Node.js로 HTTP 파일 서버를 생성하는 단계에 대한 자세한 설명

이번에는 Node.js로 HTTP 파일 서버를 생성하는 단계에 대해 자세히 설명하겠습니다. Node.js로 HTTP 파일 서버를 생성할 때 주의사항은 무엇인가요? .

HelloWorld 예제는 데모 목적으로만 사용됩니다. 이번에는 파일 서버라는 실용적인 예제를 사용하겠습니다. Node.js를 사용하여 HTTP 프로토콜로 파일 서버를 생성합니다. 브라우저나 기타 다운로드 도구를 사용하여 파일 서버에서 파일을 다운로드할 수 있습니다.

파일을 읽으려면 파일 시스템 모듈("fs"라는 이름), Stream을 사용하고 URL도 분석하고 HTTP 메서드를 구별하며 EventEmitter를 사용합니다.

파일 서버 FileServer의 코드

코드부터 시작해 보겠습니다. 여전히 간단합니다.

// 引入http模块
var http = require("http"); 
var fs = require("fs");
// 创建server，指定处理客户端请求的函数
http.createServer(
  function(request, response) {
    //判断HTTP方法，只处理GET 
    if(request.method != "GET"){
      response.writeHead(403);
      response.end();
      return null;
    }
    //此处也可使用URL模块来分析URL(https://nodejs.org/api/url.html)
    var sep = request.url.indexOf('?');
    var filePath = sep < 0 ? request.url : request.url.slice(0, sep);
    console.log("GET file: " + filePath);
    //当文件存在时发送数据给客户端，否则404
    var fileStat = fs.stat("."+filePath, 
      function(err, stats){
        if(err) {
          response.writeHead(404);
          response.end();
          return null;
        }
        //TODO:Content-Type应该根据文件类型设置
        response.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain", "Content-Length": stats.size});
        //使用Stream
        var stream = fs.createReadStream("."+filePath);
        stream.on('data',function(chunk){
          response.write(chunk);
        });
        stream.on('end',function(){
          response.end();
        });
        stream.on('error',function(){
          response.end();
        });
      }
    );
  }
).listen(8000); 
console.log("Hello World start listen on port 8000");

가장 큰 변화는 createServer 메서드에 전달되는 매개 변수입니다.

request.method를 기준으로 판단했습니다. GET이 아닌 경우 403을 반환합니다. 그렇다면 파일이 존재하는지 확인하고 존재하지 않으면 404를 반환합니다. 존재하는 경우 데이터를 읽고 클라이언트에 씁니다. 논리는 그렇게 간단합니다. 아래에 사용된 새로운 지식을 소개합니다.

File System

FileSystem을 사용하려면 이전 코드와 마찬가지로 require를 사용하여 fs 모듈을 도입해야 합니다. 파일 시스템의 API는 오랫동안 사용되어 왔습니다. https://nodejs.org/api/fs.html을 살펴보세요. 우리는 사용된 기능에 대해서만 이야기합니다.

파일 상태 가져오기

FileServer에서는 클라이언트 요청을 받으면 먼저 fs.stat() 메서드를 통해 파일 상태를 가져옵니다. fs.stat() 메소드 프로토타입은 다음과 같습니다:

fs.stat(path, callback)

첫 번째 매개변수는 파일 경로이고, 두 번째 매개변수는

콜백 함수입니다. fs.stat() 메서드는 비동기식이며 콜백 함수 콜백을 통해 결과를 반환합니다. 콜백의 프로토타입은 다음과 같습니다.

function(err, stats)

첫 번째 매개변수는 오류 발생 여부를 나타냅니다. 두 번째 매개변수는 파일 크기, 생성 시간, 수정 등 파일의 상태 정보를 저장하는 fs.Stats 유형의 개체입니다. 시간 등

FileServer 코드는 파일 상태를 얻은 후 크기를 읽고, http.ServerResponse의 writeHead 메서드를 호출하고,

HTTP 상태 코드를 200으로 설정하고, Content-Length 헤더도 설정합니다. 코드는 다음과 같습니다.

코드 복사 코드는 다음과 같습니다.

response.writeHead(200, {"Content-Type": "text/plain", "Content-Length": stats.size} )

ReadStream

다음으로 fs.createReadStream을 호출하여 ReadStream 객체를 생성합니다. ReadStream은 Stream이자 EventEmitter입니다.

fs.createReadStream 메소드 프로토타입은 다음과 같습니다.

fs.createReadStream(path[, options])

첫 번째 매개변수는 파일 경로이고, 두 번째 매개변수는 선택적 JSON 개체로, 파일을 열기 위한 몇 가지 옵션을 지정하는 데 사용되며, 기본값은 다음과 같습니다.

{ flags: ‘r', 
encoding: null, 
fd: null, 
mode: 0666, 
autoClose: true 
}

autoClose 속성 기본값 true인 경우 파일을 읽거나 읽기 오류가 발생하면 파일을 자동으로 닫습니다. fd 속성은 기존 파일 설명자와 연결될 수 있으므로 경로가 무시되고 이미 열려 있는 파일을 기반으로 스트림이 생성됩니다. 옵션에는 시작 및 끝 항목이 있을 수도 있고, 시작 및 끝 위치를 지정하고, 파일의 특정 영역을 읽을 수도 있습니다. 중단점 재개를 구현하려면 이것이 필요합니다. 사용법은 다음과 유사합니다.

fs.createReadStream('sample.mp4', {start: 1000, end: 10000});

encoding은 파일의 인코딩을 지정하는 데 사용됩니다. 이는 현재 'utf8', 'ascii'를 지원합니다. '와 'base64''.

ReadStream은 데이터를 하나씩 읽은 후 데이터 이벤트를 이벤트와 연결된 리스너(실제로는 콜백 메서드)로 전달합니다. 우리 코드에서는 response.write를 호출하여 클라이언트에 데이터를 씁니다. response.write는 여러 번 호출될 수 있습니다. 그리고 Content-Length를 설정했기 때문에 청크 인코딩은 사용되지 않습니다. Content-Length를 설정하지 않으면 기본적으로 청크 모드가 활성화됩니다.

ReadStream은 파일 읽기가 끝나면 end 이벤트를 내보내고, 오류가 발생하면 error 이벤트를 내보내고 간단히 응답을 종료합니다.

샘플 코드에서 stream.on과 같은 코드를 본 적이 있는데, 아래에서 설명하겠습니다.

EventEmitter

Node.js基于V8引擎实现的事件驱动IO，是其最大最棒的特色之一。有了事件机制，就可以充分利用异步IO突破单线程编程模型的性能瓶颈，使得用JavaScript作后端开发有了实际意义。

EventEmitter的基本用法

events.EventEmitter是一个简单的事件发射器的实现，具有addListener、on、once、removeListener、emit等方法，开发者可以很方便的调用这些API监听某个事件或者发射某个事件。

我们在示例中用到的fs.ReadStream就是一个EventEmitter，它实现了stream.Readable接口，而stream.Readable具有data、error、end、close、readable等事件。

通常我们使用EventEmitter的on或addListener来监听一个事件，这个时间可能会多次触发，每次触发，我们提供的回调方法都会被调用。我们示例中的代码就是这样：

    stream.on('data',function(chunk){
      response.write(chunk);
    });

Node.js的事件机制，会给某个事件关联一个回调方法列表，这样多个关注者就可以监听同一个事件。每个事件发射时，可能会带有数据和状态，这些数据是通过回调方法的参数传递出来的。那某一个特定的事件，它对应的回调方法的参数是什么样子的，则由事件定义的那个类（实例）来决定。EventEmitter的emit方法原型如下：

emitter.emit(event[, arg1][, arg2][, ...])

这个原型说明一个事件的回调方法可以有一个或多个参数，也可以没有参数。要想知道某个事件的回调方法是否有参数、每个参数的含义，只好去找相关的API文档。stream.Readable的data事件的参数是chunk，Buffer类型，代表读到的数据。

如果我们只想监听某个事件一次，则可以调用EventEmitter的once方法。要想移除一个事件监听器，可以调用removeListener，想移除所有，则可以调用removeAllListener。

自定义事件

Node.js的很多模块都继承自Event模块。我们自己也可以通过继承EventEmitter来实现自己的对象，添加自己的自定义事件。

这里有个简单的例子：

var util=require("util");
var events = require("events");
function Ticker() {
  var self = this;
  events.EventEmitter.call(this);
  setInterval(function(){
    self.emit("tick")
    },
    1000
  );
}
util.inherits(Ticker, events.EventEmitter);
var ticker = new Ticker();
ticker.on("tick", function() {
 console.log("tick event");
});

在这个简单的例子里，我们定义了Ticker对象，通过全局方法setInterval开启了一个定时器，每隔1000毫秒发射一个名为“tick”的事件。

Node.js的工具模块封装了继承的方法，我们调用它来的inherits方法来完成Ticker对events.EventEmitter的继承。

自定义事件的使用方法，和Node.js内置模块提供的事件的用法完全一样。

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