詳解express與koa中間件模式對比
起因
最近在學(xué)習(xí)koa的使用, 由于koa是相當(dāng)基礎(chǔ)的web框架,所以一個完整的web應(yīng)用所需要的東西大都以中間件的形式引入,比如koa-router, koa-view等。在koa的文檔里有提到:koa的中間件模式與express的是不一樣的,koa是洋蔥型,express是直線型,至于為什么這樣,網(wǎng)上很多文章并沒有具體分析?;蛘吆唵蔚恼f是async/await的特性之類。先不說這種說法的對錯,對于我來說這種說法還是太模糊了。所以我決定通過源碼來分析二者中間件實現(xiàn)的原理以及用法的異同。
為了簡單起見這里的express用connect代替(實現(xiàn)原理是一致的)
用法
二者都以官網(wǎng)(github)文檔為準(zhǔn)
connect
下面是官網(wǎng)的用法:
var connect = require('connect'); var http = require('http'); var app = connect(); // gzip/deflate outgoing responses var compression = require('compression'); app.use(compression()); // store session state in browser cookie var cookieSession = require('cookie-session'); app.use(cookieSession({ keys: ['secret1', 'secret2'] })); // parse urlencoded request bodies into req.body var bodyParser = require('body-parser'); app.use(bodyParser.urlencoded({extended: false})); // respond to all requests app.use(function(req, res){ res.end('Hello from Connect!\n'); }); //create node.js http server and listen on port http.createServer(app).listen(3000);
根據(jù)文檔我們可以看到,connect是提供簡單的路由功能的:
app.use('/foo', function fooMiddleware(req, res, next) { // req.url starts with "/foo" next(); }); app.use('/bar', function barMiddleware(req, res, next) { // req.url starts with "/bar" next(); });
connect的中間件是線性的,next過后繼續(xù)尋找下一個中間件,這種模式直覺上也很好理解,中間件就是一系列數(shù)組,通過路由匹配來尋找相應(yīng)路由的處理方法也就是中間件。事實上connect也是這么實現(xiàn)的。
app.use 就是往中間件數(shù)組中塞入新的中間件。中間件的執(zhí)行則依靠私有方法 app.handle 進(jìn)行處理,express也是相同的道理。
koa
相對connect,koa的中間件模式就不那么直觀了,借用網(wǎng)上的圖表示:
也就是koa處理完中間件后還會回來走一趟,這就給了我們更加大的操作空間,來看看koa的官網(wǎng)實例:
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);
很明顯,當(dāng)koa處理中間件遇到await next()的時候會暫停當(dāng)前中間件進(jìn)而處理下一個中間件,最后再回過頭來繼續(xù)處理剩下的任務(wù),雖然說起來很復(fù)雜,但是直覺上我們會有一種隱隱熟悉的感覺:不就是回調(diào)函數(shù)嗎。這里暫且不說具體實現(xiàn)方法,但是確實就是回調(diào)函數(shù)。跟async/await的特性并無任何關(guān)系。
源碼簡析
connect與koa中間件模式區(qū)別的核心就在于next的實現(xiàn),讓我們簡單看下二者next的實現(xiàn)。
connect
connect的源碼相當(dāng)少加上注釋也就200來行,看起來也很清楚,connect中間件處理在于proto.handle這個私有方法,同樣next也是在這里實現(xiàn)的
// 中間件索引 var index = 0 function next(err) { // 遞增 var layer = stack[index++]; // 交由其他部分處理 if (!layer) { defer(done, err); return; } // route data var path = parseUrl(req).pathname || '/'; var route = layer.route; // 遞歸 // skip this layer if the route doesn't match if (path.toLowerCase().substr(0, route.length) !== route.toLowerCase()) { return next(err); } // call the layer handle call(layer.handle, route, err, req, res, next); }
刪掉混淆的代碼后 我們可以看到next實現(xiàn)也很簡潔。一個遞歸調(diào)用順序?qū)ふ抑虚g件。不斷的調(diào)用next。代碼相當(dāng)簡單但是思路卻很值得學(xué)習(xí)。
其中 done 是第三方處理方法。其他處理sub app以及路由的部分都刪除了。不是重點
koa
koa將next的實現(xiàn)抽離成了一個單獨的包,代碼更加簡單,但是實現(xiàn)了一個貌似更加復(fù)雜的功能
function compose (middleware) { return function (context, next) { // last called middleware # let index = -1 return dispatch(0) function dispatch (i) { index = i try { return Promise.resolve(fn(context, function next () { return dispatch(i + 1) })) } catch (err) { return Promise.reject(err) } } } }
看著上面處理過的的代碼 有些同學(xué)可能還是會不明覺厲。
那么我們繼續(xù)處理一下:
function compose (middleware) { return function (context, next) { // last called middleware # let index = -1 return dispatch(0) function dispatch (i) { index = i let fn = middleware[i] if (i === middleware.length) { fn = next } if (!fn) return return fn(context, function next () { return dispatch(i + 1) }) } } }
這樣一來 程序更加簡單了 跟async/await也沒有任何關(guān)系了,讓我們看下結(jié)果好了
var ms = [ function foo (ctx, next) { console.log('foo1') next() console.log('foo2') }, function bar (ctx, next) { console.log('bar1') next() console.log('bar2') }, function qux (ctx, next) { console.log('qux1') next() console.log('qux2') } ] compose(ms)()
執(zhí)行上面的程序我們可以發(fā)現(xiàn)依次輸出:
foo1
bar1
qux1
qux2
bar2
foo2
同樣是所謂koa的洋蔥模型,到這里我們就可以得出這樣一個結(jié)論:koa的中間件模型跟async或者generator并沒有實際聯(lián)系,只是koa強(qiáng)調(diào)async優(yōu)先。所謂中間件暫停也只是回調(diào)函數(shù)的原因(在我看來promise.then與回調(diào)其實沒有什么區(qū)別,甚至async/await也是回調(diào)的一種形式)。
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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