08、Node.js -Express框架 -RESTful API

Express 简介
Express 是一个简洁而灵活的 node.js Web应用框架, 提供了一系列强大特性帮助你创建各种 Web 应用，和丰富的 HTTP 工具。
使用 Express 可以快速地搭建一个完整功能的网站。
Express 框架核心特性：
可以设置中间件来响应 HTTP 请求。
定义了路由表用于执行不同的 HTTP 请求动作。
可以通过向模板传递参数来动态渲染 HTML 页面。
01、安装 Express
安装 Express 并将其保存到依赖列表中：

$ cnpm install express --save

以上命令会将 Express 框架安装在当前目录的 node_modules 目录中， node_modules 目录下会自动创建 express 目录。以下几个重要的模块是需要与 express 框架一起安装的：
body-parser - node.js 中间件，用于处理 JSON, Raw, Text 和 URL 编码的数据。
cookie-parser - 这就是一个解析Cookie的工具。通过req.cookies可以取到传过来的cookie，并把它们转成对象。
multer - node.js 中间件，用于处理 enctype="multipart/form-data"（设置表单的MIME编码）的表单数据。

$ cnpm install body-parser --save
$ cnpm install cookie-parser --save
$ cnpm install multer --save

安装完后，我们可以查看下 express 使用的版本号：

$ cnpm list express
/data/www/node
└── express@4.15.2  -> /Users/tianqixin/www/node/node_modules/.4.15.2@express

02、第一个 Express 框架实例
接下来我们使用 Express 框架来输出 "Hello World"。
以下实例中我们引入了 express 模块，并在客户端发起请求后，响应 "Hello World" 字符串。
创建 express_demo.js 文件，代码如下所示：

//express_demo.js 文件
var express = require('express');
var app = express();
 
app.get('/', function (req, res) {
   res.send('Hello World');
})
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

执行以上代码：

$ node express_demo.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

03、请求和响应
Express 应用使用回调函数的参数： request 和 response 对象来处理请求和响应的数据。

app.get('/', function (req, res) {
   // --
})

request 和 response 对象的具体介绍：
Request 对象 - request 对象表示 HTTP 请求，包含了请求查询字符串，参数，内容，HTTP 头部等属性。常见属性有：

req.app：当callback为外部文件时，用req.app访问express的实例
req.baseUrl：获取路由当前安装的URL路径
req.body / req.cookies：获得「请求主体」/ Cookies
req.fresh / req.stale：判断请求是否还「新鲜」
req.hostname / req.ip：获取主机名和IP地址
req.originalUrl：获取原始请求URL
req.params：获取路由的parameters
req.path：获取请求路径
req.protocol：获取协议类型
req.query：获取URL的查询参数串
req.route：获取当前匹配的路由
req.subdomains：获取子域名
req.accepts()：检查可接受的请求的文档类型
req.acceptsCharsets / req.acceptsEncodings / req.acceptsLanguages：返回指定字符集的第一个可接受字符编码
req.get()：获取指定的HTTP请求头
req.is()：判断请求头Content-Type的MIME类型

Response 对象 - response 对象表示 HTTP 响应，即在接收到请求时向客户端发送的 HTTP 响应数据。常见属性有：

res.app：同req.app一样
res.append()：追加指定HTTP头
res.set()在res.append()后将重置之前设置的头
res.cookie(name，value [，option])：设置Cookie
opition: domain / expires / httpOnly / maxAge / path / secure / signed
res.clearCookie()：清除Cookie
res.download()：传送指定路径的文件
res.get()：返回指定的HTTP头
res.json()：传送JSON响应
res.jsonp()：传送JSONP响应
res.location()：只设置响应的Location HTTP头，不设置状态码或者close response
res.redirect()：设置响应的Location HTTP头，并且设置状态码302
res.send()：传送HTTP响应
res.sendFile(path [，options] [，fn])：传送指定路径的文件 -会自动根据文件extension设定Content-Type
res.set()：设置HTTP头，传入object可以一次设置多个头
res.status()：设置HTTP状态码
res.type()：设置Content-Type的MIME类型

04、路由
我们已经了解了 HTTP 请求的基本应用，而路由决定了由谁(指定脚本)去响应客户端请求。
在HTTP请求中，我们可以通过路由提取出请求的URL以及GET/POST参数。
接下来我们扩展 Hello World，添加一些功能来处理更多类型的 HTTP 请求。
创建 express_demo2.js 文件，代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
 
//  主页输出 "Hello World"
app.get('/', function (req, res) {
   console.log("主页 GET 请求");
   res.send('Hello GET');
})
 
 
//  POST 请求
app.post('/', function (req, res) {
   console.log("主页 POST 请求");
   res.send('Hello POST');
})
 
//  /del_user 页面响应
app.get('/del_user', function (req, res) {
   console.log("/del_user 响应 DELETE 请求");
   res.send('删除页面');
})
 
//  /list_user 页面 GET 请求
app.get('/list_user', function (req, res) {
   console.log("/list_user GET 请求");
   res.send('用户列表页面');
})
 
// 对页面 abcd, abxcd, ab123cd, 等响应 GET 请求
app.get('/ab*cd', function(req, res) {   
   console.log("/ab*cd GET 请求");
   res.send('正则匹配');
})
 
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

执行以上代码：

$ node express_demo2.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

05、静态文件
Express 提供了内置的中间件 express.static 来设置静态文件如：图片， CSS, JavaScript 等。
你可以使用 express.static 中间件来设置静态文件路径。例如，如果你将图片， CSS, JavaScript 文件放在 public 目录下，你可以这么写：

app.use(express.static('public'));

我们可以到 public/images 目录下放些图片,如下所示：

node_modules
server.js
public/
public/images
public/images/logo.png

让我们再修改下 "Hello World" 应用添加处理静态文件的功能。
创建 express_demo3.js 文件，代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
 
app.use(express.static('public'));
 
app.get('/', function (req, res) {
   res.send('Hello World');
})
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

结果：

$ node express_demo3.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

06、GET 方法
以下实例演示了在表单中通过 GET 方法提交两个参数，我们可以使用 server.js 文件内的 process_get 路由器来处理输入
index.html文件

<html>
<body>
<form action="http://127.0.0.1:8081/process_get" method="GET">
First Name: <input type="text" name="first_name">  <br>
 
Last Name: <input type="text" name="last_name">
<input type="submit" value="Submit">
</form>
</body>
</html>

server.js

var express = require('express');
var app = express();
 
app.use(express.static('public'));
 
app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})
 
app.get('/process_get', function (req, res) {
 
   // 输出 JSON 格式
   var response = {
       "first_name":req.query.first_name,
       "last_name":req.query.last_name
   };
   console.log(response);
   res.end(JSON.stringify(response));
})
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

执行以上代码：

node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

07、POST 方法
以下实例演示了在表单中通过 POST 方法提交两个参数，我们可以使用 server.js 文件内的 process_post 路由器来处理输入：
index.html

<html>
<body>
<form action="http://127.0.0.1:8081/process_post" method="POST">
First Name: <input type="text" name="first_name">  <br>
 
Last Name: <input type="text" name="last_name">
<input type="submit" value="Submit">
</form>
</body>
</html>

server.js

var express = require('express');
var app = express();
var bodyParser = require('body-parser');
 
// 创建 application/x-www-form-urlencoded 编码解析
var urlencodedParser = bodyParser.urlencoded({ extended: false })
 
app.use(express.static('public'));
 
app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})
 
app.post('/process_post', urlencodedParser, function (req, res) {
 
   // 输出 JSON 格式
   var response = {
       "first_name":req.body.first_name,
       "last_name":req.body.last_name
   };
   console.log(response);
   res.end(JSON.stringify(response));
})
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

执行以上代码：

$ node server.js
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

08、文件上传
以下我们创建一个用于上传文件的表单，使用 POST 方法，表单 enctype 属性设置为 multipart/form-data。

<html>
<head>
<title>文件上传表单</title>
</head>
<body>
<h3>文件上传：</h3>
选择一个文件上传: <br />
<form action="/file_upload" method="post" enctype="multipart/form-data">
<input type="file" name="image" size="50" />
<br />
<input type="submit" value="上传文件" />
</form>
</body>
</html>

server.js

<pre>
var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");
 
var bodyParser = require('body-parser');
var multer  = require('multer');
 
app.use(express.static('public'));
app.use(bodyParser.urlencoded({ extended: false }));
app.use(multer({ dest: '/tmp/'}).array('image'));
 
app.get('/index.htm', function (req, res) {
   res.sendFile( __dirname + "/" + "index.htm" );
})
 
app.post('/file_upload', function (req, res) {
 
   console.log(req.files[0]);  // 上传的文件信息
 
   var des_file = __dirname + "/" + req.files[0].originalname;
   fs.readFile( req.files[0].path, function (err, data) {
        fs.writeFile(des_file, data, function (err) {
         if( err ){
              console.log( err );
         }else{
               response = {
                   message:'File uploaded successfully', 
                   filename:req.files[0].originalname
              };
          }
          console.log( response );
          res.end( JSON.stringify( response ) );
       });
   });
})
 
var server = app.listen(8081, function () {
 
  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
 
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)
 
})

09、Cookie 管理
我们可以使用中间件向 Node.js 服务器发送 cookie 信息，以下代码输出了客户端发送的 cookie 信息：

// express_cookie.js 文件
var express      = require('express')
var cookieParser = require('cookie-parser')
 
var app = express()
app.use(cookieParser())
 
app.get('/', function(req, res) {
  console.log("Cookies: ", req.cookies)
})
 
app.listen(8081)

------------------------------------------------RESTful API-----------------------------------------------------
什么是 REST？
REST即表述性状态传递（英文：Representational State Transfer，简称REST）是Roy Fielding博士在2000年他的博士论文中提出来的一种软件架构风格。
表述性状态转移是一组架构约束条件和原则。满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是RESTful。需要注意的是，REST是设计风格而不是标准。REST通常基于使用HTTP，URI，和XML（标准通用标记语言下的一个子集）以及HTML（标准通用标记语言下的一个应用）这些现有的广泛流行的协议和标准。REST 通常使用 JSON 数据格式。
HTTP 方法
以下为 REST 基本架构的四个方法：
GET - 用于获取数据。
PUT - 用于更新或添加数据。
DELETE - 用于删除数据。
POST - 用于添加数据。
01、RESTful Web Services
Web service是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的XML（标准通用标记语言下的一个子集）标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的互操作的应用程序。
基于 REST 架构的 Web Services 即是 RESTful。
由于轻量级以及通过 HTTP 直接传输数据的特性，Web 服务的 RESTful 方法已经成为最常见的替代方法。可以使用各种语言（比如 Java 程序、Perl、Ruby、Python、PHP 和 Javascript[包括 Ajax]）实现客户端。
RESTful Web 服务通常可以通过自动客户端或代表用户的应用程序访问。但是，这种服务的简便性让用户能够与之直接交互，使用它们的 Web 浏览器构建一个 GET URL 并读取返回的内容。
更多介绍，可以查看：RESTful 架构详解
02、创建 RESTful
首先，创建一个 json 数据资源文件 users.json，内容如下：

{
   "user1" : {
      "name" : "mahesh",
      "password" : "password1",
      "profession" : "teacher",
      "id": 1
   },
   "user2" : {
      "name" : "suresh",
      "password" : "password2",
      "profession" : "librarian",
      "id": 2
   },
   "user3" : {
      "name" : "ramesh",
      "password" : "password3",
      "profession" : "clerk",
      "id": 3
   }
}

基于以上数据，我们创建以下 RESTful API：
序号 URI HTTP 方法 发送内容 结果

1   listUsers   GET 空   显示所有用户列表
2   addUser POST    JSON 字符串    添加新用户
3   deleteUser  DELETE  JSON 字符串    删除用户
4   :id GET 空   显示用户详细信息

03、获取用户列表：
以下代码，我们创建了 RESTful API listUsers，用于读取用户的信息列表， server.js 文件代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");

app.get('/listUsers', function (req, res) {
   fs.readFile( __dirname + "/" + "users.json", 'utf8', function (err, data) {
       console.log( data );
       res.end( data );
   });
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port

  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})

接下来执行以下命令：

$ node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/listUsers，结果如下所示：

{
   "user1" : {
      "name" : "mahesh",
      "password" : "password1",
      "profession" : "teacher",
      "id": 1
   },
   "user2" : {
      "name" : "suresh",
      "password" : "password2",
      "profession" : "librarian",
      "id": 2
   },
   "user3" : {
      "name" : "ramesh",
      "password" : "password3",
      "profession" : "clerk",
      "id": 3
   }
}

04、添加用户
以下代码，我们创建了 RESTful API addUser， 用于添加新的用户数据，server.js 文件代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");

//添加的新用户数据
var user = {
   "user4" : {
      "name" : "mohit",
      "password" : "password4",
      "profession" : "teacher",
      "id": 4
   }
}

app.get('/addUser', function (req, res) {
   // 读取已存在的数据
   fs.readFile( __dirname + "/" + "users.json", 'utf8', function (err, data) {
       data = JSON.parse( data );
       data["user4"] = user["user4"];
       console.log( data );
       res.end( JSON.stringify(data));
   });
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})

接下来执行以下命令：

$ node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/addUser，结果如下所示：

{ user1:
   { name: 'mahesh',
     password: 'password1',
     profession: 'teacher',
     id: 1 },
  user2:
   { name: 'suresh',
     password: 'password2',
     profession: 'librarian',
     id: 2 },
  user3:
   { name: 'ramesh',
     password: 'password3',
     profession: 'clerk',
     id: 3 },
  user4:
   { name: 'mohit',
     password: 'password4',
     profession: 'teacher',
     id: 4 } 
}

05、显示用户详情
以下代码，我们创建了 RESTful API :id（用户id）， 用于读取指定用户的详细信息，server.js 文件代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");

app.get('/:id', function (req, res) {
   // 首先我们读取已存在的用户
   fs.readFile( __dirname + "/" + "users.json", 'utf8', function (err, data) {
       data = JSON.parse( data );
       var user = data["user" + req.params.id] 
       console.log( user );
       res.end( JSON.stringify(user));
   });
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})

接下来执行以下命令：

$ node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/2，结果如下所示：

{
   "name":"suresh",
   "password":"password2",
   "profession":"librarian",
   "id":2
}

06、删除用户
以下代码，我们创建了 RESTful API deleteUser， 用于删除指定用户的详细信息，以下实例中，用户 id 为 2，server.js 文件代码如下所示：

var express = require('express');
var app = express();
var fs = require("fs");

var id = 2;

app.get('/deleteUser', function (req, res) {

   // First read existing users.
   fs.readFile( __dirname + "/" + "users.json", 'utf8', function (err, data) {
       data = JSON.parse( data );
       delete data["user" + 2];
       
       console.log( data );
       res.end( JSON.stringify(data));
   });
})

var server = app.listen(8081, function () {

  var host = server.address().address
  var port = server.address().port
  console.log("应用实例，访问地址为 http://%s:%s", host, port)

})

接下来执行以下命令：

$ node server.js 
应用实例，访问地址为 http://0.0.0.0:8081

在浏览器中访问 http://127.0.0.1:8081/deleteUser，结果如下所示：

{ user1:
   { name: 'mahesh',
     password: 'password1',
     profession: 'teacher',
     id: 1 },
  user3:
   { name: 'ramesh',
     password: 'password3',
     profession: 'clerk',
     id: 3 } 
}
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