Koa2 深度解析

Koa2和Koa1的区别，和express的区别？

异步流程控制 Express 采用 callback 来处理异步，Koa v1 采用 generator，Koa v2 采用 async/await。 generator 和 async/await 使用同步的写法来处理异步，明显好于 callback 和 promise，async/await 在语义化上又要比 generator 更强。 错误处理 Express 使用 callback 捕获异常，对于深层次的异常捕获不了，Koa 使用 try catch，能更好地解决异常捕获。

Handler 处理方式

这个是 Express、Koa（koa1、koa2）的重点区别：

Express

Express 使用普通的回调函数，一种线性的逻辑，在同一个线程上完成所有的 HTTP 请求，Express 中一种不能容忍的是 Callback，特别是对错捕获处理起来很不友好，每一个回调都拥有一个新的调用栈，因此你没法对一个 callback 做 try catch 捕获，你需要在 Callback 里做错误捕获，然后一层一层向外传递。

Koa1

目前我们使用的是 Koa2，Koa1 是一个过度版，因此也有必要了解下，它是利用 generator 函数生成器 + co 来实现的 “协程响应”。

先说下 Generator 和协程，协程是处于线程的环境下，同一时刻一个线程只能执行一个协程，相比线程它更加轻量级，没有了线程的创建、销毁，上下文切换等消耗，它不受操作系统管理，由具体的应用程序所控制，Generator 也是在 ES6 中所实现，它由函数的调用者给予授权执行，因此也称为 “半协程/像协程”，完全的协程是所有的函数都可控制。

在说下 co，Generator 加上 co 这个必杀器，完全干掉了回调函数这种写法，co 是什么呢？它是一种基于 Promise 对象的 Generator 函数流程自动管理，可以像写同步代码一样来管理我们的异步代码。

Koa2（现在 Koa 默认的）

Koa2 这个现在是 Koa 的默认版本，与 Koa1 最大的区别是使用 ES7 的 Async/Await 替换了原来的 Generator + co 的模式，也无需引入第三方库，底层原生支持，Async/Await 现在也称为 JS 异步的终极解决方案。

Koa 使用的是一个洋葱模型，它的一个特点是级联，通过 await next() 控制调用 “下游” 中间件，直到 “下游” 没有中间件且堆栈执行完毕，最终在流回 “上游” 中间件。这种方式有个优点特别是对于日志记录（请求->响应耗时统计）、错误处理支持都很完美。

因为其背靠 Promise，Async/Await 只是一个语法糖，因为 Promise 是一种链式调用，当多个 then 链式调用中你无法提前中断，要么继续像下传递，要么 catch 抛出一个错误。对应到 Koa 这个框架也是你只能通过 await next() 来控制是否像下流转，或者抛出一个错误，无法提前终止。

上面说到无法提前终止，后来有看过 Teambiton 严清老师自己实现的一个框架 Toa，基于 Koa 进行开发，它的其中一个特点是可以通过 context.end() 提前终止，感兴趣的可以去看看 [toajs/toa

响应机制

Koa 响应机制

在 Koa 中数据的响应是通过 ctx.body 进行设置，注意这里仅是设置并没有立即响应，而是在所有的中间件结束之后做了响应，源码中是如下方式写的：

const handleResponse = () => respond(ctx);
fnMiddleware(ctx).then(handleResponse)

function respond(ctx) {
  ...
  res.end(body);
}

这样做一个好处是我们在响应之前是有一些预留操作空间的，例如：

async function f1(ctx, next) {
  console.log('f1 start ->');
  await next();
  ctx.body += 'f1';
  console.log('f1 end <-');
}
async function f2(ctx, next) {
  console.log('f2 start ->');
  await next();
  ctx.body += 'f2 ';
  console.log('f2 end <-');
}
async function f3(ctx) {
  ctx.body = 'f3 '
  console.log('f3 service...');
}
fn().then(() => {
  console.log(ctx); // { body: 'f3 f2 f1' }
});

Express 响应机制

在 Express 中我们直接操作的是 res 对象，在 Koa 中是 ctx，直接 res.send() 之后就立即响应了，这样如果还想在上层中间件做一些操作是有点难的。

function f2(req, res, next) {
  console.log('f2 start ->');
  next();
  res.send('f2 Hello World!') // 第二次执行
  console.log('f2 end <-');
}

async function f3(req, res) {
  console.log('f3 service...');
  res.send('f3 Hello World!') // 第一次执行
}

app.use(f2);
app.use(f3);
app.get('/', f3)j

注意：向上面这样如果执行多次 send 是会报 ERR_HTTP_HEADERS_SENT 错误的。

总结

本文从 Handler 处理方式、中间件执行机制的实现、响应机制三个维度来对 Express、Koa 做了比较，通常都会说 Koa 是洋葱模型，这重点在于中间件的设计。但是按照上面的分析，会发现 Express 也是类似的，不同的是Express 中间件机制使用了 Callback 实现，这样如果出现异步则可能会使你在执行顺序上感到困惑，因此如果我们想做接口耗时统计、错误处理 Koa 的这种中间件模式处理起来更方便些。最后一点响应机制也很重要，Koa 不是立即响应，是整个中间件处理完成在最外层进行了响应，而 Express 则是立即响应。

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# Koa2 深度解析

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# Handler 处理方式

# Express

# Koa1

# Koa2（现在 Koa 默认的）

# 响应机制

# Koa 响应机制

# Express 响应机制

# 总结