koa 洋葱模型

分析

1、首先这是koa2最简单的入门例子，我将通过这个入门例子来演示koa2的洋葱模型

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.use((ctx,next)=>{
    console.log("第一个中间件执行");    
   next() ;
});

// 第二个中间件
app.use((ctx,next)=>{
    console.log("第二个中间件");
})

let r = app.listen(8080);
console.log("server run on 8080");

在这里面，app首先是调用了两次use，然后就开始监听端口，

listen(...args) {
    debug('listen');
    // 当客户端发送请求将会调用callback
    const server = http.createServer(this.callback());
    return server.listen(...args);
  }

因此use是核心：

use(fn) {
    // ... 一些判断代码
    this.middleware.push(fn);
    return this;
  }

从上面可以看出这里将外部use的函数通过内部的一个middleware变量记录下来，然后就没了。

OK，现在当客户端发送请求的时候,内部会创建上下文对象，然后处理请求：

callback() {
    const fn = compose(this.middleware);

    if (!this.listenerCount('error')) this.on('error', this.onerror);

    const handleRequest = (req, res) => {
      // 创建上下文
      const ctx = this.createContext(req, res);
      // 处理请求
      return this.handleRequest(ctx, fn);
    };

    return handleRequest;
  }

处理请求

handleRequest(ctx, fnMiddleware) {
    const res = ctx.res;
    res.statusCode = 404;
    const onerror = err => ctx.onerror(err);
    const handleResponse = () => respond(ctx);
    onFinished(res, onerror);
    // 核心，调用中间件,从这里可以看出我们use(fn)中的fn是一个promise
    return fnMiddleware(ctx).then(handleResponse).catch(onerror);
  }

OK，到这里我们知道当浏览器发送一个请求的时候，koa的application对象会根据middleware调用compose来生成一个另一个函数fn,然后向fn中传入上下文ctx执行这个函数。我们都知道，最上面的代码执行顺序是先打印第一个中间件执行,再打印第二个中间件执行,那么这个compose这个函数就需要来保证这个机制。具体怎么实现看如下：

function compose (middleware) {
  if (!Array.isArray(middleware)) throw new TypeError('Middleware stack must be an array!')
  for (const fn of middleware) {
    if (typeof fn !== 'function') throw new TypeError('Middleware must be composed of functions!')
  }

  /**
   * @param {Object} context
   * @return {Promise}
   * @api public
   */

  return function (context, next) {
    // last called middleware #
    let index = -1
    return dispatch(0)
    function dispatch (i) {
      if (i <= index) return Promise.reject(new Error('next() called multiple times'))
      index = i
      let fn = middleware[i]
      if (i === middleware.length) fn = next
      if (!fn) return Promise.resolve()
      try {
        return Promise.resolve(fn(context, dispatch.bind(null, i + 1)));
      } catch (err) {
        return Promise.reject(err)
      }
    }
  }
}

上面代码虽然不多，但是是koa2实现洋葱模型最重要的部分。整个过程如下：

1. 客户端发送请求,调用fn(ctx),此时next为空=>dispatcher(0),获取第一次use的函数（middleware[0]）执行这个函数,参数为:ctx、dispatch(1),这个dispatcher(1),也就是第一次use中的next;执行next();
2. 在第一次use中的方法体中执行next()等价于执行dispatcher(1),此时获取第二次use的函数(middleware[1]),接着再执行这个函数,参数为:ctx、dispatch(2),以此类推执行后面的中间件.

总结

koa2源码虽然少，但是原理巧妙，值得学习，也正是因为它的小，对于w我们看源码学习也能更轻松.