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【深入浅出Koa】常用工具分享帮你降低编程难度

在前一篇入门知识文章中，我们学习了很多关于生成器的知识，借助于生成器，我们可以在编写异步代码时使用同步代码风格，这样做能够简化异步编程，因为同步的代码更加简单，优雅，也更可靠，而异步代码则可能会将我们引入回调地狱中。

在本文中我们会介绍一些能够降低编程难度的工具，因此会着重介绍其中最有趣的部分。此外，本文还会介绍Koa的基本特性和运行机制。

简单回顾

// First part var thunkify = require('thunkify');   var fs = require('fs');   var read = thunkify(fs.readFile);  // Second part function *bar () {     try {     var x = yield read('input.txt');   } catch (err) {     console.log(err);   }   console.log(x); }  // Third part var gen = bar();   gen.next().value(function (err, data) {     if (err) {     gen.throw(err);   }    gen.next(data.toString()); });

这是前一篇文章中的最后一个例子，正如你看到的那样，我们可以将程序分为三个重要部分。首先，我们需要创建了一个被thunk化的函数，我们将在生成器中使用到这个thunk函数。然后，我们可以编写我们的生成器函数，并在函数中使用前面创建的thunk函数。最后，我们调用并遍历生成器，并进行错误处理等工作。如果你仔细的考虑了这个过程，你会发现最后一个部分和整个程序的核心内容并没有太大的关联。它只不过是用来让我们运行生成器而已。因此，我们可以利用一个工具来简化这个过程，幸运的是，正好有一个这样的模块，它就是co。

Co 是一个基于生成器的Node流程控制模块。下面的例子所做的工作与前一个例子完全一样，但是我们没有直接编写调用生成器的代码（上面代码的第三部分）。取而代之的是，我们将生成器直接传递给了co函数，然后立即调用这个函数，任务就这么神奇的完成了。其实，也没什么神奇的，co只不过是帮你完成了生成器调用代码而已，因此我们没必要担心下层的工作。

var co = require('co');   var thunkify = require('thunkify');   var fs = require('fs');  var read = thunkify(fs.readFile);  co(function *bar () {     try {     var x = yield read('input.txt');   } catch (err) {     console.log(err);   }   console.log(x); })();

正如你已经知道的那样，你可以在yield后面跟上任何你需要计算（用于获取某些值、执行某些任务）的表达式。因此，不仅仅是thunk函数可以跟在yield后面。由于co主要用来创建更简单的控制流，因此它只能用来yield一些特定类型。目前主要可以在co中被yield的类型有：

thunks（函数）
数组（并行执行）
对象（并行执行）
生成器（代理）
生成器函数（代理）
Promises

前面我们已经讨论了thunks是如何工作的，因此下面我们来讨论一些其他内容。

并行执行

co(function *() {  // 3 concurrent reads  var reads = yield [   read('input.txt', 'utf-8'),   read('input.txt', 'utf-8'),   read('input.txt', 'utf-8')  ];  console.log(reads);  // 2 concurrent reads  reads = yield {a: read('input.txt', 'utf-8'), b: read('input.txt', 'utf-8')};  console.log(reads); }).catch(onerror);

如果你yield了一个数组或对象，它会并行的计算数组或对象中的内容。当然，如果集合中的内容为thunks或生成器，它也能同样进行处理。并且你也可以进行嵌套，它能够便利你的数组或对象，然后并行的执行工作函数。需要记住的是: yield后的生成的结果并不是扁平的，而是保持和原来相同的结构。

co(function *() {  var a = [read('cinq.txt', 'utf-8'), read('deux.txt', 'utf-8')];  var b = [read('six.txt', 'utf-8'), read('un.txt', 'utf-8')];  var files = yield [a, b];  console.log(files); // [ [ 'cinq', 'deux' ], [ 'six', 'un' ] ] }).catch(onerror);

你也可以在thunk调用后进行yield，同样能达到并行的目的。

co(function *() {    var a = read('input.txt', 'utf-8');  var b = read('input.txt', 'utf-8');  // 2 concurrent reads  console.log([yield a, yield b]);  // or  // 2 concurrent reads  console.log(yield [a, b]); }).catch(onerror);

委托

前面说过，你也可以在yield后面跟上生成器。注意你可以不必使用yield *。

var stat = thunkify(fs.stat); function *size(file) {  var s = yield stat(file);  return s.size; } co(function *() {  var f = yield size('input.txt'); // hello world  console.log(f); // 11 }).catch(onerror);

我们大致尝试用co处理了每一种可以被yield的类型。下面我们来看最后一个例子，算作总结。

var co = require('co'); var fs = require('fs'); function size(file) {  return function (fn) {   fs.stat(file, function (err, stat) {   if (err) return fn(err);   fn(null, stat.size);   });  } } function *foo() {  var a = yield size('un.txt');  var b = yield size('deux.txt');  var c = yield size('trois.txt');  return [a, b, c]; } function *bar() {  var a = yield size('quatre.txt');  var b = yield size('cinq.txt');  var c = yield size('six.txt');  return [a, b, c]; } co(function *() {  var results = yield [foo(), bar()];  console.log(results); }).catch(onerror); function onerror(err) {  console.error(err.stack); }

我想目前为止你应该能够对生成器有了一个较为清晰的认识了，并且能够借用co很好的处理异步控制流。关于co本身，如果你想了解的更深入些，可以阅读它的源代码。现在，我们将重点移到Koa本身上来。

Koa

对于Koa而言，你需要知道的并没有很多。如果你阅读了它的源代码的话，你甚至会发现总共才4个文件，每个才300行左右。 Koa遵循了每个程序只做一件事并将其做的更好的原则。你会发现，每个优秀的Koa模块都非常的紧凑，并且只做一件事，并且在其他模块的基础上进行构建。你应该记住这一点，并使用这个方法来开发你自己的Koa模块。这将会有益于所有人，也有助于你和其他人阅读源代码。先记住这一点后，然后我们来看看Koa的一些核心特性。

应用 Application

var koa = require('koa'); var app = koa();

创建一个Koa应用只不过是在调用一个相关的模块函数而已。它会提供给你一个对象，这个对象包含一个生成器数组（一组中间件），对收到的每个请求，它会使用一种堆栈式的方法执行。

级联 Cascading

当你使用Koa时，一个非常重要的术语是中间件。现在让我们来搞清楚这个概念。

Koa中的中间件是一组用于处理请求的函数。使用Koa创建的服务器，可以有一组堆栈结构的中间件与它关联。

级联在Koa中意味着：控制流会流经一组中间件。在web开发中这个概念非常的有用，你可以将复杂的行为借助于这个手段变得简单。 Koa通过生成器函数来实现这一点（中间件级联），并且更具创新性和简洁性。它能够yiled下游中间件，之后控制流再返回到上游中间件。将生成器加入到控制流中非常简单，只要在调用use()方法时使用生成器即可。猜猜下面的代码为什么每次接收到请求时会输出的是A, B, C, D, E。

下面的代码演示了一个服务器，因此listen方法用于监听一个具体的端口：

var koa = require('koa'); var app = koa(); // 1 app.use(function *(next) {  console.log('A');  yield next;  console.log('E'); }); // 2 app.use(function *(next) {  console.log('B');  yield next;  console.log('D'); }); // 3 app.use(function *(next) {  console.log('C'); }); app.listen(3000);

当一个新的请求进来的时候，它会流经一系列的中间件（即按照use方法调用的顺序1-2-3）。因此在上面的示例代码中，请求首先经过第一个中间件，它会首先输出A，然后它遇到了yield next语句，这会使它转入下一个中间件计算相应的结果，只有在处理完后才回到离开的地方。因此，接下来会转入到下一个中间件打印B，再次碰到yield next，转入下一个中间件，打印C。现在已经没有更多的中间件了，因此执行完第三个中间件就会回流，首先回到第二个中间件，继续执行打印出D，中间件2的代码执行完毕，再回流到第一个中间件，打印E。

到目前为止，Koa模块本身并没有什么复杂的地方，因此没有必要再追溯那些你可以在文档中就能知道的信息。我推荐你直接去阅读Koa的文档去了解关于Koa的详细使用说明，其实也没有什么复杂的内容，所以这里也就不再多介绍了。这里列出相关文档的链接：

Context
Request
Response
其他

最后让我们再来看一个例子（这个例子来源于Koa的官网），它利用了一些HTTP特性。第一个中间件计算了响应的时间。你会发现获取响应开始和结束的时间非常简单。并且在Koa中你可以优雅的将这些功能模块分离开。

app.use(function *(next) {    var start = new Date;  yield next;  var ms = new Date - start;  this.set('X-Response-Time', ms + 'ms'); }); app.use(function *(next) {    var start = new Date;  yield next;  var ms = new Date - start;  console.log('%s %s - %s', this.method, this.url, ms); }); app.use(function *() {    this.body = 'Hello World'; }); app.listen(3000);

总结

现在你已经熟悉了Koa的核心内容，虽然使用旧的框架也能够完成相关的任务，但是现在你可以尝试Koa这个新的框架来解决以前的问题。因为，在旧的框架中可能有非常多的功能是你从来都用不到的，或者某些并不是按照你的设想工作的。现在，以Koa为代表的现代Node框架能够为你带来这些改变。你可以使用更轻量级的核心，然后通过npm引入你需要的模块到你的app中，这种方式下你能够完全的控制哪些模块是你需要用的。

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