NodeJs 入门到放弃 — 网络服务器(三)


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http (协议)

网络是信息传输、接收、共享的虚拟平台,而网络传输数据有一定的规则,称协议,而HTTP协议就是其中之一,且使用最为频繁。

定义、约束、交互特点、工作原理

定义:HTTP 即 超文本传输协议,是一种网络传输协议,采用的是请求 / 响应方式传递数据,该协议规定了数据在服务器与浏览器之间,传输数据的格式与过程

约束:

  1. 约束了浏览器以何种格式两服务器发送数据

  2. 约束了服务器以何种格式接收客户端发送的数据

  3. 约束了服务器以何种格式响应数据给浏览器

  4. 约束了以何种格式接收服务器响应的数据

交互特点:

  1. HTTP是无连接:无连接的含义是一次请求对应一次响应,限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户端的请求,并收到客户端的应答后,即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
  2. HTTP是媒体独立的:只要客户端和服务器知道如何处理的数据内容,任何类型的数据都可以通过HTTP发送。客户端以及服务器指定使用适合的MIME-type类型。

工作原理:

在浏览器地址栏中输入网址,将网址发送DNS服务器进行域名解析,获取对应的IP地址,3次握手,浏览器与目标服务器建立TCP连接并发起请求,服务器处理请求发出响应,浏览器解析htm代码,对页面进行渲染呈现给用户。

上述内容也是一道常见的面试题:浏览器输入地址后发生了什么

状态码

向服务器发出请求,此网页所在的服务器会返回一个HTTP状态码,用以响应浏览器的请求。

常见的状态码:

  • 200 - 请求成功
  • 301 - 资源被永久转移到其它URL
  • 404 - 请求的资源不存在
  • 500 - 内部服务器错误

MIME 类型

文件类型的一种表述,用于标识文件类型。

常见MIME类型:

  • text/html : .html
  • text/plain :纯文本
  • text/xml : xml
  • image/gif :.gif
  • image/jpeg :.jpg
  • image/png:.png

http (模块)

http模块是nodejs中系统模块,用于网络通讯,可以作为客户端发送请求,亦可以作为服务器端处理响应

作为客户端发送请求

由于大多数请求都是不带请求体的 GET 请求,因此最最最常用的方法:

  • http.get(url[, options][, callback])

    var http = require('http')
    var fs = require('fs')
    
    http.get('http://www.baidu.com/',function(res){
      // console.log(res);   
      // res 返回的即为一个可读流, 
      res.pipe(fs.createWriteStream('./a.html'))
    })
    

作为服务器处理响应

实现一个简易服务器步骤:

  1. 引入http通讯模块

  2. 创建服务器对象

  3. 监听 request 事件接收客户端请求

  4. 监听端口实现服务器功能

  5. 访问浏览器 127.0.0.1 或 localhost 或 局域网IP

var http = require('http')

// 创建服务器
var server = http.createServer()

// 监听request事件,请求发生返回数据,请求一次执行一次
server.on('request',function(req,res){
  // req:请求对象,包含所有客户端请求的数据,请求头,请求体
  // res:响应对象,包含所有服务器响应的数据,响应头,响应体

  // 设置响应头 文件类型及字符编码
  res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8'}); 

  res.write('<h1 style="color:red">欢迎访问 nodejs</h1>')
  res.end()  // 服务器结束响应
})

// 监听服务器80端口,默认就是80
server.listen('80',function(){
  console.log('Server is running....');
})

客户端向服务器端传递数据

  1. GET 方式:GET请求直接被嵌入在路径中,URL是完整的请求路径,包括了?后面的部分,可以解析后面的内容作为GET请求的参数。且url 模块中的 parse 函数提供了这个功能。

    启动服务访问:http://127.0.0.1:3000/?name=Echoyya&city=BeiJing

var http = require('http');
var url = require('url');
 
http.createServer(function(req, res){
    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8'});
 
    // 解析 url 参数
    var params = url.parse(req.url, true).query;
    res.write("姓名:" + params.name);
    res.write("城市:" + params.city);
    res.end();

}).listen(3000);

  1. POST 方式:POST 请求的内容全部都在请求体中,http.ServerRequest 并没有一个属性为请求体, node.js 默认是不会解析请求体的,需要手动来做。

    启动服务访问:http://127.0.0.1:3000/

var http = require('http');
var querystring = require('querystring');
 
var postHTML = 
  '<html><head><meta charset="utf-8"><title>POST</title></head>' +
  '<body>' +
  '<form method="post">' +
  '姓名: <input name="name"><br>' +
  '城市: <input name="city"><br>' +
  '<input type="submit">' +
  '</form>' +
  '</body></html>';
 
http.createServer(function (req, res) {
  // 定义了一个post变量,用于暂存请求体的信息
  var post = "";
  req.on('data', function (chunk) {
    // 通过req的data事件监听函数,每当接受到请求体的数据,就累加到 post 变量中
    post += chunk;
  });
  // 触发end事件,通过querystring.parse将post解析为真正的POST请求格式,然后向客户端返回。
  req.on('end', function () {
    post = querystring.parse(post);   // 解析参数
    // 设置响应头部信息及编码
    res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html; charset=utf8'});
 
    if(post.name && post.city) {  // 输出提交的数据
        res.write("姓名:" + post.name);
        res.write("<br>");
        res.write("城市:" + post.city);
    } else {   // 输出表单
        res.write(postHTML);
    }
    res.end();
  });
}).listen(3000);

网页模板

首先区分两个概念:

静态网页:标准的HTML文件,可以包含文本,图像、声音、动画等,没有后台数据库、不可交互的网页。但可以出现各种动态的效果,如GIF动画、滚动字幕等。静态网页相对更新起来比较麻烦。

动态网页:是指跟静态网页相对的一种网页编程技术。页面代码虽然没有变,但是显示的内容却是可以随着时间、参数、环境或者数据库操作的结果而发生改变。

动态网页模板

动态获取访问者客户端的IP,输出到网页:

var http = require('http');

http.createServer(function (req, res) {
  var ip = req.socket.remoteAddress;
  res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8' });
  res.write("<h1>你的IP地址是:"+ ip +"</h1>");
  res.end()
}).listen(80);

每个客户端请求的IP都不一样,可以使用数据拼接的方式,可以达到动态输出网页的效果,但输出给浏览的并非是一个完整的网页,实际上完整的网页代码要多得多。

网页模板工作原理:把一些静态固定的内容,存储为静态文件,动态内容写成 模板语法,在使用模板引擎读取该文件,进行内容替换,最终实现一个动态页面,以下模拟操作:

index.html:使用模板语法,动态获取访问者客户端的IP

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Home</title>
</head>
<body>
  <h1>你的IP地址是:<%=ip%></h1>
</body>
</html>

template.js:启动服务访问:http://127.0.0.1 或本地局域网IP 或 本地可解析域名地址

var http = require('http');
var fs = require('fs');

http.createServer(function (req, res) {
  
  res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/html; charset=utf-8' });
  
  var ip = req.socket.remoteAddress;
  fs.readFile('./index.html',function(err,chunk){
    res.write( render(chunk.toString(),ip) )
    res.end();
  })

}).listen(80);

// 思想: 定义一个render 函数,用于将数据和html进行整合
function render(htmlStr,data){
   return htmlStr.replace('<%=ip%>',data)
}

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