Node.js 全栈开发进阶篇

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依旧青山,本期给大家带来node.js篇专栏内容:node.js- 全栈开发进阶篇

前言

大家好，我是青山。在上一篇文章中，我们从零开始学习了 Node.js 和 MongoDB 的基本概念，并构建了一个简单的全栈应用。今天我们将在这些基础上更进一步，探讨一些高级功能，如路由、中间件、错误处理和安全性。通过这些内容，你将能够构建更加健壮和安全的全栈应用。

目录

前言

二、路由管理

2.1 什么是路由？

2.2 安装 Express

2.3 创建路由

2.4 代码解释

三、中间件

3.1 什么是中间件？

3.2 日志中间件

3.3 代码解释

四、错误处理

4.1 错误处理中间件

4.2 代码解释

五、安全性

5.1 使用 Helmet

5.2 配置 Helmet

5.3 代码解释

六、总结

二、路由管理

2.1 什么是路由？

路由是指根据不同的 URL 地址，将请求分发到不同的处理函数。在 Node.js 中，我们可以使用 Express 框架来简化路由管理。

2.2 安装 Express

Express 是一个轻量级的 Web 框架，可以帮助我们快速构建 Web 应用。首先，我们需要安装 Express：

npm install express

2.3 创建路由

修改 index.js 文件，引入 Express 并创建路由：

// index.js
const express = require('express');
const { MongoClient } = require('mongodb');const app = express();
const port = 3000;
const uri = 'mongodb://127.0.0.1:27017';
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });app.use(express.json()); // 解析 JSON 请求体app.get('/', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const query = {};const cursor = collection.find(query);if ((await cursor.count()) === 0) {res.status(200).send('No items found');} else {const items = await cursor.toArray();res.status(200).json(items);}} catch (err) {console.error(err);res.status(500).send('Internal Server Error');} finally {await client.close();}
});app.post('/items', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const newItem = req.body;const result = await collection.insertOne(newItem);res.status(201).json(result.ops[0]);} catch (err) {console.error(err);res.status(500).send('Internal Server Error');} finally {await client.close();}
});app.listen(port, () => {console.log(`Server running at http://127.0.0.1:${port}`);
});

2.4 代码解释

• express.json()：解析 JSON 请求体。
• app.get('/')：处理 GET 请求，返回所有项。
• app.post('/items')：处理 POST 请求，插入新项。

三、中间件

3.1 什么是中间件？

中间件是处理请求和响应的函数，它们可以执行任何操作，如日志记录、身份验证等。中间件可以按顺序链式调用。

3.2 日志中间件

创建一个日志中间件，记录每个请求的信息：

// index.js
const express = require('express');
const { MongoClient } = require('mongodb');const app = express();
const port = 3000;
const uri = 'mongodb://127.0.0.1:27017';
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });// 日志中间件
app.use((req, res, next) => {console.log(`${new Date().toISOString()} - ${req.method} ${req.url}`);next();
});app.use(express.json()); // 解析 JSON 请求体// 路由
app.get('/', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const query = {};const cursor = collection.find(query);if ((await cursor.count()) === 0) {res.status(200).send('No items found');} else {const items = await cursor.toArray();res.status(200).json(items);}} catch (err) {console.error(err);res.status(500).send('Internal Server Error');} finally {await client.close();}
});app.post('/items', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const newItem = req.body;const result = await collection.insertOne(newItem);res.status(201).json(result.ops[0]);} catch (err) {console.error(err);res.status(500).send('Internal Server Error');} finally {await client.close();}
});app.listen(port, () => {console.log(`Server running at http://127.0.0.1:${port}`);
});

3.3 代码解释

• app.use((req, res, next) => { ... })：定义日志中间件，记录请求的时间、方法和 URL。
• next()：调用下一个中间件或路由处理函数。

四、错误处理

4.1 错误处理中间件

错误处理中间件用于捕获并处理应用程序中的错误。它们通常定义在所有路由之后。

// index.js
const express = require('express');
const { MongoClient } = require('mongodb');const app = express();
const port = 3000;
const uri = 'mongodb://127.0.0.1:27017';
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });// 日志中间件
app.use((req, res, next) => {console.log(`${new Date().toISOString()} - ${req.method} ${req.url}`);next();
});app.use(express.json()); // 解析 JSON 请求体// 路由
app.get('/', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const query = {};const cursor = collection.find(query);if ((await cursor.count()) === 0) {res.status(200).send('No items found');} else {const items = await cursor.toArray();res.status(200).json(items);}} catch (err) {next(err); // 将错误传递给错误处理中间件} finally {await client.close();}
});app.post('/items', async (req, res, next) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const newItem = req.body;const result = await collection.insertOne(newItem);res.status(201).json(result.ops[0]);} catch (err) {next(err); // 将错误传递给错误处理中间件} finally {await client.close();}
});// 错误处理中间件
app.use((err, req, res, next) => {console.error(err.stack);res.status(500).send('Internal Server Error');
});app.listen(port, () => {console.log(`Server running at http://127.0.0.1:${port}`);
});

4.2 代码解释

• next(err)：将错误传递给错误处理中间件。
• app.use((err, req, res, next) => { ... })：定义错误处理中间件，捕获并处理错误。

五、安全性

5.1 使用 Helmet

Helmet 是一个 Express 中间件，可以帮助你设置各种 HTTP 头，以提高应用的安全性。首先，安装 Helmet：

npm install helmet

5.2 配置 Helmet

在 index.js 文件中配置 Helmet：

// index.js
const express = require('express');
const { MongoClient } = require('mongodb');
const helmet = require('helmet');const app = express();
const port = 3000;
const uri = 'mongodb://127.0.0.1:27017';
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });// 配置 Helmet
app.use(helmet());// 日志中间件
app.use((req, res, next) => {console.log(`${new Date().toISOString()} - ${req.method} ${req.url}`);next();
});app.use(express.json()); // 解析 JSON 请求体// 路由
app.get('/', async (req, res) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const query = {};const cursor = collection.find(query);if ((await cursor.count()) === 0) {res.status(200).send('No items found');} else {const items = await cursor.toArray();res.status(200).json(items);}} catch (err) {next(err); // 将错误传递给错误处理中间件} finally {await client.close();}
});app.post('/items', async (req, res, next) => {try {await client.connect();console.log('Connected to MongoDB');const database = client.db('myFirstDatabase');const collection = database.collection('items');const newItem = req.body;const result = await collection.insertOne(newItem);res.status(201).json(result.ops[0]);} catch (err) {next(err); // 将错误传递给错误处理中间件} finally {await client.close();}
});// 错误处理中间件
app.use((err, req, res, next) => {console.error(err.stack);res.status(500).send('Internal Server Error');
});app.listen(port, () => {console.log(`Server running at http://127.0.0.1:${port}`);
});

5.3 代码解释

• app.use(helmet())：配置 Helmet，设置各种 HTTP 头以提高安全性。

六、总结

通过本文，我们深入探讨了 Node.js 和 MongoDB 的高级功能，包括路由管理、中间件、错误处理和安全性。我们学会了如何使用 Express 框架来管理路由，如何使用中间件来记录日志和处理错误，以及如何使用 Helmet 来提高应用的安全性。

Node.js 和 MongoDB 的结合，为我们提供了强大的全栈开发能力。希望本文能帮助你进一步提升 Node.js 和 MongoDB 的技能，构建更加健壮和安全的全栈应用。

如果你有任何问题或建议，欢迎留言交流。期待在未来的文章中继续与你分享更多技术知识。

希望这篇文章对你有所帮助！如果有任何疑问或需要进一步的解释，请随时联系我。祝你在全栈开发的道路上越走越远！