说说对中间件概念的理解，如何封装 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 token
    const token = ctx.header.authorization
    if (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.body
					ctx.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.body
					ctx.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.html
			if (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

参考文献

• https://segmentfault.com/a/1190000017897279
• https://www.jianshu.com/p/81b6ebc0dd85
• https://baike.baidu.com/item/%E4%B8%AD%E9%97%B4%E4%BB%B6