Node中的HTTP

来自对《了不起的Node.js》一书的学习

HTTP协议

1. 超文本传输协议，又称为HTTP，是一种Web协议。
2. HTTP协议构建在请求和响应的概念上，对应在Node.js中就是由http.ClientRequest和http.ServerResponse这个两个构造器构造出来的对象（Node.js v6.2.0）。
3. HTTP协议在请求和响应消息前使用头信息（header）来描述不同的消息内容。
4. 发送内容的类型（type）由头信息中的Content-Type头信息来标注，Web页面会分发许多不同类型的内容：文本（text）、HTML、XML、JSON、PNG以及JPEG图片，等等。
5. 在Node.js中，Node会默认在响应消息的头信息中加入Transfer-Encoding和Connection。
6. Transfer-Encoding头信息的默认值为chunked，主要的原因是Node天生的异步机制，这样响应就可以逐步产生。
   　　一般情况下，HTTP的Header包含Content-length域来指明报文体的长度。有时服务生成HTTP回应是无法确定消息大小的，比如大文件的下载，或者后台需要复杂的逻辑才能全部处理页面的请求，这时就需要实时生成消息长度，服务一般使用chunked编码。
7. 在Node.js中TCP服务器和HTTP服务器的实现，都调用了createServer方法，并且当客户端连入时都会执行一个回调函数。不同的是，回调函数中的对象的类型。在net服务器中（TCP服务器），是个连接（connection）对象，而在HTTP服务器中，则是请求和响应对象。
   　　之所以会这样，原因有两个。
   　　1）HTTP服务器是更高层的API，提供了控制和HTTP协议相关的一些功能。实际上Node.js为我们封装了请求消息和响应消息对象。
   　　2）同时也是一个更为重要的原因是，浏览器在访问站点时不会就只用一个连接。
   　　默认情况下，Node会告诉浏览器始终保持连接，通过它发送更多的请求。这是通过此前我们看到的Connection头信息中的keep-alive值来通知浏览器的。为了提高性能（因为浏览器不想浪费时间去重新建立和关闭TCP连接），这样做通常是对的。不过，我们也可以调用writeHead方法，传递一个不同的值，如Close，来将其重写掉。

一个简单的Web服务器

1. 创建模块：npm init。

{
  "name": "http-form",
  "version": "0.0.1",
  "description": "An HTTP server that process forms",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "test": "echo \"Error: no test specified\" && exit 1"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC"
}

初始化项目。
2. 创建server.js，向客户端输出一个表单：

var http = require('http');

http.createServer(function(req, res) {
    // console.log(req.url);

    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
    res.end([
        '<form method="POST" action="/url">',
        '<h1>My form</h1>',
        '<fieldset>',
        '<label>Personal information</label>',
        '<p>What is your name?</p>',
        '<input type="text" name="name">',
        '<p><button>Submit</button></p>',
        '</form>'
        ].join(''));
}).listen(3000);

其中，表单提交的地址为/url，同时采用POST方法。

3. 使用 node server.js 来运行服务器。

4. 在浏览器中访问：127.0.0.1:3000，我们会在浏览器中看到输出来的表单。

页面显示的结果。

5. 为了实现接收表单提交的数据，我们来将上述server.js代码中的console.log这一行代码注释掉，在重新运行服务器，看看在命令行中会出现什么。

　　我们在浏览器中修改url地址呢？在127.0.0.1:300后面加上 /url ，我们想访问这样的地址，会出现什么样的结果呢？

　　看，我们请求的 /url 地址被输出显示出来了（有点莫名其妙，我们先不管——居然这样访问，不会404报错，而是被服务器正确接收，在server.js的回调方法中打印出用户访问的相对地址），同时在浏览器中显示的结果还是同刚才访问的页面一样。

　　那么我们就可以在server.js中的回调方法中判断当前请求的地址，来对应是否在form表单请求的地址，如果是，则对该请求进行相应的处理。

6. 在server.js中需要对请求对象上的url属性进行检测。server.js的代码如下所示：

var http = require('http');

http.createServer(function(req, res) {
    // console.log(req.url);
    if('/' == req.url) {
        res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
        res.end([
            '<form method="POST" action="/url">',
            '<h1>My form</h1>',
            '<fieldset>',
            '<label>Personal information</label>',
            '<p>What is your name?</p>',
            '<input type="text" name="name">',
            '<p><button>Submit</button></p>',
            '</form>'
            ].join(''));    
    } else if('/url' == req.url) {
        res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
        res.end('You sent a <em>' + req.method + '</em> request.');
    }

}).listen(3000);

　　再次运行node server.js，刷新页面看看，这次提交表单会有什么变化吧。

7. 这会能猜到结果了吧，当我们直接提交表单后会跳转 /url 链接，此时服务器接收到发现请求是 /url 地址，就进行了相应的处理，返回相应的内容被浏览器接收，最后给浏览器显示出来。

8. 那么我们现在在浏览器访问其他地址呢，会发现浏览器会请求很久很久，最后提示我们：

　　这是因为我们在服务器中没有对其他地址进行响应的操作。

　　注：Node.js会将主机名后所有的内容都放在（req.）url属性中。

9. 接下来我们需要接收form表单提交过来的数据。需要注意的是：请求消息也可以包含Content-Type头信息。就像响应消息有Content-Type头信息来告诉浏览器它返回了什么数据一样，浏览器发送请求是也可以告诉服务器我发送了什么类型数据给你（服务器）了。server.js代码如下：

var http = require('http');

http.createServer(function(req, res) {
    // console.log(req.url);
    if('/' == req.url) {
        res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
        res.end([
            '<form method="POST" action="/url">',
            '<h1>My form</h1>',
            '<fieldset>',
            '<label>Personal information</label>',
            '<p>What is your name?</p>',
            '<input type="text" name="name">',
            '<p><button>Submit</button></p>',
            '</form>'
            ].join(''));    
    } else if('/url' == req.url && 'POST' == req.method) {
        var body = '';
        req.on('data', function(chunk) {
            body += chunk;
        });
        req.on('end', function() {
            res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
            // res.end('You sent a <em>' + req.method + '</em> request.');
            res.end('<p>Content-Type: ' + req.headers['content-type'] + '</p>'
                + '<p>Data:</p><pre>' + body + '</pre>');
        });
    }

}).listen(3000);

　　运行结果如下：

　　结果显示：提交的数据Content-Type，即数据格式为键值对字符串的形式，或者说是一个查询字符串（key1=value1&key2=value2&…）。我们需要对该字符串进行解析，生成我们想要的对象，便于操作。好在Node.js为我们提供了一个称为querystring的模块，方便地对这类字符串进行解析。

　　querystring模块将一个字符串解析成一个对象。这个解析处理方法和Node解析headers消息的方式类似，Node将HTTP请求数据中的headers信息从字符串解析成一个方便处理的headers对象。

10. 使用querystring的parse方法对请求内容进行解析，然后从解析生成的对象中获取name值，并将其展示给用户。server.js部分代码修改如下：

　　引入querystring模块：

var qs = require('querystring');

　　修改req.end中的回调：

req.on('end', function() {
            res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
            // res.end('You sent a <em>' + req.method + '</em> request.');
            /*res.end('<p>Content-Type: ' + req.headers['content-type'] + '</p>'
                + '<p>Data:</p><pre>' + body + '</pre>');*/
            res.end('<p>Your name is <b>' + qs.parse(body).name + '</b></p>');
        });

　　重新运行后正确显示结果。
11. 如果URL没有匹配到任何判断条件，那么服务器将会一直没有响应，浏览器一直都处在挂起的状态。要解决这样的问题，我们可以在服务器不知道如何处理请求时，发送404（Not Found）状态码给客户端。server.js部分代码修改如下：

} else {
    res.writeHead(404);
    res.end('Not Found');
}

　　这个时候，我们才真正完成了第一个HTTP Web服务器！！！