Express 教學 2: 創建一個骨架網站

本文演示如何使用 Express 應用產生器 工具，創建一個 "骨架" 網站，然後你可以使用特定於站點的路由，視圖/模板和數據庫調用來填充它們。在這個教程，我們將使用該工具，為我們的本地圖書館網站創建框架，我們稍後將添加該網站所需的所有其他代碼。該過程非常簡單，只需要在命令行上，用新項目名稱調用生成器，還可以指定站點的模板引擎和 CSS 生成器。

以下部分向你展示如何調用應用程序生成器，並提供關於視圖或 CSS 的不同選項的一些解釋。我們還將解釋骨架網站的結構。最後，我們將展示如何運行網站，來驗證它是否有效。

你應該已經安裝了生成器，作為設置 Node 開發環境的一部分。作為快速提醒，你可以使用 NPM 軟件包管理器，在整個站點安裝生成器工具，如下所示：

npm install express-generator -g

生成器有許多選項，你可以使用--help（或-h）命令，在命令行上查看它們：

> express --help

  Usage: express [options] [dir]

  Options:

    -h, --help           output usage information
        --version        output the version number
    -e, --ejs            add ejs engine support
        --pug            add pug engine support
        --hbs            add handlebars engine support
    -H, --hogan          add hogan.js engine support
    -v, --view <engine>  add view <engine> support (ejs|hbs|hjs|jade|pug|twig|vash) (defaults to jade)
    -c, --css <engine>   add stylesheet <engine> support (less|stylus|compass|sass) (defaults to plain css)
        --git            add .gitignore
    -f, --force          force on non-empty directory

你可以使用 Jade 視圖引擎和純 CSS 來指定 express，以在當前目錄中創建項目（如果指定目錄名，則項目將創建在具有該名稱的子文件夾中）。

express

你還可以使用--view選擇視圖（模板）引擎，並且/或者使用--css選擇 CSS 生成引擎。

Express Application Generator 允許你配置許多流行的視圖/模板引擎，包括 EJS, Hbs, Pug (Jade), Twig, 和 Vash，但如果你沒有指定視圖選項，它會默認選擇 Jade。 Express 本身也可以支持大量其他模板語言，是「開箱即可使用」的。

一般來說，你應該選擇一種「可以提供你所需的所有功能」的模板引擎， 並使你能夠儘早提高生產力 - 換句話說，就像你選擇其他組件一樣！比較模板引擎時需要考慮的一些事項如下：

• 具備生產力之前所需要花費的時間 — 如果你的團隊已經有模板語言的經驗，那麼使用該語言可能會更快地提高生產力。如果不是，那麼你應該考慮候選模板引擎的相對學習曲線（即以投入時間與得到的生產力為 XY 座標所繪製的曲線）。
• 人氣和活躍 — 回顧引擎的普及程度以及它是否擁有活躍的社區。當你在網站的生命週期中遇到問題時，能夠獲得對引擎的支持非常重要。
• 風格 — 某些模板引擎使用特定的標記，來指示在 「普通」 HTML 內插入的內容，而其他模板引擎使用不同的語法（例如，使用縮進和區塊名稱）構造 HTML。
• 性能/渲染時間。
• 特點 — 你應該考慮你看中的引擎是否具有以下功能：
  • 佈局繼承：允許你定義基本模板，然後 「繼承」 它的一部分，使特定頁面可以有不同的呈現。比起通過包含大量必需組件，或每次從頭開始構建模板，這通常是更好的方式。
  • "Include" 支持：允許你通過包含其他模板，來構建模板。
  • 簡潔的變量和循環控制語法。
  • 能夠在模板級別過濾變量值（例如，將變量設置為大寫，或格式化日期值）。
  • 能夠生成 HTML 以外的輸出格式（例如 JSON 或 XML）。
  • 支持異步操作和流媒體。
  • 可以在客戶端和服務器上使用。如果可以在客戶端上使用模板引擎，則允許提供數據，並有可能在客戶端完成所有渲染，或大部分渲染。

對於這個項目，我們將使用 Pug 模板引擎（這是最近更名的 Jade 引擎），因為這是最流行的 Express / JavaScript 模板語言之一，並且應用發生器支持開箱即用。

Express 應用生成器允許你創建一個項目，並配置最常見的 CSS 樣式表引擎：LESS, SASS, Compass, Stylus。

與模板引擎一樣，你應該使用樣式表引擎，這樣可以讓你的團隊獲得最高生產力。對於這個項目，我們將使用普通的 CSS（默認值），因為我們的 CSS 要求不夠複雜，沒有必要使用其他任何東西。

生成的代碼不使用/包含任何數據庫。 Express 應用程序可以使用 Node 支持的任何數據庫機制（Express 本身並未針對數據庫管理，定義任何特定的附加行為/要求）。 我們將在後面的文章中，討論如何與數據庫集成。

對於我們要構建的示例 Local Library 應用程序，我們將使用 Pug 模板庫，創建一個名為 express-locallibrary-tutorial 的項目，並且不使用 CSS 樣式表引擎。

首先到要創建項目的位置，然後在命令提示符下，運行 Express 應用生成器，如下所示：

express express-locallibrary-tutorial --view=pug

成器將創建（並列出）項目的文件。

   create : express-locallibrary-tutorial
   create : express-locallibrary-tutorial/package.json
   create : express-locallibrary-tutorial/app.js
   create : express-locallibrary-tutorial/public/images
   create : express-locallibrary-tutorial/public
   create : express-locallibrary-tutorial/public/stylesheets
   create : express-locallibrary-tutorial/public/stylesheets/style.css
   create : express-locallibrary-tutorial/public/javascripts
   create : express-locallibrary-tutorial/routes
   create : express-locallibrary-tutorial/routes/index.js
   create : express-locallibrary-tutorial/routes/users.js
   create : express-locallibrary-tutorial/views
   create : express-locallibrary-tutorial/views/index.pug
   create : express-locallibrary-tutorial/views/layout.pug
   create : express-locallibrary-tutorial/views/error.pug
   create : express-locallibrary-tutorial/bin
   create : express-locallibrary-tutorial/bin/www

   install dependencies:
     > cd express-locallibrary-tutorial && npm install

   run the app:
     > SET DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* & npm start

在輸出結束時，生成器提供關於「如何安裝依賴關係」的指示信息（如 package.json 文件中所列），以及如何運行應用程序（上述說明適用於 Windows；在 Linux / macOS 上，它們會略有不同）。

在這一時間點上，我們有一個完整的骨架項目。該網站實際上並沒有做太多工作，但運行它，能夠展示它是如何工作的。

1. 首先安裝依賴項（install安裝命令，將獲取項目的 package.json 文件中列出的所有依賴項包）。
   bash

   cd express-locallibrary-tutorial
   npm install
   

2. 然後運行該應用程序。
   • 在 Windows 上，使用此命令:
     bash

     SET DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* & npm start
     

   • 在 macOS 或 Linux，使用此命令:
     bash

     DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* npm start
     

3. 然後在瀏覽器中加載 http://localhost:3000/，以訪問該應用程序。

你應該會看到一個瀏覽器頁面，就像這樣:

你有一個能工作的 Express 應用了，讓它在 http://localhost:3000/ 服務。

>SET DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* & npm start

> express-locallibrary-tutorial@0.0.0 start D:\express-locallibrary-tutorial
> node ./bin/www

  express-locallibrary-tutorial:server Listening on port 3000 +0ms
GET / 200 288.474 ms - 170
GET /stylesheets/style.css 200 5.799 ms - 111
GET /favicon.ico 404 34.134 ms - 1335

在你重新啟動服務器之前，你對 Express 網站所做的任何更改，目前都不可見。每次進行更改時，必須停止並重新啟動服務器，很快變得非常煩人，因此值得花時間使服務器在需要時，自動重新啟動。

這種工具中，最簡單的之一就是 nodemon。這通常是全局安裝的（因為它是一個「工具」），但在這裡，我們將在本地安裝和使用它，作為開發人員依賴項，以便任何使用該項目的開發人員，在安裝應用程序時自動獲取它。在骨架項目的根目錄中，使用以下命令：

npm install --save-dev nodemon

如果你打開項目的 package.json 文件，你現在將看到一個具有此依賴關係的新區段：

  "devDependencies": {
    "nodemon": "^1.14.11"
  }

由於該工具沒有全局安裝，我們無法從命令行啟動它（除非我們將其添加到路徑中），但是我們可以從 NPM 腳本中調用它，因為 NPM 知道所有關於安裝的軟件包的信息。找到你的 package.json 的腳本 scripts 區塊。我們更新 scripts 區塊，最初的一行，以"start"開頭，在該行的末尾添加逗號，並添加 "devstart" 開頭的一行，如下所示：

  "scripts": {
    "start": "node ./bin/www",
    "devstart": "nodemon ./bin/www"
  },

現在我們可以用與前面幾乎完全相同的方式，啟動服務器，但使用指定的 devstart 命令：

• 在 Windows，使用此命令:
  bash

  SET DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* & npm run devstart
  

• 在 macOS or Linux，使用此命令:
  bash

  DEBUG=express-locallibrary-tutorial:* npm run devstart
  

現在我們來看看我們剛剛創建的項目。

從產生器得到的生成項目，現在已經安裝了依賴項，具有以下文件結構 （不帶前綴 「/」 的項目，表示文件）。 package.json 文件定義了應用程序依賴項，和其他信息。它還定義了一個啟動腳本，它將調用應用程序入口點 JavaScript 文件 /bin/www。這設置了一些應用程序的錯誤處理，然後加載 app.js ，來完成剩下的工作。應用程序路徑，存儲在 /routes 目錄下的單獨模塊中。模板存儲在 /views 目錄下。

/express-locallibrary-tutorial
    app.js
    /bin
        www
    package.json
    /node_modules
        [about 4,500 subdirectories and files]
    /public
        /images
        /javascripts
        /stylesheets
            style.css
    /routes
        index.js
        users.js
    /views
        error.pug
        index.pug
        layout.pug

以下各節將詳細介紹這些文件。

package.json 文件定義了應用程序依賴關係，和其他訊息：

{
  "name": "express-locallibrary-tutorial",
  "version": "0.0.0",
  "private": true,
  "scripts": {
    "start": "node ./bin/www",
    "devstart": "nodemon ./bin/www"
  },
  "dependencies": {
    "body-parser": "~1.18.2",
    "cookie-parser": "~1.4.3",
    "debug": "~2.6.9",
    "express": "~4.16.2",
    "morgan": "~1.9.0",
    "pug": "~2.0.0-rc.4",
    "serve-favicon": "~2.4.5"
  },
  "devDependencies": {
    "nodemon": "^1.14.11"
  }
}

依賴關係包括 express 套件，和我們所選視圖引擎（pug）的套件。另外，我們還有以下的套件，在許多 Web 應用程序中很有用：

• body-parser: 這解析傳入 HTTP 請求的正文 body 部分，並更容易提取包含信息的不同部分。例如，你可以使用它來讀取 POST 參數。
• cookie-parser: 用於解析 cookie header 並填充 req.cookies（本質上提供了訪問 cookie 信息的便捷方法）。
• debug: 一個小型 node 調試程序，仿照 node 核心的調試技術建立的。
• morgan: 搭配 node 使用的 HTTP 請求記錄器中間層軟件。
• serve-favicon: 用於提供收藏圖標 favicon 的 node 中間層軟件（這是用於表示瀏覽器選項卡、書籤等網站內的圖標）。

腳本部分，定義了一個「開始」 "start" 腳本，當我們調用 npm start 來啟動服務器時，這就是我們所調用的腳本。從腳本定義中，你可以看到這實際上用 node 啟動了 JavaScript 文件 ./bin/www。它還定義了一個「devstart」 腳本，我們在調用 npm run devstart 時調用它。這將啟動相同的 ./bin/www 文件，但使用 nodemon 調用而不是 node 。

  "scripts": {
    "start": "node ./bin/www",
    "devstart": "nodemon ./bin/www"
  },

文件 /bin/www 是應用程序入口點！它做的第一件事是 require() 「真正的」 應用程序入口點（即項目根目錄中的 app.js ），app.js 會設置並返回 express()應用程序的對象。

#!/usr/bin/env node

/**
 * Module dependencies.
 */

var app = require("../app");

此文件中的其餘代碼，將設置一個 node 運行的 HTTP 服務器，並將應用 app 設置為特定的端口（在環境變量中定義，如果變量未定義，則定義為 3000），並開始監聽和報告服務器錯誤和連接。現在你並不需要知道代碼的其他內容（這個文件中的所有內容都是 「樣板文件」 ），但如果你感興趣，可以隨時查看它。

此文件創建一個 express 應用程序對象（按傳統命名為 app），使用各種設置和中間件，以設置應用程序，然後從模塊導出應用程序。下面的代碼只顯示了文件的一部分，創建和導出應用程序對象的部分：

var express = require('express');
var app = express();
...
module.exports = app;

回到上面的 www 入口點文件，它是在導入該文件時，提供給調用者的這個 module.exports 對象。

讓我們詳細了解 app.js 文件。首先，我們使用 require()將一些有用的 node 庫導入到文件中，其中包括我們先前使用 NPM 為應用程序下載的 express，serve-favicon，morgan，cookie-parser 和 body-parser；和 path 庫，它是解析文件和目錄路徑的核心 node 庫。

var express = require("express");
var path = require("path");
var favicon = require("serve-favicon");
var logger = require("morgan");
var cookieParser = require("cookie-parser");
var bodyParser = require("body-parser");

然後我們用 require()導入來自我們的路由目錄的模塊。這些模塊/文件包含用於處理特定的相關「路由」集合（URL 路徑）的代碼。當我們擴展骨架應用程序，例如列出圖書館中的所有書籍時，我們將添加一個新文件，來處理與書籍相關的路由。

var indexRouter = require("./routes/index");
var usersRouter = require("./routes/users");

接下來，我們使用導入的 express 模塊 ，創建應用程序 app 對象，然後使用它來設置視圖（模板）引擎。引擎的設置有兩個部分。首先我們設置 'views' 值，來指定模板將被存儲的文件夾（在這種情況下是子文件夾 /views）。然後我們設置 'view engine' 的值，來指定模板庫（在本例中為 「pug」 ）。

var app = express();

// view engine setup
app.set("views", path.join(__dirname, "views"));
app.set("view engine", "pug");

下一組函數調用 app.use()，將中間件的庫，添加到請求處理鏈中。除了我們之前導入的第三方庫之外，我們還使用 express.static 中間件，來使 Express 提供在項目根目錄下，/public 目錄中的所有靜態文件。

// uncomment after placing your favicon in /public
//app.use(favicon(path.join(__dirname, 'public', 'favicon.ico')));
app.use(logger("dev"));
app.use(bodyParser.json());
app.use(bodyParser.urlencoded({ extended: false }));
app.use(cookieParser());
app.use(express.static(path.join(__dirname, "public")));

現在所有其他中間件都已設置完畢，我們將（先前導入的）路由處理代碼，添加到請求處理鏈中。導入的代碼，將為網站的不同部分定義特定路由：

app.use("/", indexRouter);
app.use("/users", usersRouter);

文件中的最後一個中間件，為錯誤和 HTTP 404 響應添加了處理程序方法。

// catch 404 and forward to error handler
app.use(function (req, res, next) {
  var err = new Error("Not Found");
  err.status = 404;
  next(err);
});

// error handler
app.use(function (err, req, res, next) {
  // set locals, only providing error in development
  res.locals.message = err.message;
  res.locals.error = req.app.get("env") === "development" ? err : {};

  // render the error page
  res.status(err.status || 500);
  res.render("error");
});

Express 應用程序對象（app）現已完全完成配置。最後一步，是將其添加到模塊導出（這允許它通過 /bin/www 導入）。

module.exports = app;

路由文檔 /routes/users.js 如下所示（路由文件共享一個類似的結構，所以我們不需要也顯示 index.js）。首先加載 express 模塊 ，並使用它獲取 express.Router對象。然後它在該對像上指定一個路由，最後從模塊中導出路由器（這就是允許將文件導入到 app.js 中的路由）。

var express = require("express");
var router = express.Router();

/* GET users listing. */
router.get("/", function (req, res, next) {
  res.send("respond with a resource");
});

module.exports = router;

該路由定義了一個回調，只要檢測到具有正確模式的 HTTP GET 請求，就會調用該回調。匹配模式是模塊導入時指定的路由（'/users'），加上（'/'）文件中定義的任何內容。換句話說，當收到/users/的 URL 時，將使用此路由。

上面有趣的事情是，回調函數有第三個參數 'next'，因此是一個中間件函數，而不是簡單的路由回調。雖然代碼當前不使用 next 參數，但如果要在'/'根路由路徑中，添加多個路由處理程序，將來可能會有用。

視圖（模板）存儲在 /views 目錄中（如 app.js 中指定的）並且被賦予文件擴展名**.pug**。方法 Response.render()用於呈現指定的模板，以及在對像中傳遞的命名變量的值，然後將結果作為響應發送。在來自 /routes/index.js 的以下代碼中，你可以看到，該路由如何使用模板 "index" 傳遞模板變量 "title" ，以呈現響應。

/* GET home page. */
router.get("/", function (req, res) {
  res.render("index", { title: "Express" });
});

上面路由的相應模板在下面給出（index.pug）。我們稍後會詳細討論這個語法。你現在需要知道的是，標題變量 title（值為 'Express'）將插入模板中指定的位置。

extends layout

block content
  h1= title
  p Welcome to #{title}

在 /routes/users.js 中創建一個新路由，它將在 /users/cool/上顯示文本 「You're so cool」。通過運行服務器，並在瀏覽器中訪問 http://localhost:3000/users/cool/ 來測試它。

你現在為 本地圖書館 創建了一個骨架網站項目，並且用 node 驗證了它能夠運行。最重要的，你也理解了項目的結構，因此你也明白了我們需要為本地圖書館加上路由和視圖。

接下來我們將開始修改骨架，讓它能像一個圖書館網站一樣運作。

• Express application generator (Express docs)
• Using template engines with Express (Express docs)

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