前端面试题集锦

原文链接: https://interview.poetries.top/principle-docs/node/03-koa%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%94%A8%E6%B3%95.html

Koa 就是一种简单好用的 Web 框架。它的特点是优雅、简洁、表达力强、自由度高

一、基本用法

1.1 架设 HTTP 服务

只要三行代码，就可以用 Koa 架设一个 HTTP 服务。

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    app.listen(3000);

打开浏览器，访问http://127.0.0.1:3000 。你会看到页面显示"Not Found"，表示没有发现任何内容。这是因为我们并没有告诉 Koa 应该显示什么内容

1.2 Context 对象

Koa 提供一个 Context 对象，表示一次对话的上下文（包括 HTTP 请求和 HTTP 回复）。通过加工这个对象，就可以控制返回给用户的内容

Context.response.body属性就是发送给用户的内容

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    
    app.use(ctx => { //处理请求的中间件
        ctx.response.body = "hello world";
    }).listen(3000);

上面代码中，main函数用来设置ctx.response.body。然后，使用app.use方法加载main函数

ctx.response代表 HTTP Response。同样地，ctx.request代表 HTTP Request

1.3 HTTP Response 的类型

Koa 默认的返回类型是text/plain，如果想返回其他类型的内容，可以先用ctx.request.accepts判断一下，客户端希望接受什么数据（根据 HTTP Request 的Accept字段），然后使用ctx.response.type指定返回类型

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    
    app.use(ctx => {
        if (ctx.request.accepts('xml')) {
            ctx.response.type = 'xml';
            ctx.response.body = '<data>Hello World</data>';
        } else if (ctx.request.accepts('json')) {
            ctx.response.type = 'json';
            ctx.response.body = { data: 'Hello World' };
        } else if (ctx.request.accepts('html')) {
            ctx.response.type = 'html';
            ctx.response.body = '<p>Hello World</p>';
        } else {
            ctx.response.type = 'text';
            ctx.response.body = 'Hello World';
        }
    }).listen(3000);

1.4 网页模板

实际开发中，返回给用户的网页往往都写成模板文件。我们可以让 Koa 先读取模板文件，然后将这个模板返回给用户

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    const fs = require('fs');
    
    app.use(ctx => {
        ctx.response.type = 'html';
        ctx.response.body = fs.createReadStream('./demos/template.html');
    }).listen(3000);

二、路由

网站一般都有多个页面。通过ctx.request.path可以获取用户请求的路径，由此实现简单的路由

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    const fs = require('fs');
    
    app.use(ctx => {
        if (ctx.request.path !== '/') {
            ctx.response.type = 'html';
            ctx.response.body = '<a href="/">Index Page1</a>';
        } else {
            ctx.response.body = 'Hello World';
        }
    }).listen(3000);

2.1 koa-route 模块

原生路由用起来不太方便，我们可以使用封装好的koa-route模块

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    const fs = require('fs');
    const route = require('koa-route');
    
    const main = route.get("/", ctx => {
        ctx.response.type = 'html';
        ctx.response.body = '<a href="/">Index Page1</a>';
    })
    const about = route.get("/about", ctx => {
        ctx.response.body = 'Hello World';
    })
    
    app.use(main);
    app.use(about);
    app.listen(3000);

2.2 静态资源

如果网站提供静态资源（图片、字体、样式表、脚本......），为它们一个个写路由就很麻烦，也没必要。koa-static模块封装了这部分的请求

    // 访问 http://localhost:3000/test.json
    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    
    const path = require('path');
    const serve = require('koa-static');
    
    const main = serve(path.join(__dirname, "../public/"));
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

2.3 重定向

有些场合，服务器需要重定向（redirect）访问请求。比如，用户登陆以后，将他重定向到登陆前的页面。ctx.response.redirect()方法可以发出一个302跳转，将用户导向另一个路由

    const Koa = require("koa");
    const app = new Koa();
    const route = require("koa-route");
    
    const redirect = route.get("/redirect", ctx => {
        ctx.response.redirect('/');
        ctx.response.body = '<a href="/">Index Page</a>';
    })
    const main = route.get("/", ctx => {
        ctx.response.body = "hello world";
    });
    
    app.use(main);
    app.use(redirect);
    app.listen(3000);

三、中间件

3.1 Logger 功能

Koa 的最大特色，也是最重要的一个设计，就是中间件（middleware）。为了理解中间件，我们先看一下 Logger （打印日志）功能的实现

3.2 中间件的概念

"中间件"（middleware），它处在 HTTP Request 和 HTTP Response 中间，用来实现某种中间功能。app.use()用来加载中间件

基本上，Koa 所有的功能都是通过中间件实现的，前面例子里面的main也是中间件
每个中间件默认接受两个参数，第一个参数是 Context 对象，第二个参数是next函数。只要调用next函数，就可以把执行权转交给下一个中间件

3.3 中间件栈

多个中间件会形成一个栈结构（middle stack），以"先进后出"（first-in-last-out）的顺序执行

最外层的中间件首先执行。
调用next函数，把执行权交给下一个中间件。
...
最内层的中间件最后执行。
执行结束后，把执行权交回上一层的中间件。
...
最外层的中间件收回执行权之后，执行next函数后面的代码

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const one = (ctx, next) => {
      console.log('>> one');
      next();
      console.log('<< one');
    }
    
    const two = (ctx, next) => {
      console.log('>> two');
      next();
      console.log('<< two');
    }
    
    const three = (ctx, next) => {
      console.log('>> three');
      next();
      console.log('<< three');
    }
    
    app.use(one);
    app.use(two);
    app.use(three);
    
    app.listen(3000);

    >> one
    >> two
    >> three
    << three
    << two
    << one

如果中间件内部没有调用next函数，那么执行权就不会传递下去

3.4 异步中间件

如果有异步操作（比如读取数据库），中间件就必须写成 async 函数

    const fs = require('fs.promised');
    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const main = async function (ctx, next) {
      ctx.response.type = 'html';
      ctx.response.body = await fs.readFile('./demos/template.html', 'utf8');
    };
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

上面代码中，fs.readFile是一个异步操作，必须写成await fs.readFile()，然后中间件必须写成 async函数。

3.5 中间件的合成

koa-compose模块可以将多个中间件合成为一个

    const Koa = require('koa');
    const compose = require('koa-compose');
    const app = new Koa();
    
    const logger = (ctx, next) => {
      console.log(`${Date.now()} ${ctx.request.method} ${ctx.request.url}`);
      next();
    }
    
    const main = ctx => {
      ctx.response.body = 'Hello World';
    };
    
    const middlewares = compose([logger, main]);
    
    app.use(middlewares);
    app.listen(3000);

四、错误处理

4.1 500 错误

如果代码运行过程中发生错误，我们需要把错误信息返回给用户。HTTP 协定约定这时要返回500状态码

Koa提供了ctx.throw()方法，用来抛出错误，ctx.throw(500)就是抛出500错误

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const main = ctx => {
      ctx.throw(500);
    };
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

4.2 404错误

如果将ctx.response.status设置成404，就相当于ctx.throw(404)，返回404错误

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const main = ctx => {
      ctx.response.status = 404;
      ctx.response.body = 'Page Not Found';
    };
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

4.3 处理错误的中间件

为了方便处理错误，最好使用try...catch将其捕获。但是，为每个中间件都写try...catch太麻烦，我们可以让最外层的中间件，负责所有中间件的错误处理

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const handler = async (ctx, next) => {
      try {
        await next();
      } catch (err) {
        ctx.response.status = err.statusCode || err.status || 500;
        ctx.response.body = {
          message: err.message
        };
      }
    };
    
    const main = ctx => {
      ctx.throw(500);
    };
    
    app.use(handler);
    app.use(main);
    app.listen(3000);

4.4 error 事件的监听

运行过程中一旦出错，Koa 会触发一个error事件。监听这个事件，也可以处理错误

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const main = ctx => {
      ctx.throw(500);
    };
    
    app.on('error', (err, ctx) => {
      console.error('server error', err);
    });
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

访问 http://127.0.0.1:3000 ，你会在命令行窗口看到"server error xxx"。

五、Web App 的功能

5.1 Cookies

ctx.cookies用来读写 Cookie

访问 http://127.0.0.1:3000 ，你会看到1 views。刷新一次页面，就变成了2 views。再刷新，每次都会计数增加1

    const Koa = require('koa');
    const app = new Koa();
    
    const main = function(ctx) {
        const n = Number(ctx.cookies.get('view') || 0) + 1;
        ctx.cookies.set('view', n);
        ctx.response.body = n + ' views';
    }
    
    app.use(main);
    app.listen(3000);

5.2 表单

Web应用离不开处理表单。本质上，表单就是POST 方法发送到服务器的键值对。koa-body模块可以用来从 POST 请求的数据体里面提取键值对

    const Koa = require('koa');
    const koaBody = require('koa-body');
    const app = new Koa();
    
    const main = async function(ctx) {
      const body = ctx.request.body;
      if (!body.name) ctx.throw(400, '.name required');
      ctx.body = { name: body.name };
    };
    
    app.use(koaBody());
    app.use(main);
    app.listen(3000);

打开另一个命令行窗口，运行下面的命令

    $ curl -X POST --data "name=Jack" 127.0.0.1:3000
    {"name":"Jack"}
    
    $ curl -X POST --data "name" 127.0.0.1:3000
    name required

上面代码使用 POST 方法向服务器发送一个键值对，会被正确解析。如果发送的数据不正确，就会收到错误提示。

5.3 文件上传

koa-body模块还可以用来处理文件上传

打开另一个命令行窗口，运行下面的命令，上传一个文件。注意，/path/to/file要更换为真实的文件路径

    $ curl --form upload=@/path/to/file http://127.0.0.1:3000
    ["/tmp/file"]

    const os = require('os');
    const path = require('path');
    const Koa = require('koa');
    const fs = require('fs');
    const koaBody = require('koa-body');
    
    const app = new Koa();
    
    const main = async function(ctx) {
      const tmpdir = os.tmpdir();
      const filePaths = [];
      const files = ctx.request.body.files || {};
    
      for (let key in files) {
        const file = files[key];
        const filePath = path.join(tmpdir, file.name);
        const reader = fs.createReadStream(file.path);
        const writer = fs.createWriteStream(filePath);
        reader.pipe(writer);
        filePaths.push(filePath);
      }
    
      ctx.body = filePaths;
    };
    
    app.use(koaBody({ multipart: true }));
    app.use(main);
    app.listen(3000);

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