一个最简单的 express 应用

一、实验介绍

1.1 特别鸣谢

本课程来自 alsotang 制作的教程《Node.js 包教不包会》，感谢作者授权实验楼基于该教程制作实验课程，作者主页及课程项目地址如下：

作者主页：http://zhuanlan.zhihu.com/alsotang
课程代码：https://github.com/alsotang/node-lessons

特别推荐 CNode社区 - Node.js专业中文社区。

1.2 实验内容

建立一个 lesson1 项目，在其中编写代码。当在浏览器中访问 http://localhost:3000/ 时，输出 Hello World。

1.3 实验知识点

包管理器 npm 。使用 npm 安装包，并自动安装所需依赖。
框架 express 。学习新建 express 实例，并定义 routes ，产生输出。

1.4 实验环境

Node.js v4.2.1

二、实验步骤

2.1 包管理器 npm

npm 可以自动管理包的依赖. 只需要安装你想要的包, 不必考虑这个包的依赖包.

在 PHP 中, 包管理使用的 Composer, python 中，包管理使用 easy_install 或者 pip，ruby 中我们使用 gem。而在 Node.js 中，对应就是 npm，npm 是 Node.js Package Manager 的意思。

2.2 框架 Express

express 是 Node.js 应用最广泛的 web 框架，现在是 4.x 版本(注:截至2017.3.31，Node.js已更新至6.x版本)，它非常薄。跟 Rails 比起来，完全是两个极端。

express 的官网是 http://expressjs.com/ ，我常常上去看它的 API。

首先我们需要得到一个 express。

不同于 ruby 的 gem 装在全局，Node.js 的依赖是以项目为单位管理的，直接就安装在项目的 node_modules 目录下，而且每个依赖都可以有指定版本的其他依赖，这些依赖像一棵树一样。根据我自己的使用经验来说，npm 的体验在 pip 和 gem 之上。

OK，新建一个文件夹叫 lesson1 的，进去里面安装 express

$ mkdir lesson1 && cd lesson1
$ npm install express

安装完成后，我们的 lesson1 目录下应该会出现一个 node_modules 文件夹，ls 看看

$ ls node_modules

里面如果出现 express 文件夹则说明安装成功。

或者 npm命令提供更清晰直观的显示:

$ npm list

我们继续应用程序的编写。

新建一个 app.js 文件

$ touch app.js

使用侧边栏剪贴板copy 进去这些代码，注意实验楼的剪贴板不支持中文，拷贝时候去掉注释：

// 这句的意思就是引入 `express` 模块，并将它赋予 `express` 这个变量等待使用。
var express = require('express');
// 调用 express 实例，它是一个函数，不带参数调用时，会返回一个 express 实例，将这个变量赋予 app 变量。
var app = express();

// app 本身有很多方法，其中包括最常用的 get、post、put/patch、delete，在这里我们调用其中的 get 方法，为我们的 `/` 路径指定一个 handler 函数。
// 这个 handler 函数会接收 req 和 res 两个对象，他们分别是请求的 request 和 response。
// request 中包含了浏览器传来的各种信息，比如 query 啊，body 啊，headers 啊之类的，都可以通过 req 对象访问到。
// res 对象，我们一般不从里面取信息，而是通过它来定制我们向浏览器输出的信息，比如 header 信息，比如想要向浏览器输出的内容。这里我们调用了它的 #send 方法，向浏览器输出一个字符串。
app.get('/', function (req, res) {
  res.send('Hello World');
});

// 定义好我们 app 的行为之后，让它监听本地的 3000 端口。这里的第二个函数是个回调函数，会在 listen 动作成功后执行，我们这里执行了一个命令行输出操作，告诉我们监听动作已完成。
app.listen(3000, function () {
  console.log('app is listening at port 3000');
});

执行

$ node app.js

这时候我们的 app 就跑起来了，终端中会输出 app is listening at port 3000。这时我们打开浏览器，访问 http://localhost:3000/，会出现 Hello World。如果没有出现的话，肯定是上述哪一步弄错了，自己调试一下。

此处输入图片的描述

2.3 补充知识

在这个例子中，node代码监听了3000端口，用户通过访问http://localhost:3000/ 得到了内容，为什么呢？

2.3.1 端口

端口的作用：通过端口来区分出同一电脑内不同应用或者进程，从而实现一条物理网线(通过分组交换技术-比如internet)同时链接多个程序 Port_(computer_networking)

端口号是一个 16位的 uint, 所以其范围为 1 to 65535 (对TCP来说, port 0 被保留，不能被使用. 对于UDP来说, source端的端口号是可选的，为0时表示无端口).

app.listen(3000)，进程就被打标，电脑接收到的3000端口的网络消息就会被发送给我们启动的这个进程

2.3.2 URL

RFC1738 定义的url格式笼统版本<scheme>:<scheme-specific-part>， scheme有我们很熟悉的http、https、ftp，以及著名的ed2k，thunder。

通常我们熟悉的url定义成这个样子

<scheme>://<user>:<password>@<host>:<port>/<url-path>

用过ftp的估计能体会这么长的，网页上很少带auth信息，所以就精简成这样:

<scheme>://<host>:<port>/<url-path>

在上面的例子中, scheme=http, host=localhost, port=3000, url-path=/, 再联想对照一下浏览器端window.location对象。著名的localhost，你可以在电脑的hosts文件上找到

在这篇文章中提到： URI schemes are frequently and incorrectly referred to as "protocols", or specifically as URI protocols or URL protocols, since most were originally designed to be used with a particular protocol, and often have the same name，比较认同这个观点，尤其是今天移动设备的时代里， android和ios的开发中大量使用uri作为跨app通讯通道，把scheme理解为协议略狭隘了。

2.4 尾声

在了解完端口和url之后，再去看例子代码，相信应该好理解很多。有必要的话，还可以在解刨一下express的use逻辑，对峙http.createServer，相信还有火花，:)

三、实验总结

Node.js以npm作为包管理工具，主要的命令有npm install、npm list等。
web服务器启动时，会监听一个特定的端口
url和uri常用来定位资源，但要注意不一定只是用来定位网页

四、课后作业

除了install和list，npm还有其他多种命令，请你在控制台输入npm,看看还有哪些命令以及它们的作用
测试若在一台机器上运行多个Node.js服务器进程且它们监听端口相同时时会发生什么样的情况.

五、相关链接

CNode社区 - Node.js专业中文社区。