Node.js Express 框架

Node.js Express 框架
Express 简介

Express 是一个简洁而灵活的 node.js Web应用框架, 提供了一系列强大特性帮助你创建各种 Web 应用，和丰富的 HTTP 工具。

使用 Express 可以快速地搭建一个完整功能的网站。

Express 框架核心特性：
- 可以设置中间件来响应 HTTP 请求。
- 定义了路由表用于执行不同的 HTTP 请求动作。
- 可以通过向模板传递参数来动态渲染 HTML 页面。
安装 Express

安装 Express 并将其保存到依赖列表中：
```
$ npm install express --save
```
以上命令会将 Express 框架安装在当期目录的 node_modules 目录中， node_modules 目录下会自动创建 express 目录。以下几个重要的模块是需要与 express 框架一起安装的：
- body-parser - node.js 中间件，用于处理 JSON, Raw, Text 和 URL 编码的数据。
- cookie-parser - 这就是一个解析Cookie的工具。通过req.cookies可以取到传过来的cookie，并把它们转成对象。
- multer - node.js 中间件，用于处理 enctype="multipart/form-data"（设置表单的MIME编码）的表单数据。
```
$ npm install body-parser --save
$ npm install cookie-parser --save
$ npm install multer --save
```
第一个 Express 框架实例

接下来我们使用 Express 框架来输出 "Hello World"。

以下实例中我们引入了 express 模块，并在客户端发起请求后，响应 "Hello World" 字符串。

创建 express_demo.js 文件，代码如下所示：
```
//express_demo.js 文件
var express = require('express');
var app = express();

app.get('/', function (req, res) {
   res.send('Hello World');
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
$ node express_demo.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081，结果如下图所示：

请求和响应

Express 应用使用回调函数的参数： request 和 response 对象来处理请求和响应的数据。
```
app.get('/', function (req, res) {
   // --
})
```
request 和 response 对象的具体介绍：

Request 对象 - request 对象表示 HTTP 请求，包含了请求查询字符串，参数，内容，HTTP 头部等属性。常见属性有：
1. req.app：当callback为外部文件时，用req.app访问express的实例
2. req.baseUrl：获取路由当前安装的URL路径
3. req.body / req.cookies：获得「请求主体」/ Cookies
4. req.fresh / req.stale：判断请求是否还「新鲜」
5. req.hostname / req.ip：获取主机名和IP地址
6. req.originalUrl：获取原始请求URL
7. req.params：获取路由的parameters
8. req.path：获取请求路径
9. req.protocol：获取协议类型
10. req.query：获取URL的查询参数串
11. req.route：获取当前匹配的路由
12. req.subdomains：获取子域名
13. req.accpets（）：检查请求的Accept头的请求类型
14. req.acceptsCharsets / req.acceptsEncodings / req.acceptsLanguages
15. req.get（）：获取指定的HTTP请求头
16. req.is（）：判断请求头Content-Type的MIME类型
Response 对象 - response 对象表示 HTTP 响应，即在接收到请求时向客户端发送的 HTTP 响应数据。常见属性有：
1. res.app：同req.app一样
2. res.append（）：追加指定HTTP头
3. res.set（）在res.append（）后将重置之前设置的头
4. res.cookie（name，value [，option]）：设置Cookie
5. opition: domain / expires / httpOnly / maxAge / path / secure / signed
6. res.clearCookie（）：清除Cookie
7. res.download（）：传送指定路径的文件
8. res.get（）：返回指定的HTTP头
9. res.json（）：传送JSON响应
10. res.jsonp（）：传送JSONP响应
11. res.location（）：只设置响应的Location HTTP头，不设置状态码或者close response
12. res.redirect（）：设置响应的Location HTTP头，并且设置状态码302
13. res.send（）：传送HTTP响应
14. res.sendFile（path [，options] [，fn]）：传送指定路径的文件 -会自动根据文件extension设定Content-Type
15. res.set（）：设置HTTP头，传入object可以一次设置多个头
16. res.status（）：设置HTTP状态码
17. res.type（）：设置Content-Type的MIME类型
路由

我们已经了解了 HTTP 请求的基本应用，而路由决定了由谁(指定脚本)去响应客户端请求。

在HTTP请求中，我们可以通过路由提取出请求的URL以及GET/POST参数。

接下来我们扩展 Hello World，添加一些功能来处理更多类型的 HTTP 请求。

创建 express_demo2.js 文件，代码如下所示：
```
var express = require('express');
var app = express();

//  主页输出 "Hello World"
app.get('/', function (req, res) {
   console.log("主页 GET 请求");
   res.send('Hello GET');
})


//  POST 请求
app.post('/', function (req, res) {
   console.log("主页 POST 请求");
   res.send('Hello POST');
})

//  /del_user 页面响应
app.delete('/del_user', function (req, res) {
   console.log("/del_user 响应 DELETE 请求");
   res.send('删除页面');
})

//  /list_user 页面 GET 请求
app.get('/list_user', function (req, res) {
   console.log("/list_user GET 请求");
   res.send('用户列表页面');
})

// 对页面 abcd, abxcd, ab123cd, 等响应 GET 请求
app.get('/ab*cd', function(req, res) {   
   console.log("/ab*cd GET 请求");
   res.send('正则匹配');
})


var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
$ node express_demo2.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
接下来你可以尝试访问 http://127.0.0.1:8081 不同的地址，查看效果。

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/list_user，结果如下图所示：

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/abcd，结果如下图所示：

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/abcdefg，结果如下图所示：

静态文件

Express 提供了内置的中间件 express.static 来设置静态文件如：图片， CSS, JavaScript 等。

你可以使用 express.static 中间件来设置静态文件路径。例如，如果你将图片， CSS, JavaScript 文件放在 public 目录下，你可以这么写：
```
app.use(express.static('public'));
```
我们可以到 public/images 目录下放些图片,如下所示：
```
node_modules
server.js
public/
public/images
public/images/logo.png
```
让我们再修改下 "Hello Word" 应用添加处理静态文件的功能。

创建 express_demo3.js 文件，代码如下所示：
```
var express = require('express');
var app = express();

app.use(express.static('public'));

app.get('/', function (req, res) {
   res.send('Hello World');
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
$ node express_demo3.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
执行以上代码：

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/images/logo.png（本实例采用了W3Cschool教程的logo），结果如下图所示：

GET 方法

以下实例演示了在表单中通过 GET 方法提交两个参数，我们可以使用 server.js 文件内的 process_get 路由器来处理输入：

index.htm 文件代码如下：
```
<html>
<body>
<form action="http://127.0.0.1:8081/process_get" method="GET">
First Name: <input type="text" name="first_name">  <br>

Last Name: <input type="text" name="last_name">
<input type="submit" value="Submit">
</form>
</body>
</html>
```
server.js 文件代码如下:
```
var express = require('express');
var app = express();

app.use(express.static('public'));

app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})

app.get('/process_get', function (req, res) {

   // 输出 JSON 格式
   response = {
       first_name:req.query.first_name,
       last_name:req.query.last_name
   };
   console.log(response);
   res.end(JSON.stringify(response));
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
浏览器访问 http://127.0.0.1:8081/index.htm，如图所示：

现在你可以向表单输入数据，并提交，如下演示：

POST 方法

以下实例演示了在表单中通过 POST 方法提交两个参数，我们可以使用 server.js 文件内的 process_post 路由器来处理输入：

index.htm 文件代码修改如下：
```
<html>
<body>
<form action="http://127.0.0.1:8081/process_post" method="POST">
First Name: <input type="text" name="first_name">  <br>

Last Name: <input type="text" name="last_name">
<input type="submit" value="Submit">
</form>
</body>
</html>
```
server.js 文件代码修改如下:
```
var express = require('express');
var app = express();
var bodyParser = require('body-parser');

// 创建 application/x-www-form-urlencoded 编码解析
var urlencodedParser = bodyParser.urlencoded({ extended: false })

app.use(express.static('public'));

app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})

app.post('/process_post', urlencodedParser, function (req, res) {

   // 输出 JSON 格式
   response = {
       first_name:req.body.first_name,
       last_name:req.body.last_name
   };
   console.log(response);
   res.end(JSON.stringify(response));
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
$ node server.js
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
浏览器访问 http://127.0.0.1:8081/index.htm，如图所示：

现在你可以向表单输入数据，并提交，如下演示：

文件上传

以下我们创建一个用于上传文件的表单，使用 POST 方法，表单 enctype 属性设置为 multipart/form-data。

index.htm 文件代码修改如下：
```
<html>
<head>
<title>文件上传表单</title>
</head>
<body>
<h3>文件上传：</h3>
选择一个文件上传: <br />
<form action="/file_upload" method="post" enctype="multipart/form-data">
<input type="file" name="image" size="50" />
<br />
<input type="submit" value="上传文件" />
</form>
</body>
</html>
```
server.js 文件代码修改如下:
```
var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");

var bodyParser = require('body-parser');
var multer  = require('multer');

app.use(express.static('public'));
app.use(bodyParser.urlencoded({ extended: false }));
app.use(multer({ dest: '/tmp/'}).array('image'));

app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})

app.post('/file_upload', function (req, res) {

   console.log(req.files[0]);  // 上传的文件信息

   var des_file = __dirname + "/" + req.files[0].originalname;
   fs.readFile( req.files[0].path, function (err, data) {
        fs.writeFile(des_file, data, function (err) {
         if( err ){
              console.log( err );
         }else{
               response = {
                   message:'File uploaded successfully', 
                   filename:req.files[0].originalname
              };
          }
          console.log( response );
          res.end( JSON.stringify( response ) );
       });
   });
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})
```
执行以上代码：
```
$ node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081
```
浏览器访问 http://127.0.0.1:8081/index.htm，如图所示：

现在你可以向表单输入数据，并提交，如下演示：

Cookie 管理

我们可以使用中间件向 Node.js 服务器发送 cookie 信息，以下代码输出了客户端发送的 cookie 信息：
```
// express_cookie.js 文件
var express      = require('express')
var cookieParser = require('cookie-parser')

var app = express()
app.use(cookieParser())

app.get('/', function(req, res) {
  console.log("Cookies: ", req.cookies)
})

app.listen(8081)
```
执行以上代码：
```
$ node express_cookie.js 
```
现在你可以访问 http://127.0.0.1:8081 并查看终端信息的输出，如下演示：
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