Express的Middleware

Middleware（中间件）是Express中一个非常核心的概念。理解其工作原理对于编写可以维护网站、减少代码量具有非常重要的作用。

什么是Middleware？

从实现上看，Middleware和Route Handler一样，本质上都是函数。Middleware这个函数接受express传入3个参数：req，res和next。调用的方法就是app.use(function(req,res,next){....});
从处理过程上来看，middleware是处在请求Request和最终处理请求的Route Handler之间的一系列函数，它对于请求的内容在交由Route Handler之前做预先的处理。例如下面在请求到达route handler处理之前，经由Middleware的处理将请求的方法和地址打印在console中。

var app = express();

app.use(function(req, res, next) {
  console.log('%s %s', req.method, req.url);
  next();
});

app.get('/', function(req, res, next) {
  res.send('Hello World!');
});

app.get('/help', function(req, res, next) {
  res.send('Nope.. nothing to see here');
});

当然这只是一个非常简单的例子，实际上express提供的Middleware可以实现非常强大的处理功能，例如对于session的管理等等。在具体自己动手写一个Middleware之前，不妨先去找找已经成熟的Middleware，毕竟express的社区是非常活跃的。

Middleware的参数

res, req

req和res分别代表请求和响应的对象的直接引用，这个概念非常重要，但是暂时且放在一边，先来看第3个参数next。

Next()

当调用next的时候，express将执行下一个Middleware。为什么不能像一般的js函数一样执行完毕就进入下一个Middleware，而要经由next来实现呢？
这是因为Middleware中有可能会执行异步的操作（例如对数据库的读写等等），所以并非到达函数底部就代表Middleware执行的完成，而应该将异步的操作完成才视作整个Middleware处理的完成。由于express并不知道操作何时算是完成，因此必须等到next函数被显性的呼叫之后，才会进入下一个Middleware的处理。
如果忘记调用next()，则会导致请求无法继续进行处理的错误。（当然，如果执行res.end又是另当别论的事情了）

Middleware使用中容易出现的错误

1、Middleware的顺序非常重要。
Middleware是按照顺序调用，因此如果调用的顺序不当很可能出现错误。另外如果将Route handler与Middleware混用，会导致在middleware之上部分的route不会执行这个middleware的内容。例如下面的代码中，向根节点的get请求就不会经由Middleware进行处理。

app.get('/', function(req, res) { res.send('hello'); });

app.use(function(req, res, next) {
  next();
});

app.post('/', function(req, res) { res.send('bye'); });

另一个更为常见的例子是static file server这个Middleware，因为我们无法为每一个资源文件，例如js，css写单独的routing，这个Middleware可以实现到指定的文件夹下寻找对应的文件，一旦找到对应的文件则会返回这个文件。如果将这个操作放在所有session处理的Middleware之前，则返回的文件不会请求新的session，可能会导致cookie设置不上。因此习惯性的将这个Middleware放在所有的Middleware之后使用。
2、忘记调用Next()
3、Req和Res都是对对象的直接引用。任何添加、删除、覆盖的操作都会因为它们是对对象的引用而反映到下一个Middleware以及之后route handler中。

后记

Express4.x对于Middleware的功能进行了一些增强，同时将大部分原来默认搭载的Middleware移除，仅保留了最核心的Routing功能。进一步了解Express3.x到4.x的异同，参见《Express 4.x的特性和3.x的迁移》

参考文章：
《Express.js Middleware Demystified》
https://blog.safaribooksonline.com/2014/03/10/express-js-middleware-demystified/