Node.JS + MongoDB技术讲座

 

         云计算 + 大数据 = 未来。

在中国的云计算上基本上是一个概念，个人感觉与当初的SOA没有太大的区别，空泛的理论。

中小型开发的未来 = Node.JS + MongoDB解决，并不是说Java就没用了。

1、在前面的话

从2008年开始，就一直应清华大学出版社要求进行Java相关图书的编写工作。

Java技术始终作为高端软件用户的首选，只要从事大型的软件开发，那么Java都是必须要使用的技术，尤其是在中国的相关项目之中，Java是会作为不二的选择。

所有的服务器端技术本质上没有太多区别，都需要WEB Server，都需要一些基本的服务器端开发代码，都需要操作数据库，或者加入一些其他的操作支持。

开发之中你们最大的难关：服务器端代码是写完了，可是如果在修饰界面有问题的时候，往往出面的还是你。缺少不同平台的交流。2003年之后开始流行的Web Service彻底的改变了这一个现状。

发现，JSON作为数据的传输，以及前后台都采用JavaScript应该可以方便的进行开发。

个人对JavaScript看法：

1、   最早的时候我们经常会纠结于一个问题：数据的验证是在前台做还是在后台做？在这段时间之内，加上浏览器的战争，导致了JavaScript无用论；

2、   2005年开始中国流行的AJAX技术开始，JavaScript可以操作异步处理，而且使用DOM解析也可以动态的操作HTML页面，基于XML的数据传输；

3、   JQuery技术包装了一系列的DOM解析操作，简化了JavaScript的操作；

但是不管如何改变，在之前，JavaScript可以做的工作只是在客户端运行。那么把JavaScript能否修改一下，加强其功能，让其可以变成适合服务器端的开发，就造就了Node.JS。

今天的目的不是讲解Node.JS的相关语法，只是感受Node.JS的开发方便。

个人推测：在PHP + MySQL逐步萎靡的今天，取代它们的应该就是Node.JS + MongoDB。

2、使用Node.JS开发WEB应用

2.1、搭建开发环境

Node.JS是一个平台，而且这个平台使用的C++开发，基于JavaScript作为前台的表现语言。它是服务器端的语言，但是真的不需要去配置服务器。

Node.js下载完成后需要首先进行安装。

在使用Node.JS过程之中一定需要始终连接网络。总需要从网上下载相应的开发包。

安装完成之后会出现相应的可执行命令，而现在这些命令不属于windows，所以需要将目录配置到path环境属性之中。不同路径之间要使用“;”分隔。

Express是整个Node.js之中最为常用的一个框架（开发包），使用它可以方便的快速构建起一个WEB项目。

首先Express是一个Node.js最为常用的一个开发包，那么应该首先将其下载，而且下载的方式分为两种：只针对于一个项目进行开发包的下载，或者是针对于整个Node.js开发环境。

现在下载开发包：

npm install -g express

之后会出现许多的提示信息，提示用户的相关下载的进度。

下载完成之后，所有的全局包都保存在一个固定的目录：

C:\Documents and Settings\Administrator\Application Data\npm

只要是开发项目，那么肯定需要一个保存项目的文件目录，此时的目录就将其定义为mldnnodedemo。

mkdir mldnnodedemo

而后进入到此目录之中（就想象为Eclipse的工作区，一个工作区之中可以定义多个项目。

cd mldnnodedemo

下面是一个非常重要的步骤，需要创建一个express项目（有明确的文件夹要求）。

express -e myproject

此时就表示项目建立完成了，就算你使用Eclipse的相关插件，也必须按照此步骤进行操作。而创建的项目之中存在

了一个app.js文件，那么这个文件就作为了整个程序运行的主文件出现，即：只需要执行它，就可以运行HTTP Server。

http.createServer(app).listen(app.get('port'), function(){

console.log('Express server listening on port ' + app.get('port'));  è System.out.println()一样，直接后台输出

});

此时，http的服务将在3000端口上监听用户的请求。

如果要想启动服务器，直接进入到myproject目录里面，输入：node app.js；

之前下载的express貌似有点问题，重新在本项目里面下载一个：“npm install express”。此时在myproject目录下也存在了node_modules目录，同时保存了express程序包。

程序运行之后就会出现以下的提示信息：

Express server listening on port 3000

表示在3000的端口监听。随后打开浏览器输入：http://localhost:3000

继续安装ejs：npm install ejs。

这个就是默认显示界面。这个界面的内容保存在views目录下。

但是现在有一个小小的问题出现了，如果要想运行Node.js程序，则现在只能够使用“node app.js”，而这样的运行方式，如果在app.js文件修改之后往往需要重新启动才可以加载新的内容，这对于开发是非常不方便的， 为此，可以使用一个supervisor组件包，它可以动态的加载修改之后的开发程序。

下载：supervisor

npm install -g supervisor

随后直接利用supervisor方式运行程序：

supervisor app.js

以后项目之中，每一次文件的改变，那么都可以及时的监听到，同时也可以及时加载新的代码文件，对于开发是非常方便，但是有一点不方便：每一次修改的时候如果代码有错，后台会一直报错。

2.2、编写代码

下面要进行正规的开发了，本次要开发一个简单的登录程序，而这个用户登录程序，也分为两个开发步骤完成：第一步：是固定的用户名和密码完成、第二步：是基于MongoDB进行的登录开发。

之前通过代码可以发现，所有用户需要保存的页面都应该保存在views目录下，但是此时index.ejs是一个html页面，而有的人不习惯于使用ejs，习惯于使用html，为了解决这样的问题，则需要配置模板。

定义加载的项目模块

var ejs = require('ejs') ; // require()函数表示要加载的模块

需要增加一些相关的配置；

app.engine('html',ejs.__express) ;

app.set('view engine', 'html'); // 替换：app.set('view engine', 'ejs');

将views中的index.ejs文件修改为index.html文件，观察是否可以改变。

下面编写一个用户的登录，登录的时候只提供用户id（userid）和密码，下面建立几个相关的操作页面：login.html、welcome.html。但是在建立这两个文件的时候，请一定要注意，文件的编码必须设置为UTF-8，否则无法操作中文。

范例：定义login.html

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<title><%= title %></title>

<link rel='stylesheet' href='/stylesheets/style.css' />

</head>

<body>

  <h1><%= title %></h1>

<form method="post">

用户ID：<input type="text" name="userid" id="userid"><br>

密&nbsp;&nbsp;码：<input type="password" name="password" id="password"><br>

<input type="submit" value="登录">

<input type="reset" value="重置">

</form>

</body>

</html>

范例：定义欢迎页 —— welcome.html

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<title>Welcome</title>

<link rel='stylesheet' href='/stylesheets/style.css' />

</head>

<body>

  <h1>欢迎<%=user.userid%>光临！</h1>

<h1><a href="logout">注销</a></h1>

</body>

</html>

范例：修改index.html页面，增加登录的链接地址

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<title><%= title %></title>

<link rel='stylesheet' href='/stylesheets/style.css' />

</head>

<body>

<h1><%= title %></h1>

  <p><a href="login">用户登录</a></p>   

</body>

</html>

在每一个页面之中并没有定义直接的连接，因为Node.js依然属于MVC设计模式的范畴，所以针对于MVC的实现，此处所编写的全部都属于映射名称，所有的映射路径都需要通过app.js进行相应的路由配置。

app.get('/', routes.index);

app.get('/login', routes.login); // 此处还需要routes/index.js修改

app.post('/login', routes.doLogin);   // 处理post请求，表单提交

app.get('/logout', routes.logout);      // 处理注销

app.get('/welcome', routes.welcome);                 // 进入到首页

而这5 个操作路径配置完成之后，还需要找到routes/index.js文件进行相关的回调函数的配置操作。

范例：修改index.js文件

exports.index = function(req, res){

res.render('index', { title: 'Express' });

};

exports.login = function(req, res){

res.render('login', { title: '用户登录' });

};

exports.doLogin = function(req, res){

var user = {userid:'mldnadmin' , password:'hellojava'} ;      // 固定数据

// 如果要想接收请求，通过req对象

if (req.body.userid==user.userid && req.body.password==user.password) {

res.redirect("/welcome?uid=" + req.body.userid) ;      // 地址重写

}

res.redirect("/login") ;

};

exports.logout = function(req, res){

res.render('login', { title: '用户注销' });

};

exports.welcome = function(req, res){

// 如果是地址栏参数使用req.query.参数名称接收

var user = {

userid : req.query.uid   }

res.render('welcome', { title: '程序首页' , user:user });

};

那么在整个的基础过程之中，最为重要的步骤就配置app.js中的路由，当然，路由的最终控制是通过index.js文件完成的，在这个文件就相当于Java中的Servlet功能，负责跳转。

3、利用MongoDB来解决数据库的登录问题

MongoDB可以说是在以后未来发展之中，在中小型数据库的市场上一定是具备发展优势的数据库。而且与Node.js的结合也非常的方便，并且多种多样。

MongoDB和Oracle数据库完全是不一样的操作结构：MongoDB使用的是文档存储，而Oracle采用的是表存储。

列名称

列名称

列名称

列名称

列名称

sdf

fsd

fsda

fsda

fsda

fdsa

fsdafdsa

fdsa

fsad

fsda

fsda

af

324

dsf

2342

3.1、搭建环境

SQL：作为整个数据库的开发标准已经存在了几十年了，可是NoSQL技术最早的提出指的是不使用SQL使用。但是后来发现不能够离开SQL，所以NoSQL又被翻译为：Not Only SQL（不仅SQL）。

下载MongoDB：http://www.mongodb.org/。

下载下来的MongoDB是一个*.zip文件，直接将其解压缩后就可以使用了。但是在使用之前，还需要为其进行path环境的配置：D:\mongodb\bin。

以后使用mongodb暂时将其定义为在d盘上，所以现在需要在d盘上建立一个data/db的文件目录。

随后打开一个新的命令行窗口，让路径设置在d盘路径下，首先启动mongodb服务：mongod.exe；

Wed Aug 14 16:13:19.739 [initandlisten] MongoDB starting : pid=4344 port=27017 dbpath=\data\db\ 32-bit host=cab34d4eb860431

Mongodb服务启动之后，下面也同样需要打开一个新的命令行窗口，使用mongo进行操作。

打开命令行窗口输入：mongo.exe命令，启动mongodb的命令窗口。

范例：创建一个新的数据库（mongodb里没有数据库）：

use mldndb

范例：设置一个users文档

db.users.insert({userid:'mldn',name:'lixinghua',password:'hello'}) ;

db.users.insert({userid:'mldnjava',name:'mole',password:'nodejs'}) ;

此时可以通过show tables查看所有的集合，已经发现存在了users集合。下面查询全部：

db.users.find();

此处为了方便，所以所有的密码并没有采用加密的处理方式。

可是如果现在直接利用node.js提供的mongodb操作不方便使用。

所以在处理mongodb的时候建议使用express-mongoose组件。

npm install express-mongoose

此组件可以和express组件完美的搭档。

还需要下载一个mongoose的组件。：npm install mongoose

3.2、实现数据库验证

当mongodb配置完成之后，下面就首先需要定义一个与Users集合有关的新的组件。类似于VO类的概念，只不过现在这个类需要通过*.js文档描述，在routes目录下创建models.js文件。

范例：创建models.js文件

var mongoose = require('mongoose') ;     // 定义使用组件

var Schema = mongoose.Schema ;  // 创建模式

var UserSchema = new Schema({

userid : String ,

name : String ,

password : String

}) ;    // 定义了一个新的模式，但是此模式还未和users集合有关联

exports.User = mongoose.model('User',UserSchema) ;       // 与Users表关联

范例：修改index.js文件，使用新的组件模块

var mongoose = require('mongoose') ;     // 导入组件

var models = require('./models') ;    // 导入自定义组件

var User = models.User ;       // 使用User模型，对应的users表

mongoose.connect('mongodb://localhost/mldndb') ;    // 连接数据库

现在最需要改变的就是doLogin操作，因为此处需要使用数据库验证。

如果要想完成登录验证，只需要根据用户名和密码取得数据量即可。

db.users.count({userid:'mldn',password:'hello'}) ;

只需要根据返回的数量就可以确定用户名和密码是否正确。

exports.doLogin = function(req, res){

// 现在拼凑出了一个基本的字符串

var query_doc = {userid:req.body.userid , password:req.body.password} ;    // 固定数据

User.count(query_doc,function(err,doc){// 直接利用mongodb的命令进行操作

if(doc == 0) {      // 输入错误，没有此信息

res.redirect("/login") ;

} else {       // 成功

res.redirect("/welcome?uid=" + req.body.userid) ;      // 地址重写

}

}) ;

};

而且最为关键的是整个过程之中，不再去考虑数据库的关闭问题，极大的方便了用户开发。

4、总结

可以发现，如果要实现Node.JS + MongoDB开发，最为痛苦的地方就是各个组件包的管理，而且最麻烦的是Node.JS之中有上万个组件包。

使用这种轻量的开发方式绝对要比PHP + MySQL更加强大。

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