浅谈Koa框架

前言

在前言中，首先想提出这样三个问题：

1.前端开发者学习Node开发的意义？

2.Node开发可以帮助我们解决哪些问题？

3.什么是Koa框架？

Node开发的意义

近些年，随着前端领域涉及的范围越来越广，前端开发者关注的事情也越来越多。之前大多数人对于前端的定义是负责页面展示，并不需要去关心数据。但随着业务的发展，更多的前端开发者开始关注接口的定义、前后端的交互以及数据结构的设计与实现。Node相对于传统的C、C++、Python、Java等语言更容易上手，其语法特性也容易被前端开发者所接受，因为Node应该是前端学习的首选。学习Node可以定义更清晰的架构，帮助前端扩展业务范围，也意味着更多的可能性。

Node开发解决的问题

现在前后端的定义愈发模糊，在许多公司的中大型项目中，架构已经由传统的前后双层结构发展为前中后三层结构。与此同时前端开发者最为清楚自己需要哪些数据结构，所以将数据结构的定义交给前端开发者是比较好的做法。此外还可以将后端中和客户端更为紧密的部分抽离出来，形成中间件，比如服务端渲染、数据聚合、接口转发等等。

基础

Koa框架的定义

Koa框架是一个基于Node实现的web框架。

对比于Express框架，丢弃了回调函数，并有效地增强了异常处理。

丢弃回调函数是因为Koa使用Promise配合Async函数实现异步，解决了Node回调地狱的问题。 Express框架实现错误处理是通过错误处理中间件，这样把错误一层一层抛出来，交由错误处理中间件处理；而到了Koa则是通过全局错误事件监听，这样把错误处理写在最外层即可。

Koa框架的发展

Koa框架的发展：

Express => Koa => Koa2（Koa框架的发展史本质上是Node的web框架的发展史）

其实质上是中间件实现方式上的变更：

线性结构=>generator+co库=>Promise+Async

Express框架

Express实现的原理是对Node.js的http进行了封装。

缺点：Express基于的是ES5语法，因此要实现异步代码，只有一个方法就是回调。当嵌套层次较多的时候，就会出现我们比较熟悉的回调地狱的问题。

Koa1.0

Koa1.0是基于Es6的generator重写的一个web框架。

Koa2.0

Koa2.0在Koa1.0的基础上,使用了Es6语法进行了重构，使用Promise配合Async实现异步。

Express中间件实现

Express线性模型中间件是通过堆栈实现的。

源码解析

与中间件有关的部分：

1. router文件夹处理的是路由的逻辑。

2. pplication.js挂载了所有的核心方法。

3. express.js继承application.js并对外暴露接口。

其中application.js包含了两个比较重要的方法，proto.use和proto.handle两个方法。

proto.use将我们需要挂载的中间件存储到自身的stack属性上。

proto.handle的核心思想是通过对于next方法的递归调用，对stack中的中间件取出执行。

为什么说Express中间是线性结构？

当有异步代码时，将会跳过异步代码(next)执行，需要等待当前队列中的事件全部执行完毕，因此代码的输出是线性的。

Koa中间件实现原理

Koa的中间件实现方式上与Express不同，Express选择了线性模型，Koa选择了洋葱圈模型。

洋葱圈模型特点：所有的请求经过一个中间件的时候都会执行两次；非常方便的实现后置处理逻辑。

源码解析

Koa与Express相比在中间件实现方式上最大的不同是use方法的不同。

在Koa的use函数内，中间件入栈，在compose函数中对中间件数组进行递归调用，返回一个promise链。整个过程的核心就是调用compose函数，将中间件函数数组转化为compose函数const fn = compose(this.middlewaire);然后调用fn，就会依次执行所有的中间件函数；而且上下文ctx也会贯穿所有的中间件函数。

总结

一句话概括学习Node开发对于一个前端开发者的意义：短期小收益，中期高收益，长期必然趋势。我们可以有更丰富的手段去进行业务上的改进，也可以对前后端交互有更为深刻的认识。而Koa框架对比Express，无论从结构上还是语法上都更为适合以后前端的发展，所以更为推荐采用Koa框架去进行前端扩展的开发。