express路由管理的几种自动化方法分享

express路由管理的几种自动化方法分享,第1张

我们平时在使用express写代码的过程中,会根据类别,将路由分为多个不同的文件,然后在项目的入口文件(例如app.js)中将其依次挂载,例如:

const index = require('./routes/index')
const user = require('./routes/user')
// ...其他路由文件

app.use('/', index)
app.use('/user', user)
// ...挂载其他路由

但是当路由文件过多时,这样写会多出很多重复性的代码,而且当我添加一个新的路由模块时,除了编写路由文件本身,还需要到app.js入口文件中将新路由文件挂载上去,不够灵活,因此,我们需要想一些办法来管理我们的路由,使其能够自动化,免除频繁修改入口文件的操作。

管理思路

我们的项目目录主要是这样的:

├─routes
  ├─index.js
  ├─user.js
  ├─sub
    ├─index.js
    ├─a.js
├─app.js

首先,我们来看一下,express的路由管理主要由三部分组成,路由方法(method)、路由路径(path)和路由处理器(handle),一般情况下,路由方法和路由处理器是由路由文件自己来管理,在一个路由文件中,我们经常使用这样的写法:

// routes/user.js
const express = require('express')
const router = express.Router()

// 路由的方法,处理器和部分路径
router.get('/', function (req, res, next) {
  res.send('respond with a resource')
})

module.exports = router

然后在入口文件中添加上共通的路由前缀:

app.use('/user', require('./routes/user'))

根据这种思路,我们主要处理的就是路由路径这个部分。在这个部分我们有两种处理方式,一种是根据路径和文件名自动生成路由的共通路径前缀,路由文件只编写剩余不共通部分的路径;还有一种则是路径完全由路由文件自己来管理,在挂载时直接挂载到根路径'/'上。

管理实例

自动生成前缀

我们通过扫描项目目录,可以将文件在项目中的路径转化为express的路由路径模式,自动生成路由前缀,例如路由文件routes/sub/a.js就会为转化成路由前缀/sub/a,路由文件a.js中只要编写/sub/a后面的路径部分即可。

项目目录为:

├─routes
  ├─index.js
  ├─user.js
  ├─sub
    ├─index.js
    ├─a.js
├─app.js
├─helper.js

主要的实现代码为:

// helper.js
const fs = require('fs')
const path = require('path')

/**
 * 将文件名修正为前缀
 *
 * @param {String} filename
 * @returns {String}
 */
function transform (filename) {
  return filename.slice(0, filename.lastIndexOf('.'))
    // 分隔符转换
    .replace(/\/g, '/')
    // index去除
    .replace('/index', '/')
    // 路径头部/修正
    .replace(/^[/]*/, '/')
    // 路径尾部/去除
    .replace(/[/]*$/, '')
}

/**
 * 文件路径转模块名(去.js后缀)
 *
 * @param {any} rootDir 模块入口
 * @param {any} excludeFile 要排除的入口文件
 * @returns
 */
exports.scanDirModules = function scanDirModules (rootDir, excludeFile) {
  if (!excludeFile) {
    // 默认入口文件为目录下的 index.js
    excludeFile = path.join(rootDir, 'index.js')
  }
  // 模块集合
  const modules = {}
  // 获取目录下的第一级子文件为路由文件队列
  let filenames = fs.readdirSync(rootDir)
  while (filenames.length) {
    // 路由文件相对路径
    const relativeFilePath = filenames.shift()
    // 路由文件绝对路径
    const absFilePath = path.join(rootDir, relativeFilePath)
    // 排除入口文件
    if (absFilePath === excludeFile) {
      continue
    }
    if (fs.statSync(absFilePath).isDirectory()) {
      // 是文件夹的情况下,读取子目录文件,添加到路由文件队列中
      const subFiles = fs.readdirSync(absFilePath).map(v => path.join(absFilePath.replace(rootDir, ''), v))
      filenames = filenames.concat(subFiles)
    } else {
      // 是文件的情况下,将文件路径转化为路由前缀,添加路由前缀和路由模块到模块集合中
      const prefix = transform(relativeFilePath)
      modules[prefix] = require(absFilePath)
    }
  }
  return modules
}

然后,在路由目录的入口index文件下,加入这么一段代码(scanDirModules方法需要从之前编写的helper.js文件中引入):

const scanResult = scanDirModules(__dirname, __filename)
for (const prefix in scanResult) {
  if (scanResult.hasOwnProperty(prefix)) {
    router.use(prefix, scanResult[prefix])
  }
}

在app.js入口文件中只需要将所有路由相关代码改成一句:

app.use('/', require('./routes'))

这样就完成了路由前缀的自动生成和路由自动挂载了。

效果展示:

我们将routes/sub/a.js的内容定为:

// routes/sub/a.js
const express = require('express')
const router = express.Router()

router.get('/', function (req, res) {
  res.send('sub/a/')
})

module.exports = router

挂载效果:

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访问结果:

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这种自动生成前缀的方法,在路由目录层级不深时,可以起到很好的作用,但是当目录层级较多时,就会暴露出缺点:阅读代码时路由路径不明确,不能直观地看到完整路径,而且生成前缀的灵活性不高。

后者可以使用自定义导出对象和挂载方式的方法来解决,但是前者我暂时没有什么好的解决方法,因此我们来看一下之前提到的另一种自动化方法。

直接挂载到根路径

这种方法的扫描思路和前一种方法相似,不同之处在于,在编写路由文件的时候,我们需要写完整路由的路径,例如:

// routes/sub/a.js
const express = require('express')
const router = express.Router()

router.get('/sub/a', function (req, res) {
  res.send('sub/a/')
})

module.exports = router

扫描部分的代码修改为:

exports.scanDirModulesWithoutPrefix = function scanDirModulesWithoutPrefix (rootDir, excludeFile) {
  if (!excludeFile) {
    // 默认入口文件为目录下的 index.js
    excludeFile = path.join(rootDir, 'index.js')
  }
  const modules = []
  let filenames = fs.readdirSync(rootDir)
  while (filenames.length) {
    // 路由文件相对路径
    const relativeFilePath = filenames.shift()
    // 路由文件绝对路径
    const absFilePath = path.join(rootDir, relativeFilePath)
    // 排除入口文件
    if (absFilePath === excludeFile) {
      continue
    }
    if (fs.statSync(absFilePath).isDirectory()) {
      // 是文件夹的情况下,读取子目录文件,添加到路由文件队列中
      const subFiles = fs.readdirSync(absFilePath).map(v => path.join(absFilePath.replace(rootDir, ''), v))
      filenames = filenames.concat(subFiles)
    } else {
      // 是文件的情况下,将模块添加到模块数组中
      modules.push(require(absFilePath))
    }
  }
  return modules
}

路由入口文件修改为:

// 获取 routes 目录下所有路由模块,并挂载到一个路由上
const routeModules = scanDirModulesWithoutPrefix(__dirname, __filename)
routeModules.forEach(routeModule => {
  router.use(routeModule)
})

挂载效果:

express路由管理的几种自动化方法分享,第4张

这种方法可以明确的看到路由的完整路径,在阅读代码时不会出现因为层级过深而导致出现阅读困难的情况,但是明显的缺点就是需要编写大量的路径相关代码,路径重用性又太低。

那么有没有一种方法,既能保证共通路径的重用性,又能保证代码的可阅读性呢?

有,我们可以用JavaScript的装饰器(Decorator)来进行路由的管理。

装饰器实现路由管理

装饰器的思路来自于Java的MVC框架Spring MVC,在Spring MVC中,路由的编写方式是这样的:

// 类上的 RequestMapping 注解用来设置共通的路径前缀
@Controller
@RequestMapping("/")
public class SampleController {

  // 方法上的 RequestMapping 注解用来设置剩余路径和路由方法
  @RequestMapping("/", method=RequestMethod.GET)
  public String index() {
    return "Hello World!";
  }

  // GetMapping 注解相当于已经指定了GET访问方法的 RequestMapping
  @GetMapping("/1")
  public String index1() {
    return "Hello World!1";
  }
}

在ES6之后,在js中编写类已经变得非常容易,我们也可以仿照 Spring MVC 的路由方式来管理express中的路由。

思路整理

关于JavaScript的装饰器,可以参考这两篇文章:

探寻 ECMAScript 中的装饰器 Decorator

JS 装饰器(Decorator)场景实战

在进行实现之前,我们先简单整理一下实现的思路。我的思路是,为了阅读方便,每一个路由文件包括一个类(Controller),每个类上有两种装饰器。

第一种装饰器是在类上添加的,用来将这个类下面的所有方法绑定到一个共通的路由前缀上;

而第二种装饰器则是添加到类中的方法上的,用来将方法绑定到一个指定的HTTP请求方法和路由路径上。

这两种装饰器也都接收剩余的参数,作为需要绑定的中间件。

除了编写装饰器本身之外,我们还需要一个注册函数,用来指定需要绑定的express对象和需要扫描的路由目录。

准备工作

为了使用装饰器这个特性,我们需要使用一些babel插件:

$ yarn add babel-register babel-preset-env babel-plugin-transform-decorators-legacy

编写.babelrc文件:

{
  "presets": [
    "env"
  ],
  "plugins": [
    "transform-decorators-legacy"
  ]
}

在app.js中注册babel-register

require('babel-register')

注册函数编写

注册函数的功能较为简单,因此我们先来编写注册函数:

let app = null

/**
 * 扫描并引入目录下的模块
 *
 * @private
 * @param {string} routesDir 路由目录
 */
function scanDirModules (routesDir) {
  if (!fs.existsSync(routesDir)) {
    return
  }
  let filenames = fs.readdirSync(routesDir)
  while (filenames.length) {
    // 路由文件相对路径
    const relativeFilePath = filenames.shift()
    // 路由文件绝对路径
    const absFilePath = path.join(routesDir, relativeFilePath)
    if (fs.statSync(absFilePath).isDirectory()) {
      // 是文件夹的情况下,读取子目录文件,添加到路由文件队列中
      const subFiles = fs.readdirSync(absFilePath).map(v => path.join(absFilePath.replace(routesDir, ''), v))
      filenames = filenames.concat(subFiles)
    } else {
      // require路由文件
      require(absFilePath)
    }
  }
}

/**
 * 注册express服务器
 *
 * @param {Object} options 注册选项
 * @param {express.Application} options.app express服务器对象
 * @param {string|Array<string>} options.routesDir 要扫描的路由目录
 */
function register (options) {
  app = options.app
  // 支持扫描多个路由目录
  const routesDirs = typeof options.routesDir === 'string' ? [options.routesDir] : options.routesDir
  routesDirs.forEach(dir => {
    scanDirModules(dir)
  })
}

通过获取express的app对象,将其注册到文件的顶级变量app,可以让其余的装饰器函数访问到app对象从而完成路由注册。

routesDir可以是字符串也可以是字符串的数组,代表了需要扫描的路由目录,将其转化为字符串数组后依次进行扫描。

scanDirModules方法与之前的扫描方法类似,只是这里只需要将路由文件require进来就行,不需要返回。

装饰器编写

装饰器部分分为两部分,装饰类的路由装饰器Router和其余装饰方法的请求处理装饰器(Get, Post, Put, Delete, All, Custom)。

在方法装饰器的编写上,由于装饰器的行为相似,因此我们可以编写一个抽象函数,用来生成不同HTTP请求方法的不同装饰器。

抽象函数的具体代码为:

/**
 * 生成对应HTTP请求方法的装饰器
 *
 * @param {string} httpMethod 请求方法
 * @param {string|RegExp} pattern 请求路径
 * @param {Array<Function>} middlewares 中间件数组
 * @returns {MethodDecorator}
 */
function generateMethodDecorator (httpMethod, pattern, middlewares) {
  return function (target, methodName, descriptor) {
    if (!target._routeMethods) {
      target._routeMethods = {}
    }
    // 为自定义方法生成对应的方法存储对象
    if (!target._routeMethods[httpMethod]) {
      target._routeMethods[httpMethod] = {}
    }
    target._routeMethods[httpMethod][pattern] = [...middlewares, target[methodName]]
    return descriptor
  }
}

这里的target表示类的原型对象,methodName则是需要装饰的类方法的名称,我们将类方法和它的前置中间件组成一个数组,存储到类原型对象上的_routeMethods属性中,以便类装饰器调用。

要生成一个HTTP请求方法的装饰器,只需要调用这个生成函数即可。

例如生成一个GET方法的装饰器,则只需要:

/**
 * GET 方法装饰器
 *
 * @param {string|RegExp} pattern 路由路径
 * @param {Array<Function>} middlewares 中间件数组
 * @returns {MethodDecorator}
 */
function Get (pattern, ...middlewares) {
  return generateMethodDecorator('get', pattern, middlewares)
}

路由装饰器(类装饰器)的代码为:

/**
 * Router 类装饰器,使用在 class 上,生成一个带有共通前缀和中间件的路由
 *
 * @param {string|RegExp} prefix 路由前缀
 * @param {express.RouterOptions} routerOption 路由选项
 * @param {Array<Function>} middlewares 中间件数组
 * @returns {ClassDecorator}
 */
function Router (prefix, routerOption, ...middlewares) {
  // 判断是否有路由选项,没有则当做中间件来使用
  if (typeof routerOption === 'function') {
    middlewares.unshift(routerOption)
    routerOption = undefined
  }

  /**
   * 为类生成一个 router,
   * 该装饰器会在所有方法装饰器执行完后才执行
   *
   * @param {Function} target 路由类对象
   */
  return function (target) {
    const router = express.Router(routerOption)
    const _routeMethods = target.prototype._routeMethods
    // 遍历挂载路由
    for (const method in _routeMethods) {
      if (_routeMethods.hasOwnProperty(method)) {
        const methods = _routeMethods[method]
        for (const path in methods) {
          if (methods.hasOwnProperty(path)) {
            router[method](path, ...methods[path])
          }
        }
      }
    }
    delete target.prototype._routeMethods
    app.use(prefix, ...middlewares, router)
  }
}

这里的target是类对象,当装饰器对类进行处理时,我们生成一个新的express路由对象,将放置在类对象原型上的_routeMethods属性进行遍历,获取到对应的路由方法、路由路径和路由处理函数,并挂载到这个路由对象上。

需要注意,类装饰器的处理会放在方法装饰器之后进行,因此我们不能直接在方法装饰器上进行挂载,需要将其存储起来,在类装饰器上完成挂载工作。

编写路由文件

我们的路由文件也需要进行大幅度的改动,将其转化为下面类似的形式:

// routes/sub/a.js
// Router 和 Get 装饰器从你的装饰器文件中引入
@Router('/sub/a')
class SubAController {
  @Get('/')
  index (req, res, next) {
    res.send('sub/a/')
  }
}

module.exports = SubAController

挂载效果

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用装饰器编写路由的相关代码我已经单独建立了一个github仓库,并发布成了一个npm包——express-derouter,欢迎各位star。

总结

以上就是我最近所思考的有关于express路由管理自动化的几种方法,其中装饰器挂载的方式由于js自身原因,在还原Spring MVC的其他功能上有所限制,如果你对更加强大的功能有要求的话,可以看看TypeScript基于express的一个MVC框架——nest,相信它应该更能满足你的需求。

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node.js开发-express路由与中间件的代码示例详解

以上就是express路由管理的几种自动化方法分享的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

文章来源:https://www.php.cn/faq/386926.html

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