Koa作为下一代Web开发框架，不仅让我们体验到了async/await语法带来同步方式书写异步代码的酸爽，而且本身简洁的特点，更加利于开发者结合业务本身进行扩展。
本文从以下几个方面解读Koa源码：
封装创建应用程序函数
扩展res和req
中间件实现原理
异常处理
一、封装创建应用程序函数
利用NodeJS可以很容易编写一个简单的应用程序：
const http = require('http') const server = http.createServer((req, res) => { // 每一次请求处理的方法 console.log(req.url) res.writeHead(200, { 'Content-Type': 'text/plain' }) res.end('Hello NodeJS') }) server.listen(8080)
注意：当浏览器发送请求时，会附带请求/favicon.ico。
而Koa在封装创建应用程序的方法中主要执行了以下流程：
组织中间件（监听请求之前）
生成context上下文对象
执行中间件
执行默认响应方法或者异常处理方法
// application.js listen(...args) { const server = http.createServer(this.callback()); return server.listen(...args); } callback() { // 组织中间件 const fn = compose(this.middleware); // 未监听异常处理，则采用默认的异常处理方法 if (!this.listenerCount('error')) this.on('error', this.onerror); const handleRequest = (req, res) => { // 生成context上下文对象 const ctx = this.createContext(req, res); return this.handleRequest(ctx, fn); }; return handleRequest; } handleRequest(ctx, fnMiddleware) { const res = ctx.res; // 默认状态码为404 res.statusCode = 404; // 中间件执行完毕之后 采用默认的 错误 与 成功 的处理方式 const onerror = err => ctx.onerror(err); const handleResponse = () => respond(ctx); onFinished(res, onerror); return fnMiddleware(ctx).then(handleResponse).catch(onerror); }
二、扩展res和req
首先我们要知道NodeJS中的res和req是http.IncomingMessage和http.ServerResponse的实例，那么就可以在NodeJS中这样扩展req和res:
Object.defineProperties(http.IncomingMessage.prototype, { query: { get () { return querystring.parse(url.parse(this.url).query) } } }) Object.defineProperties(http.ServerResponse.prototype, { json: { value: function (obj) { if (typeof obj === 'object') { obj = JSON.stringify(obj) } this.end(obj) } } })
而Koa中则是自定义request和response对象，然后保持对res和req的引用，最后通过getter和setter方法实现扩展。
// application.js createContext(req, res) { const context = Object.create(this.context); const request = context.request = Object.create(this.request); const response = context.response = Object.create(this.response); context.app = request.app = response.app = this; context.req = request.req = response.req = req; // 保存原生req对象 context.res = request.res = response.res = res; // 保存原生res对象 request.ctx = response.ctx = context; request.response = response; response.request = request; context.originalUrl = request.originalUrl = req.url; context.state = {}; // 最终返回完整的context上下文对象 return context; }
所以在Koa中要区别这两组对象:
request、response: Koa扩展的对象
res、req: NodeJS原生对象
// request.js get header() { return this.req.headers; }, set header(val) { this.req.headers = val; },
此时已经可以采用这样的方式访问header属性：
ctx.request.header
但是为了方便开发者调用这些属性和方法，Koa将response和request中的属性和方法代理到context上。
通过Object.defineProperty可以轻松的实现属性的代理：
function access (proto, target, name) { Object.defineProperty(proto, name, { get () { return target[name] }, set (value) { target[name] = value } }) } access(context, request, 'header')
而对于方法的代理，则需要注意this的指向：
function method (proto, target, name) { proto[name] = function () { return target[name].apply(target, arguments) } }
上述就是属性代理和方法代理的核心代码，这基本算是一个常用的套路。
代理这部分详细的源码，可以查看node-delegates , 不过这个包时间久远，有一些老方法已经废除。
在上述过程的源码中涉及到很多JavaScript的基础知识，例如：原型继承、this的指向。对于基础薄弱的同学，还需要先弄懂这些基础知识。
三、中间件实现原理
首先需要明确是：中间件并不是NodeJS中的概念，它只是connect、express和koa框架衍生的概念。
1、connect中间件的设计
在connect中，开发者可以通过use方法注册中间件：