctx.request.body.password || '';
    console.log(`signin with name: ${name}, password: ${password}`);
    if (name === 'koa' && password === '12345') {
        ctx.response.body = `<h1>Welcome, ${name}!</h1>`;
    } else {
        ctx.response.body = `<h1>Login failed!</h1>
        <p><a href="/">Try again</a></p>`;
    }
});

// koa-bodyparser必须在router之前被注册到app对象上
const bodyParser = require('koa-bodyparser');
app.use(bodyParser());

app.use(router.routes());

app.listen(3000, () => console.log('app started at port 3000...'));

• 封装处理不同的URL

url-koa/
|
+- controllers/
|  |
|  +- login.js <-- 处理login相关URL
|  |
|  +- users.js <-- 处理用户管理相关URL
|
+- app.js <-- 使用koa的js
|
+- package.json <-- 项目描述文件
|
+- node_modules/ <-- npm安装的所有依赖包

// app.js
const Koa = require('koa');
// 引入koa-bodyparser来解析原始request请求，然后，把解析后的参数，绑定到ctx.request.body中
const bodyParser = require('koa-bodyparser');
// 导入controller middleware:
const controller = require('./controller');

const app = new Koa();

app.use(bodyParser())
    .use(controller())
    .listen(3000, () => console.log('app started at port 3000...'));

// controller.js：扫描controllers目录和创建router的代码，作为一个简单的middleware使用
const fs = require('fs');

const addMapping = (router, mapping) => {
    for (let url in mapping) {
        if (url.startsWith('GET ')) {
            // 如果url类似"GET xxx"
            let path = url.substring(4);
            router.get(path, mapping[url]);
            console.log(`register URL mapping: GET ${path}`);
        } else if (url.startsWith('POST ')) {
            // 如果url类似"POST xxx"
            let path = url.substring(5);
            router.post(path, mapping[url]);
            console.log(`register URL mapping: POST ${path}`);
        } else {
            // 无效的URL
            console.log(`invalid URL: ${url}`);
        }
    }
}

const addControllers = (router, dir) => {
    // 这里可以用sync是因为启动时只运行一次，不存在性能问题
    let files = fs.readdirSync(__dirname + '/' + dir);
    // 过滤出.js文件
    let js_files = files.filter((f) => {
        return f.endsWith('.js');
    });

    // 处理每个js文件
    for (let f of js_files) {
        console.log(`process controller: ${f}...`);
        // 导入js文件
        let mapping = require(__dirname + '/' + dir + '/' + f);
        addMapping(router, mapping);
    }
}

module.exports = function (dir) {
    let controllers_dir = dir || 'controllers'; // 如果不传参数，扫描目录默认为'controllers'
    let router = require('koa-router')();
    addControllers(router, controllers_dir);
    return router.routes();
};

// login.js

const fn_index = async (ctx, next) => {
    ctx.response.body = `<h1>Index</h1>
        <form action="/signin" method="post">
            <p>Name: <input name="name" value="koa"></p>
            <p>Password: <input name="password" type="password"></p>
            <p><input type="submit" value="Submit"></p>
        </form>`;
};

const fn_signin = async (ctx, next) => {
    let name = ctx.request.body.name || '';
    let password = ctx.request.body.password || '';
    console.log(`signin with name: ${name}, password: ${password}`);
    if (name === 'koa' && password === '12345') {
        ctx.response.body = `<h1>Welcome, ${name}!</h1>`;
    } else {
        ctx.response.body = `<h1>Login failed!</h1>
        <p><a href="/">Try again</a></p>`;
    }
};


module.exports = {
    'GET /': fn_index,
    'POST /signin': fn_signin
};

// hello.js
const fs = require('fs');

const fn_hello = async (ctx, next) => {
    let name = ctx.params.name;
    ctx.response.body = `<h1>Hello, ${name}!</h1>`;
};

module.exports = {
    'GET /hello/:name': fn_hello
};

• context
koa为了能够简化API，引入上下文context概念，将原始请求对象req和响应对象res封装并挂载到context上，并且在context上设置getter和setter，从而简化操作。

• 中间件
  Koa中间件机制就是函数组合的概念，将一组需要顺序执行的函数复合为一个函数，外层函数的参数实际是内层函数的返回值。洋葱圈模型。