文章目录

  • 一、中间件的概念
  • 二、Express 中间件的调用流程
  • 三、Express 中间件的格式
  • 四、next函数作用
  • 五、定义中间件函数
  • 六、全局生效中间件
  • 6.1. 定义多个全局中间件
  • 七、中间件的作用
  • 7.1. 体验中间件的作用
  • 八、局部生效的中间件
  • 8.1. 单个中间件
  • 8.2. 多个中间件
  • 九、中间件使用注意事项
  • 十、中间件的分类
  • 10.1. 应用级别的中间件(挂载到app身上)
  • 10.2. 路由级别的中间件 (挂载到router身上)
  • 10.3. 错误级别的中间件
  • 十一、Express的内置中间件
  • 11.1. express.urlencoded中间件
  • 11.3. 第三方的中间件
  • 十二、自定义中间件
  • 12.1. 需求描述与实现步骤
  • 12.2. 实现
  • 12.3. 将自定义中间件封装为一个独立的模块


一、中间件的概念

  • 现实生活中的例子

在处理污水的时候,一般都要经过三个处理环节

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express

处理污水的这三个中间处理环节,就可以叫做中间件

二、Express 中间件的调用流程

当一个请求到达Express 的服务器之后,可以连续调用多个中间件,从而对这次请求进行预处理

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_Express_02

三、Express 中间件的格式

Express 的中间件,本质上就是一个 function 处理函数,Express中间件的格式如下:

const mv = function (req, res, next) {};

注意:
中间件函数的形参列表中,必须包合 next 参数。而路由处理函数中只包含 reqres

四、next函数作用

next 函数是实现多个中间件连续调用的关键,它表示把流转关系转交给下一个中间件或路由

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_数据_03

五、定义中间件函数

可以通过如下的方式,定义一个最简单的中间件函数:

const mv = function (req, res, next) {
  console.log("这是一个中间件");
  // 把流转关系转交给下一个中间件或者路由
  next();
};

六、全局生效中间件

客户端发起的任何请求,到达服务器之后,都会触发的中间件,叫做全局生效的中间件

通过调用 app.use(中间件函数),即可定义一个全局生效的中间件,示例代码如下:

const express = require("express");

const app = express();

// 定义一个简单的中间件函数

const mv = function (req, res, next) {
  console.log("这是一个中间件");
  // 把流转关系转交给下一个中间件或者路由
  next();
};
// 全局生效中间件
app.use(mv);

app.get("/user", (req, res) => {
  console.log("调用了/user这个路由");
  res.end("成功");
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express_04


express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_Express_05

6.1. 定义多个全局中间件

const express = require("express");

const app = express();

// 全局生效中间件简写形式-----第一个中间件
app.use((req, res, next) => {
  console.log("调用了第一个全局中间件");
  next();
});
// 第二个中间件
app.use((req, res, next) => {
  console.log("调用了第二个全局中间件");
  next();
});
app.get("/user", (req, res) => {
  res.end("成功");
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express 中间件 全局变量_06


express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_Express_07

七、中间件的作用

多个中间件之间,共享同一份 reqres。基于这样的特性,我们可以在上游的中间件中,统一为 reqres 对象添加自定义的属性或方法,供下游的中间件或路由进行使用

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express_08

7.1. 体验中间件的作用

为req对象挂载自定义属性 从而把时间共享给后面的所有路由

const express = require("express");

const app = express();

// 定义一个简单的中间件函数

const mv = function (req, res, next) {
  // 获取请到达服务器的时间
  const time = new Date();
  // 为req对象挂载自定义属性 从而把时间共享给后面的所有路由
  req.startTime = time;
  next();
};
// 全局生效中间件
app.use(mv);

app.get("/user", (req, res) => {
  console.log(req.startTime); //2023-09-10T10:55:44.099Z
  res.end("成功");
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

八、局部生效的中间件

不使用 app.use()定义的中间件,叫做局部生效的中间件

8.1. 单个中间件

const express = require("express");

const app = express();

const vm = function (req, res, next) {
  console.log("局部中间件生效了");
  next();
};
app.get("/user", vm, (req, res) => {
  res.end("成功");
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

8.2. 多个中间件

const vm1 = function (req, res, next) {
  console.log("局部中间件一生效了");
  next();
};
const vm2 = function (req, res, next) {
  console.log("局部中间件二生效了");
  next();
};
// app.get("/user", vm1, vm2, (req, res) => {
//   res.end("成功");
// });
app.get("/user", [vm1, vm2], (req, res) => {
  res.end("成功");
});

九、中间件使用注意事项

  • 一定要在路由之前注册中间件
  • 客户端发送过来的请求,可以连续调用多个中间件进行处理
  • 执行完中间件的业务代码之后,不要忘记调用 next()函数为了防止代码逻辑混乱
  • 调用 next()函数后不要再写额外的代码
  • 连续调用多个中间件时,多个中间件之间,共享 req 和res 对象

十、中间件的分类

为了方便大家理解和记忆中间件的使用,Express 官方把常见的中间件用法,分成了 5 大类,分别是:

  • 应用级别的中间件
  • 路由级别的中间件
  • 错误级别的中间件
  • Express内置的中间件
  • 第三方的中间件

10.1. 应用级别的中间件(挂载到app身上)

通过 app.use()app.get()app.post(),绑定到 app 实例上的中间件,叫做应用级别的中间件

app.use((req, res, next) => {
  next();
});
app.get("/user", vm1, (req, res) => {
  res.end("成功");
});

10.2. 路由级别的中间件 (挂载到router身上)

const express = require("express");

// 创建路由对象
const router = express.Router();

router.use(function (req, res, next) {
  console.log("Time:" + new Date());
  next();
});

10.3. 错误级别的中间件

作用: 专门用来捕获整个项目中发生的异常错误,从而防止项目异常崩溃的问题
格式: 错误级别中间件的 function 处理函数中,必须有 4 个形参,形参顺序从前到后,分别是(err,req,res, next)

注意: 错误级别的中间件必须注册在所有的路由之后

  • 传统抛错
const express = require("express");

const app = express();

app.get("/user", (req, res) => {
  throw new Error("f服务器内部发生错误"); //抛出一个自定义的错误
  res.end("成功"); //不在执行
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});
  • 使用错误中间件
const express = require("express");

const app = express();

app.get("/user", (req, res) => {
  throw new Error("f服务器内部发生错误"); //抛出一个自定义的错误
  res.end("成功"); //不在执行
});
//错误级别的中间件
app.use(function (err, req, res, next) {
  // 在服务器打印错误信息
  console.log("error" + err.message);
  //向客户端响应错误相关内容
  res.end(err.message);
});

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

十一、Express的内置中间件

自 Express 4.16.0版本开始,Express 内置了3 个常用的中间件,极大的提高了 Express 项目的开发效率和体验

  • express.static 快速托管静态资源的内置中间件,例如: HTML 文件、图片、CSS 样式等(无兼容性)
  • express.json 解析JSON 格式的请求体数据(有兼容性,仅在4.16.0+ 版本中可用)
  • express.urlencoded 解析 URL-encoded 格式的请求体数据(有兼容性,仅在 4.16.0+ 版本中可用)
const express = require("express");

const app = express();
//  配置解析 application/json 格式数据的内置中间件
app.use(express.json());
// 配置解析 application/x-ww-form-urlencoded格式数据的内置中间件
app.use(express.urlencoded({ extended: false }));

app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

11.1. express.urlencoded中间件

const express = require("express");

const app = express();
// 配置解析 application/x-ww-form-urlencoded格式数据的内置中间件
app.use(express.urlencoded({ extended: false }));

app.post("/user", (req, res) => {
  // 在服务器,可以使用 req.body 这个属性,来接收客户端发送过来的请求体数据
  // 默认情况下,如果不配置解析表单数据的中间件,则 req.body 默认等于 undefined
  console.log(req.body);
  res.end("ok");
});
app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});
  • 我们利用postman发一个请求体json的post请求
  • express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express 中间件 全局变量_09

  • 打印结果
  • express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_数据_10

11.3. 第三方的中间件

非 Express 官方内置的,而是由第三方开发出来的中间件,叫做第三方中间件。在项目中,大家可以按需下载并配置第三方中间件,从而提高项目的开发效率

例:在express@4.16.0之前的版本中,经常使用 bodyparser 这个第三方中间件,来解析请求体数据。使用步骤如下:

  • 运行 npm install body-parser 安装中间件
  • 使用 require 导入中间件
  • 用 app.use()注册并使用中间件

注意:Express内置的expressurlencoded 中间件,就是基于 body-parser 这个第三方中间件进一步封装出来的。

const express = require("express");

const app = express();
// 1.导入解析表单数据的中间件 body-parser
const parser = require("body-parser");
// 2. 使用 app.use() 注册中间件
app.use(parser.urlencoded({ extended: false }));

app.post("/user", (req, res) => {
  // 在服务器,可以使用 req.body 这个属性,来接收客户端发送过来的请求体数据
  // 默认情况下,如果不配置解析表单数据的中间件,则 req.body 默认等于 undefined
  console.log(req.body);
  res.end("ok");
});
app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});
  • 我们利用postman发一个请求体json的post请求
  • express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express 中间件 全局变量_09

  • 打印结果
  • express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_数据_10

十二、自定义中间件

12.1. 需求描述与实现步骤

自己手动模拟一个类似于 expressurl.encoded 这样的中间件,来解析 POST 提交到服务器的表单数据

实现步骤:

  • 定义中间件
  • 监听 req的 data 事件
  • 监听req的end 事件
  • 使用querystring 模块解析请求体数据
  • 将解析出来的数据对象挂载为 req.body
  • 将自定义中间件封装为模块

12.2. 实现

  • 监听reqdata 事件

在中间件中,需要监听req 对象的 data 事件,来获取客户端发送到服务器的数据如果数据量比较大,无法一次性发送完毕,则客户端会把数据切割后,分批发送到服务器。所以 data 事件可能会触发多次,每一次触发 data 事件时,获取到数据只是完整数据的一部分,需要手动对接收到的数据进行拼接。

  • 监听req end 事件

当请求体数据接收完毕之后,会自动触发reqend 事件。因此,我们可以在 reqend 事件中,拿到并处理完整的请求体数据。

  • 使用querystring 模块解析请求体数据
    Node.js 内置了一个 querystring 模块,专门用来处理查询字符串。通过这个模块提供的 parse() 函数,可以轻松把查询字符串,解析成对象的格式。
  • 将解析出来的数据对象挂载为 req.body
  • 上游的中间件和下游的中间件及路由之间,共享同一份 req res。因此,我们可以将解析出来的数据,挂载为 req的自定义属性,命名为 req.body,供下游使用。
  • 完整代码
const express = require("express");

const app = express();
// 导入 Node.js 内置的 querystring 模块
const qs = require("querystring");
// 自定义中间件
app.use(function (req, res, next) {
  // 定义中间件具体的业务逻辑
  // 1.定义一个 str 字符串,专门用来存储客户端发送过来的请求体数据
  let str = "";
  // 2.监听 req 的 data 事件
  req.on("data", (chunk) => {
    str += chunk;
  });
  // 3.监听 req 的 end 事件
  req.on("end", () => {
    // 在str中就是完整的请求体数据
    console.log(str); //name=%E5%BC%A0%E4%B8%89&age=14
    // TODO 把字符串格式的请求体数据,解析成对象格式
    const body = qs.parse(str);
    console.log(body); //{ name: '张三', age: '14' }
    // 将解析出来的数据对象挂载为 req.body
    req.body = body;
    next();
  });
});

app.post("/user", (req, res) => {
  // 在服务器,可以使用 req.body 这个属性,来接收客户端发送过来的请求体数据
  // 默认情况下,如果不配置解析表单数据的中间件,则 req.body 默认等于 undefined
  console.log(req.body);  //{ name: '张三', age: '14' }
  res.end("ok"); 
});
app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});

12.3. 将自定义中间件封装为一个独立的模块

express 中间件 全局变量 express中间件有哪些_express_13

  • custom-body-parser.js
// 导入 Node.js 内置的 querystring 模块
const qs = require("querystring");

const bodyParser = function (req, res, next) {
  // 定义中间件具体的业务逻辑
  // 1.定义一个 str 字符串,专门用来存储客户端发送过来的请求体数据
  let str = "";
  // 2.监听 req 的 data 事件
  req.on("data", (chunk) => {
    str += chunk;
  });
  // 3.监听 req 的 end 事件
  req.on("end", () => {
    // 在str中就是完整的请求体数据
    console.log(str); //name=%E5%BC%A0%E4%B8%89&age=14
    // TODO 把字符串格式的请求体数据,解析成对象格式
    const body = qs.parse(str);
    console.log(body); //{ name: '张三', age: '14' }
    // 将解析出来的数据对象挂载为 req.body
    req.body = body;
    next();
  });
};

module.exports = bodyParser;
  • index.js
const express = require("express");

const app = express();
// 引入自定义中间件
const customBodyParser = require("./custom-body-parser");
// 自定义中间件
app.use(customBodyParser);

app.post("/user", (req, res) => {
  // 在服务器,可以使用 req.body 这个属性,来接收客户端发送过来的请求体数据
  // 默认情况下,如果不配置解析表单数据的中间件,则 req.body 默认等于 undefined
  console.log(req.body); //{ name: '张三', age: '14' }
  res.end("ok");
});
app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});
const express = require("express");

const app = express();
// 引入自定义中间件
const customBodyParser = require("./custom-body-parser");
// 自定义中间件
app.use(customBodyParser);

app.post("/user", (req, res) => {
  // 在服务器,可以使用 req.body 这个属性,来接收客户端发送过来的请求体数据
  // 默认情况下,如果不配置解析表单数据的中间件,则 req.body 默认等于 undefined
  console.log(req.body); //{ name: '张三', age: '14' }
  res.end("ok");
});
app.listen(80, () => {
  console.log("express server running at http://127.0.0.1");
});