JavaScript Node.js路由
什么是路由？
在 Web 开发中，路由(Routing) 是指确定应用程序如何响应客户端对特定端点的请求，这个端点是由 URI（或路径）和特定的 HTTP 请求方法（GET、POST 等）组成的。
简单来说，路由就是将用户请求映射到相应处理函数的过程，它决定了用户访问不同 URL 路径时，服务器应该返回什么内容。
Node.js 原生路由
在 Node.js 中，可以使用内置的 http 模块来创建服务器并处理不同路由。下面是一个简单的例子：
javascript
const http = require('http');
const url = require('url');
const server = http.createServer((req, res) => {
// 解析请求的 URL
const parsedUrl = url.parse(req.url, true);
const path = parsedUrl.pathname;
const trimmedPath = path.replace(/^\/+|\/+$/g, '');
// 设置响应头
res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
// 路由逻辑
if (trimmedPath === '') {
res.writeHead(200);
res.end('这是首页\n');
} else if (trimmedPath === 'about') {
res.writeHead(200);
res.end('这是关于页面\n');
} else if (trimmedPath === 'api/users') {
res.setHeader('Content-Type', 'application/json');
res.writeHead(200);
res.end(JSON.stringify({ users: ['Alice', 'Bob', 'Charlie'] }));
} else {
res.writeHead(404);
res.end('页面未找到\n');
}
});
const PORT = 3000;
server.listen(PORT, () => {
console.log(`服务器运行在 http://localhost:${PORT}`);
});
上面的代码实现了一个简单的路由系统：
/(空路径) - 返回首页内容/about- 返回关于页内容/api/users- 返回用户列表 JSON- 其他路径 - 返回 404 错误
备注
原生 Node.js 路由实现相对繁琐，需要手动解析 URL，并使用条件语句处理不同路由。这种方式适合简单应用，但在复杂应用中会导致代码难以维护。
使用 Express 框架实现路由
Express 是 Node.js 最流行的 Web 框架，它提供了更简洁和强大的路由系统。使用 Express，上述例子可以重写为：
javascript
const express = require('express');
const app = express();
// 定义路由
app.get('/', (req, res) => {
res.send('这是首页');
});
app.get('/about', (req, res) => {
res.send('这是关于页面');
});
app.get('/api/users', (req, res) => {
res.json({ users: ['Alice', 'Bob', 'Charlie'] });
});
// 处理 404 - 必须放在所有路由之后
app.use((req, res) => {
res.status(404).send('页面未找到');
});
const PORT = 3000;
app.listen(PORT, () => {
console.log(`服务器运行在 http://localhost:${PORT}`);
});
Express 路由的优势在于：
- 语法简洁明了
- 支持 HTTP 方法（GET, POST, PUT, DELETE 等）
- 支持中间件
- 可以组织路由到不同文件
路由参数
Express 允许我们定义带参数的路由：
javascript
// 定义带参数的路由
app.get('/users/:id', (req, res) => {
const userId = req.params.id;
res.send(`查看用户: ${userId}`);
});
// 多参数路由
app.get('/products/:category/:id', (req, res) => {
const category = req.params.category;
const productId = req.params.id;
res.send(`查看${category}类别的产品: ${productId}`);
});
访问 /users/123 将显示 "查看用户: 123"。
访问 /products/electronics/456 将显示 "查看electronics类别的产品: 456"。
查询参数
除了路由参数，Express 也可以轻松处理查询参数：
javascript
app.get('/search', (req, res) => {
const query = req.query.q;
const page = req.query.page || 1;
res.send(`搜索: ${query}，页码: ${page}`);
});
访问 /search?q=nodejs&page=2 将显示 "搜索: nodejs，页码: 2"。
路由模块化
在大型应用中，将所有路由放在一个文件中会导致代码难以维护。Express 允许我们将路由拆分到不同文件中：
创建路由模块
javascript
// routes/users.js
const express = require('express');
const router = express.Router();
// 定义用户相关路由
router.get('/', (req, res) => {
res.send('用户列表');
});
router.get('/:id', (req, res) => {
res.send(`用户详情: ${req.params.id}`);
});
router.post('/', (req, res) => {
res.send('创建用户');
});
// 导出路由
module.exports = router;
在主应用中使用路由模块
javascript
// app.js
const express = require('express');
const app = express();
const usersRouter = require('./routes/users');
// 使用用户路由，前缀为 /users
app.use('/users', usersRouter);
app.listen(3000, () => {
console.log('服务器运行在 http://localhost:3000');
});
现在，所有以 /users 开头的请求都会被转发到 usersRouter 处理。
路由中间件
中间件是 Express 的一个强大特性，它可以在路由处理之前或之后执行代码。例如，我们可以创建一个验证用户是否登录的中间件：
javascript
// 验证用户是否登录的中间件
const authenticateUser = (req, res, next) => {
if (req.headers.authorization) {
// 用户已登录，继续处理请求
next();
} else {
// 用户未登录，返回错误
res.status(401).send('请先登录');
}
};
// 使用中间件保护路由
app.get('/dashboard', authenticateUser, (req, res) => {
res.send('这是仪表板页面');
});
提示
中间件可以在全局应用、特定路由组或单个路由上使用，这提供了极大的灵活性。
实际案例：构建简单的 REST API
下面是一个使用 Express 创建简单 REST API 的示例，展示了路由如何在实际项目中应用：
javascript
const express = require('express');
const app = express();
// 解析 JSON 请求体的中间件
app.use(express.json());
// 模拟数据库
let books = [
{ id: 1, title: 'Node.js 入门', author: '张三' },
{ id: 2, title: 'Express 实战', author: '李四' }
];
// 获取所有图书
app.get('/api/books', (req, res) => {
res.json(books);
});
// 获取单本图书
app.get('/api/books/:id', (req, res) => {
const id = parseInt(req.params.id);
const book = books.find(b => b.id === id);
if (!book) {
return res.status(404).json({ message: '图书未找到' });
}
res.json(book);
});
// 添加新图书
app.post('/api/books', (req, res) => {
const { title, author } = req.body;
if (!title || !author) {
return res.status(400).json({ message: '标题和作者是必填字段' });
}
const newBook = {
id: books.length + 1,
title,
author
};
books.push(newBook);
res.status(201).json(newBook);
});
// 更新图书
app.put('/api/books/:id', (req, res) => {
const id = parseInt(req.params.id);
const { title, author } = req.body;
const bookIndex = books.findIndex(b => b.id === id);
if (bookIndex === -1) {
return res.status(404).json({ message: '图书未找到' });
}
const updatedBook = {
id,
title: title || books[bookIndex].title,
author: author || books[bookIndex].author
};
books[bookIndex] = updatedBook;
res.json(updatedBook);
});
// 删除图书
app.delete('/api/books/:id', (req, res) => {
const id = parseInt(req.params.id);
const bookIndex = books.findIndex(b => b.id === id);
if (bookIndex === -1) {
return res.status(404).json({ message: '图书未找到' });
}
books.splice(bookIndex, 1);
res.status(204).end();
});
app.listen(3000, () => {
console.log('图书 API 服务器运行在 http://localhost:3000');
});
这个例子展示了一个完整的 CRUD (Create, Read, Update, Delete) API，使用不同的 HTTP 方法和路由来操作资源。
总结
Node.js 中的路由是构建 Web 应用和 API 的核心概念。通过本文，我们了解了：
- 路由的基本概念和作用
- 使用 Node.js 原生模块实现简单路由
- Express 框架中的路由系统及其优势
- 路由参数和查询参数的使用
- 路由模块化的方法
- 路由中间件的概念和应用
- 通过实际案例展示了 REST API 的路由设计
掌握路由是成为一名优秀的 Node.js 开发者的关键步骤之一。虽然 Express 是最常用的路由解决方案，但也有其他框架如 Koa、Fastify 和 Hapi 等提供了类似功能。
练习
-
创建一个 Express 应用，实现以下路由：
- GET
/- 返回欢迎信息 - GET
/users- 返回用户列表 - GET
/users/:id- 返回指定用户信息 - POST
/users- 添加新用户
- GET
-
实现一个简单的博客 API，包括：
- 获取所有文章
- 获取单篇文章
- 添加新文章
- 更新文章
- 删除文章
- 为文章添加评论
-
创建一个认证中间件，保护需要登录才能访问的路由。