深刻理解 Koa 框架中間件原理

Node 主要用在開發 Web 應用，koa 是目前 node 裏最流行的 web 框架。

在 Node 開啓一個 http 服務簡直易如反掌,官網 demo。

const http = require("http");
 
const server = http.createServer((req, res) => {
 res.statusCode = 200;
 res.setHeader("Content-Type", "text/plain");
 res.end("Hello World\n");
});
 
const hostname = "127.0.0.1";
const port = 3000;
server.listen(port, hostname, () => {
 console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`);
});
//前端全棧學習交流圈：866109386
//面向1-3經驗年前端開發人員
//幫助突破技術瓶頸，提高思惟能力

• 引入 http 模塊， http 的 createServer 方法建立了一個 http.Server 的實例。
• server 監聽 3000 端口。
• 咱們傳入到 createServer 裏的函數實際是監聽 request 事件的回調，每當請求進來，監聽函數就會執行。
• request 事件的監聽函數，其函數接受兩個參數，分別是 req 和 res 。其中 req 是一個可讀流， res 是一個可寫流。咱們經過 req 獲取 http 請求的全部信息，同時將數據寫入到 res 來對該請求做出響應。

koa 應用

koa 如何建立一個 server, 直接上個官網的例子

const Koa = require("koa");
const app = new Koa();
 
// x-response-time
 
app.use(async (ctx, next) => {
 const start = Date.now();
 await next();
 const ms = Date.now() - start;
 ctx.set("X-Response-Time", `${ms}ms`);
});
 
// logger
 
app.use(async (ctx, next) => {
 const start = Date.now();
 await next();
 const ms = Date.now() - start;
 console.log(`${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}`);
});
 
// response
 
app.use(async ctx => {
 ctx.body = "Hello World";
});
 
app.listen(3000);
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中間件概念在編程中使用普遍, 無論是前端仍是後端, 在實際編程中或者框架設計都有使用到這種實用的模型。

基本上，Koa 全部的功能都是經過中間件實現的。

每一箇中間件默認接受兩個參數，第一個參數是 Context 對象，第二個參數是 next 函數。只要調用 next 函數，就能夠把執行權轉交給下一個中間件。

若是中間件內部沒有調用 next 函數，那麼執行權就不會傳遞下去。

多箇中間件會造成一個棧結構（middle stack），以「先進後出」（first-in-last-out）的順序執行。整個過程就像，先是入棧，而後出棧的操做。

上面代碼的執行順序是：

請求 ==> x-response-time 中間件 ==> logger 中間件 ==> response中間件 ==> logger 中間件 ==> response-time 中間件 ==> 響應

理解 Koa 的中間件機制（源碼分析）

閱讀源碼，化繁爲簡,咱們看看 koa 的中間件系統是如何實現的。

function compose(middleware) {
 return function(context, next) {
  // last called middleware #
  let index = -1;
  return dispatch(0);
  function dispatch(i) {
   if (i <= index)
    return Promise.reject(new Error("next() called multiple times"));
   index = i;
   let fn = middleware[i];
   if (i === middleware.length) fn = next;
   if (!fn) return Promise.resolve();
   try {
    return Promise.resolve(fn(context, dispatch.bind(null, i + 1)));
   } catch (err) {
    return Promise.reject(err);
   }
  }
 };
}
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我試圖去簡化一下這個方法，但方法自己已經足夠簡潔。

代碼很簡潔。

經過 next()傳遞 實現中間件調用, 結合 Promise 採用 遞歸調用 的通知機制。

看圖 這種形式的控制流讓整個 Koa 框架中間件的訪問呈現出 自上而下的中間件流 + 自下而上的 response 數據流 的形式。

Koa 自己作的工做僅僅是定製了中間件的編寫規範，而不內置任何中間件。一個 web request 會經過 Koa 的中間件棧，來動態完成 response 的處理。

koa 在中間件語法上面採用了 async + await 語法來生成 Promise 形式的程序控制流。