Node http模塊基本使用方法是什么

Node http模塊基本使用方法是什么

Node.js 是一個基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 運行時環境，它允許開發者使用 JavaScript 編寫服務器端代碼。Node.js 的核心模塊之一是 http 模塊，它提供了創建 HTTP 服務器和客戶端的功能。本文將詳細介紹 http 模塊的基本使用方法，包括創建 HTTP 服務器、處理請求和響應、設置路由、處理靜態文件等內容。

1. 創建 HTTP 服務器

在 Node.js 中，使用 http 模塊創建 HTTP 服務器非常簡單。首先，我們需要引入 http 模塊，然后調用 http.createServer() 方法創建一個服務器實例。最后，通過 server.listen() 方法指定服務器監聽的端口號。

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
  res.end('Hello, World!\n');
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在上面的代碼中，我們創建了一個簡單的 HTTP 服務器，它監聽 3000 端口。當有請求到達時，服務器會返回一個狀態碼為 200 的響應，內容為 “Hello, World!“。

2. 處理請求和響應

在 http.createServer() 方法的回調函數中，我們可以處理客戶端的請求并生成響應。req 對象表示客戶端的請求，res 對象表示服務器的響應。

2.1 請求對象 (req)

req 對象包含了客戶端請求的所有信息，例如請求的 URL、HTTP 方法、請求頭等。以下是一些常用的 req 對象屬性和方法：

• req.url: 獲取請求的 URL。
• req.method: 獲取請求的 HTTP 方法（如 GET、POST 等）。
• req.headers: 獲取請求頭信息。
• req.on('data', callback): 監聽請求體數據的接收。
• req.on('end', callback): 監聽請求體數據接收完畢的事件。

2.2 響應對象 (res)

res 對象用于向客戶端發送響應。以下是一些常用的 res 對象方法：

• res.writeHead(statusCode, headers): 設置響應狀態碼和響應頭。
• res.write(data): 向客戶端發送響應體數據。
• res.end([data]): 結束響應，可選地發送最后一塊數據。
• res.setHeader(name, value): 設置響應頭。

2.3 示例：處理 GET 請求

以下是一個處理 GET 請求的示例，服務器會根據請求的 URL 返回不同的響應。

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  if (req.url === '/') {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('Welcome to the homepage!\n');
  } else if (req.url === '/about') {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('About us\n');
  } else {
    res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('404 Not Found\n');
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，當客戶端訪問根路徑 / 時，服務器返回 “Welcome to the homepage!“；當訪問 /about 時，返回 “About us”；對于其他路徑，返回 “404 Not Found”。

3. 設置路由

在實際開發中，我們通常需要根據不同的 URL 路徑執行不同的操作。為了實現這一點，我們可以使用路由機制。路由是指根據請求的 URL 路徑將請求分發到不同的處理函數。

3.1 簡單路由實現

以下是一個簡單的路由實現示例：

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  const { url } = req;

  if (url === '/') {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('Homepage\n');
  } else if (url === '/about') {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('About us\n');
  } else if (url === '/contact') {
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('Contact us\n');
  } else {
    res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('404 Not Found\n');
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們根據 req.url 的值來判斷請求的路徑，并返回相應的內容。

3.2 使用第三方路由庫

雖然我們可以手動實現路由，但在實際項目中，通常會使用第三方路由庫來簡化路由管理。例如，express 是一個非常流行的 Node.js Web 框架，它提供了強大的路由功能。

以下是一個使用 express 的簡單示例：

const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Homepage');
});

app.get('/about', (req, res) => {
  res.send('About us');
});

app.get('/contact', (req, res) => {
  res.send('Contact us');
});

app.use((req, res) => {
  res.status(404).send('404 Not Found');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們使用 express 創建了一個簡單的 Web 服務器，并定義了三個路由：/、/about 和 /contact。對于未定義的路由，返回 404 狀態碼。

4. 處理靜態文件

在實際的 Web 應用中，通常需要提供靜態文件（如 HTML、CSS、JavaScript 文件等）。Node.js 本身不提供直接處理靜態文件的功能，但我們可以通過 fs 模塊和 path 模塊來實現。

4.1 手動處理靜態文件

以下是一個手動處理靜態文件的示例：

const http = require('http');
const fs = require('fs');
const path = require('path');

const server = http.createServer((req, res) => {
  let filePath = path.join(__dirname, 'public', req.url === '/' ? 'index.html' : req.url);
  const extname = path.extname(filePath);
  let contentType = 'text/html';

  switch (extname) {
    case '.js':
      contentType = 'text/javascript';
      break;
    case '.css':
      contentType = 'text/css';
      break;
    case '.json':
      contentType = 'application/json';
      break;
    case '.png':
      contentType = 'image/png';
      break;
    case '.jpg':
      contentType = 'image/jpg';
      break;
  }

  fs.readFile(filePath, (err, content) => {
    if (err) {
      if (err.code === 'ENOENT') {
        res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/html' });
        res.end('<h1>404 Not Found</h1>');
      } else {
        res.writeHead(500);
        res.end(`Server Error: ${err.code}`);
      }
    } else {
      res.writeHead(200, { 'Content-Type': contentType });
      res.end(content, 'utf8');
    }
  });
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們根據請求的 URL 動態生成文件路徑，并使用 fs.readFile() 方法讀取文件內容。根據文件擴展名設置相應的 Content-Type，然后將文件內容發送給客戶端。

4.2 使用 express.static 中間件

雖然手動處理靜態文件是可行的，但在實際項目中，通常會使用 express.static 中間件來簡化靜態文件的處理。

以下是一個使用 express.static 的示例：

const express = require('express');
const path = require('path');

const app = express();

app.use(express.static(path.join(__dirname, 'public')));

app.get('/', (req, res) => {
  res.sendFile(path.join(__dirname, 'public', 'index.html'));
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們使用 express.static 中間件來提供 public 目錄下的靜態文件。當客戶端請求靜態文件時，express.static 會自動處理并返回相應的文件內容。

5. 處理 POST 請求

除了處理 GET 請求，我們還需要處理 POST 請求。POST 請求通常用于提交表單數據或上傳文件。在 Node.js 中，我們可以通過監聽 req 對象的 data 和 end 事件來獲取 POST 請求的數據。

5.1 處理表單數據

以下是一個處理表單數據的示例：

const http = require('http');
const querystring = require('querystring');

const server = http.createServer((req, res) => {
  if (req.method === 'POST' && req.url === '/submit') {
    let body = '';

    req.on('data', chunk => {
      body += chunk.toString();
    });

    req.on('end', () => {
      const parsedBody = querystring.parse(body);
      res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
      res.end(`Received data: ${JSON.stringify(parsedBody)}`);
    });
  } else {
    res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('404 Not Found');
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們監聽 /submit 路徑的 POST 請求，并使用 querystring.parse() 方法解析表單數據。最后，將解析后的數據返回給客戶端。

5.2 處理 JSON 數據

如果客戶端發送的是 JSON 數據，我們可以使用 JSON.parse() 方法將數據解析為 JavaScript 對象。

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  if (req.method === 'POST' && req.url === '/submit') {
    let body = '';

    req.on('data', chunk => {
      body += chunk.toString();
    });

    req.on('end', () => {
      const parsedBody = JSON.parse(body);
      res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'application/json' });
      res.end(JSON.stringify({ received: parsedBody }));
    });
  } else {
    res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('404 Not Found');
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們假設客戶端發送的是 JSON 數據，并使用 JSON.parse() 方法將其解析為 JavaScript 對象。然后，將解析后的數據以 JSON 格式返回給客戶端。

6. 處理文件上傳

處理文件上傳是 Web 開發中的常見需求。在 Node.js 中，我們可以使用 formidable 庫來簡化文件上傳的處理。

6.1 使用 formidable 處理文件上傳

首先，我們需要安裝 formidable 庫：

npm install formidable

然后，我們可以使用 formidable 來處理文件上傳：

const http = require('http');
const formidable = require('formidable');
const fs = require('fs');
const path = require('path');

const server = http.createServer((req, res) => {
  if (req.method === 'POST' && req.url === '/upload') {
    const form = new formidable.IncomingForm();
    form.uploadDir = path.join(__dirname, 'uploads');
    form.keepExtensions = true;

    form.parse(req, (err, fields, files) => {
      if (err) {
        res.writeHead(500, { 'Content-Type': 'text/plain' });
        res.end('Internal Server Error');
        return;
      }

      res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'application/json' });
      res.end(JSON.stringify({ fields, files }));
    });
  } else {
    res.writeHead(404, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('404 Not Found');
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們使用 formidable 處理文件上傳。上傳的文件會被保存到 uploads 目錄中，并且保留原始的文件擴展名。上傳完成后，服務器會返回上傳的文件信息和表單字段。

7. 處理錯誤和異常

在實際開發中，錯誤和異常處理是非常重要的。Node.js 提供了多種處理錯誤和異常的方式。

7.1 捕獲同步錯誤

在同步代碼中，我們可以使用 try...catch 語句來捕獲錯誤。

const http = require('http');

const server = http.createServer((req, res) => {
  try {
    // 可能會拋出錯誤的代碼
    throw new Error('Something went wrong');
  } catch (err) {
    res.writeHead(500, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end(`Internal Server Error: ${err.message}`);
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們使用 try...catch 語句捕獲同步代碼中的錯誤，并返回 500 狀態碼和錯誤信息。

7.2 捕獲異步錯誤

在異步代碼中，我們可以使用 Promise.catch() 或 async/await 來捕獲錯誤。

const http = require('http');

const server = http.createServer(async (req, res) => {
  try {
    // 異步操作
    await someAsyncFunction();
    res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end('Success');
  } catch (err) {
    res.writeHead(500, { 'Content-Type': 'text/plain' });
    res.end(`Internal Server Error: ${err.message}`);
  }
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('Server is running on http://localhost:3000');
});

在這個示例中，我們使用 async/await 捕獲異步操作中的錯誤，并返回 500 狀態碼和錯誤信息。

7.3 全局錯誤處理

除了在具體的請求處理函數中捕獲錯誤，我們還可以使用 process.on('uncaughtException') 和 process.on('unhandledRejection') 來捕獲全局未捕獲的異常和未處理的 Promise 拒絕。

process.on('uncaughtException', err => {
  console.error('Uncaught Exception:', err);
  process.exit(1);
});

process.on('unhandledRejection', (reason, promise) => {
  console.error('Unhandled Rejection at:', promise, 'reason:', reason);
  process.exit(1);
});

在這個示例中，我們監聽 uncaughtException 和 unhandledRejection 事件，并在發生未捕獲的異?；蛭刺幚淼?Promise 拒絕時，記錄錯誤信息并退出進程。

8. 總結

Node.js 的 http 模塊提供了創建 HTTP 服務器和客戶端的基本功能。通過 http.createServer() 方法，我們可以輕松創建一個 HTTP 服務器，并處理客戶端的請求和響應。在實際開發中，我們通常需要處理路由、靜態文件、POST 請求、文件上傳等常見需求。通過結合 fs、path、querystring 等模塊，我們可以實現這些功能。

此外，錯誤和異常處理是 Web 開發中不可忽視的一部分。通過使用 try...catch、Promise.catch()、async/await 以及全局錯誤處理機制，我們可以有效地捕獲和處理錯誤，確保應用的穩定性和可靠性。

希望本文能夠幫助你理解 Node.js http 模塊的基本使用方法，并為你的 Web 開發之旅提供一些有用的參考。