Koa源码学习

前言

koa是一个非常流行的Node.js http框架。本文我们来学习下它的使用和相关源码

来自官网的介绍：
Koa 是一个新的 web 框架，由 Express 幕后的原班人马打造， 致力于成为 web 应用和 API 开发领域中的一个更小、更富有表现力、更健壮的基石。 通过利用 async 函数，Koa 帮你丢弃回调函数，并有力地增强错误处理。 Koa 并没有捆绑任何中间件， 而是提供了一套优雅的方法，帮助您快速而愉快地编写服务端应用程序

为什么使用koa

使用koa而不直接使用Node.js的http模块

1. 高度可定制性：koa中实现了一套中间件机制以及在koa中万物皆中间件，我们通过中间件处理请求和响应并可以按需自由添加和修改中间件，并且koa的中间件生态非常丰富。而使用http需要自己编写全部的请求处理逻辑

2. 异步编程：koa基于async/await语法，可以让异步编程变得更加简单和优雅。而直接使用http模块，则需要使用回调函数或事件监听的方式进行异步编程，不够直观

3. 错误处理：koa内置的错误处理机制可以很好的捕获和处理错误，让代码更加健壮和可靠。而使用http模块，则需要自己编写错误处理逻辑，容易出现漏洞

4. 扩展性：koa内置的扩展机制可以让开发者在不改变核心代码的情况下，轻松地扩展和定制koa的功能。而使用http模块，则需要自己编写全部的扩展逻辑，不够便捷

使用

koa的使用非常简单，引入koa后只需要6行代码即可访问3000端口的http服务返回一个Hello koa

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();

app.use(ctx => {
   
   
  ctx.body = 'Hello Koa';
});

app.listen(3000);

中间件

koa本身几乎没有封装任何进一步处理http请求的能力，而是实现了一套中间件的机制，所有的逻辑均由相关的中间件进行实现，中间件可以说是koa的灵魂

koa的中间件本质是一个函数，接收一个上下文对象（context）和一个next函数作为参数，然后对请求和响应进行处理，并将控制权传递给下一个中间件。中间件可以实现各种功能，例如路由、请求处理、错误处理等

const myMiddleware = async (ctx, next) => {
   
   
  // 处理请求
  // ...
  // 调用下一个中间件
  await next();
  // 处理响应
  // ...
}

例如我们实现一个错误处理中间件，在服务端发生任何错误时给客户端返回一个500的状态码，可以以下实现即可

const errorHandler = async (ctx, next) => {
   
   
  try {
   
   
    // 处理请求
    // ...
    // 调用下一个中间件
    await next();
    // 处理响应
    // ...
  } catch (err) {
   
   
    // 处理错误
    ctx.status = 500;
    ctx.body = err.message;
  }
}

app.use(errorHandler)

以两个最常用的中间件为例

• koa-router

koa默认也是没有封装对于特定的请求方法进行处理的功能，像很多http中处理路由相关的逻辑则需要引入koa-router 进行使用。koa router提供了基础的路由路径处理、嵌套路由等一些基础路由能力

var Koa = require('koa');
var Router = require('koa-router');

var app = new Koa();
var router = new Router();

router.get('/', (ctx, next) => {
   
   
  // ctx.router available
});

app
  .use(router.routes())
  .use(router.allowedMethods());

koa-router的源码就不展开了，原理基本上在中间件中读取req.url 、 req.method 和相关req上的一些属性进行分发到相应的路由注册的回调返回中进行处理

• koa-body

另一个常用的功能就是将请求的请求体数据解析成js对象，方便代码进行消费
对于node原生的http服务，我们需要监听请求对象的data和end事件，在data 事件中接收二进制buffer数据，在end事件中将buffer转成字符串再序列化成js对象

const Koa = require('koa');
const bodyParser = require('koa-bodyparser');

const app = new Koa();
app.use(bodyParser());

app.use(async ctx => {