Koa

前言

由于项目需要，要开发一个UDP服务器，没找到合适的第三方库，故需要自己实现

哪怎么个实现？我当时是没什么想法，但我们都是站在巨人的肩膀上的，所以这次我选择站在TJ大神的肩膀上

一开始是模仿的Express，使用尾调用的方式实现了过滤器和路由器特色
后面Koa出来了，NodeJS也原生支持部分ES6，就开始模仿Koa，加入了Generator和Promise，模仿了this的传递
后面Koa2也出来了，脱离了co.js，减少了对第三方库的依赖和更容易平滑升级到ES7

正文

使用一个新框架，我一般都是直接抄一个Demo跑一下，确定环境和依赖包的正常，以下是Koa官网的Demo

Demo:

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

app.use(function*() {
    this.body = 'Hello World'
})

app.listen(3000)

代码很少，只有app.use和app.listen

app.use用于加载中间件
app.listen启动服务器

继续找对应的代码实现

app.use:

app.use = function(fn){
  if (!this.experimental) {
    // es7 async functions are allowed
    assert(fn && 'GeneratorFunction' == fn.constructor.name, 'app.use() requires a generator function');
  }
  debug('use %s', fn._name || fn.name || '-');
  this.middleware.push(fn);
  return this;
};

很简单，就是往中间件的数组中添加中间件，当然这个中间件必须是generator函数

app.listen:

app.listen = function(){
  debug('listen');
  var server = http.createServer(this.callback());
  return server.listen.apply(server, arguments);
};

这就是我们一开始接触NodeJS时的Demo，除了一个东西this.callback()，这替代了function(req, res){}，说明this.callback()最终会返回一个供http.createServer调用的function

继续看看Koa是怎么生成这个function(req, res){}的

app.callback:

app.callback = function(){
  var fn = this.experimental
    ? compose_es7(this.middleware)
    : co.wrap(compose(this.middleware));
  var self = this;

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

  return function(req, res){
    res.statusCode = 404;
    var ctx = self.createContext(req, res);
    onFinished(res, ctx.onerror);
    fn.call(ctx).then(function () {
      respond.call(ctx);
    }).catch(ctx.onerror);
  }
};

调用compse函数，将中间件数组传入，返回generator函数
使用co.wrap包装，生成代理方法，该方法将返回Promise对象
function(req, res){}中执行fn.call(ctx)，fn将完成所有中间件的处理

compose:

function compose(middleware){
  return function *(next){
    var i = middleware.length;
    var prev = next || noop();
    var curr;

    while (i--) {
      curr = middleware[i];
      prev = curr.call(this, prev);
    }

    yield *prev;
  }
}

function *noop(){}

curr.call(this, prev)绑定this上下文对象，从上面代码中知道，这个this由外部特别指定的，然后在这再绑定到中间件中
curr.call(this, prev)绑定prev参数，这个参数总是下一个中间件，即第i个中间作为形参next，传入第i-1的中间件中
最终以 midddle[i-1](middle[i])把所有中间件串联起来
所以每个next，实际上就是一个Generator的迭代器，在中间件中使用yield next来调用下一个中间件

总结

至此一个Koa的执行代码已经列出来了，不关注细节，把上述代码组合简化一下:

var server = http.createServer(function(req, res){
    var ctx = self.createContext(req, res)
    var gen = compose(this.middleware)
    var prom = co.wrap(gen)
    prom.call(ctx).then().catch()
  }
})
server.listen()

Koa中间件功能的特性就在上面4行代码中了