Fastify

起步

Hello！感谢你来到 Fastify 的世界！这篇文档将向你介绍 Fastify 框架及其特性，也包含了一些示例和指向其他文档的链接。那，这就开始吧！

安装

使用 npm 安装：

npm i fastify --save

使用 yarn 安装：

yarn add fastify

第一个服务器

让我们开始编写第一个服务器吧：

// 加载框架并新建实例
    const fastify = require('fastify')({
      logger: true
    })
    
    // 声明路由
    fastify.get('/', function (request, reply) {
      reply.send({ hello: 'world' })
    })
    
    // 启动服务！
    fastify.listen(3000, function (err, address) {
      if (err) {
        fastify.log.error(err)
        process.exit(1)
      }
      fastify.log.info(`server listening on ${address}`)
    })

更喜欢使用 async/await？Fastify 对其提供了开箱即用的支持。(我们还建议使用 make-promises-safe 来避免文件描述符 (file descriptor) 及内存的泄露)

const fastify = require('fastify')()
    
    fastify.get('/', async (request, reply) => {
      return { hello: 'world' }
    })
    
    const start = async () => {
      try {
        await fastify.listen(3000)
      } catch (err) {
        fastify.log.error(err)
        process.exit(1)
      }
    }
    start()

如此简单，棒极了！可是，一个复杂的应用需要比上例多得多的代码。当你从头开始构建一个应用时，会遇到一些典型的问题，如多个文件的操作、异步引导，以及代码结构的布置。幸运的是，Fastify 提供了一个易于使用的平台，它能帮助你解决不限于上述的诸多问题！

注本文档中的示例，默认情况下只监听本地 127.0.0.1 端口。要监听所有有效的 IPv4 端口，需要将代码修改为监听 0.0.0.0，如下所示：fastify.listen(3000, '0.0.0.0', function (err, address) { if (err) { fastify.log.error(err) process.exit(1) } fastify.log.info(`server listening on ${address}`) })类似地，::1 表示只允许本地的 IPv6 连接。而 :: 表示允许所有 IPv6 地址的接入，当操作系统支持时，所有的 IPv4 地址也会被允许。当使用 Docker 或其他容器部署时，这会是最简单的暴露应用的方式。

第一个插件

就如同在 JavaScript 中一切皆为对象，在 Fastify 中，一切都是插件 (plugin)。在深入之前，先来看看插件系统是如何工作的吧！让我们新建一个基本的服务器，但这回我们把路由 (route) 的声明从入口文件转移到一个外部文件。(参阅路由声明)。

const fastify = require('fastify')({
      logger: true
    })
    
    fastify.register(require('./our-first-route'))
    
    fastify.listen(3000, function (err, address) {
      if (err) {
        fastify.log.error(err)
        process.exit(1)
      }
      fastify.log.info(`server listening on ${address}`)
    })

// our-first-route.js
    
    async function routes (fastify, options) {
      fastify.get('/', async (request, reply) => {
        return { hello: 'world' }
      })
    }
    
    module.exports = routes

这个例子调用了 register API，它是 Fastify 框架的核心，也是添加路由、插件等的唯一方法。

在本文的开头，我们提到 Fastify 提供了帮助应用异步引导的基础功能。为什么这一功能十分重要呢？ 考虑一下，当存在数据库操作时，数据库连接显然要在服务器接受外部请求之前完成。该如何解决这一问题呢？典型的解决方案是使用复杂的回调函数或 Promise，但如此会造成框架的 API、其他库以及应用程序的代码混杂在一起。Fastify 则不走寻常路，它从本质上用最轻松的方式解决这一问题！

让我们重写上述示例，加入一个数据库连接。(在这里我们用简单的例子来说明，对于健壮的方案请考虑使用 fastify-mongo 或 Fastify 生态中的其他插件)

server.js

const fastify = require('fastify')({
      logger: true
    })
    
    fastify.register(require('./our-db-connector'), {
      url: 'mongodb://localhost:27017/'
    })
    fastify.register(require('./our-first-route'))
    
    fastify.listen(3000, function (err, address) {
      if (err) {
        fastify.log.error(err)
        process.exit(1)
      }
      fastify.log.info(`server listening on ${address}`)
    })

our-db-connector.js

const fastifyPlugin = require('fastify-plugin')
    const MongoClient = require('mongodb').MongoClient
    
    async function dbConnector (fastify, options) {
      const url = options.url
      delete options.url
    
      const db = await MongoClient.connect(url, options)
      fastify.decorate('mongo', db)
    }
    // 用 fastify-plugin 包装插件，以使插件中声明的装饰器、钩子函数及中间件暴露在根作用域里。
    module.exports = fastifyPlugin(dbConnector)

our-first-route.js

async function routes (fastify, options) {
      const database = fastify.mongo.db('db')
      const collection = database.collection('test')
    
      fastify.get('/', async (request, reply) => {
        return { hello: 'world' }
      })
    
      fastify.get('/search/:id', async (request, reply) => {
        const result = await collection.findOne({ id: request.params.id })
        if (result.value === null) {
          throw new Error('Invalid value')
        }
        return result.value
      })
    }
    
    module.exports = routes

哇，真是快啊！介绍了一些新概念后，让我们回顾一下迄今为止都做了些什么吧。如你所见，我们可以使用 register 来注册数据库连接器或者路由。 这是 Fastify 最棒的特性之一了！它使得插件按声明的顺序来加载，唯有当前插件加载完毕后，才会加载下一个插件。如此，我们便可以在第一个插件中注册数据库连接器，并在第二个插件中使用它。(参见 这里 了解如何处理插件的作用域)。 当调用函数 fastify.listen()、fastify.inject() 或 fastify.ready() 时，插件便开始加载了。

我们还用到了 decorate API。现在来看看这一 API 是什么，以及它是如何运作的吧。 考虑下需要在应用的不同部分使用相同的代码或库的场景。一种解决方案便是按需引入这些代码或库。哈，这固然可行，但却因为重复的代码和麻烦的重构让人苦恼。为了解决上述问题，Fastify 提供了 decorate API。它允许你在 Fastify 的命名空间下添加自定义对象，如此一来，你就可以在所有地方直接使用这些对象了。

更深入的内容，例如插件如何运作、如何新建，以及使用 Fastify 全部的 API 去处理复杂的异步引导的细节，请看插件指南。

插件加载顺序

为了保证应用的行为一致且可预测，我们强烈建议你采用以下的顺序来组织代码：

└── 来自 Fastify 生态的插件
    └── 你自己的插件
    └── 装饰器
    └── 钩子函数和中间件
    └── 你的服务应用

这确保了你总能访问当前作用域下声明的所有属性。如前文所述，Fastify 提供了一个可靠的封装模型，它能帮助你的应用成为单一且独立的服务。假如你要为某些路由单独地注册插件，只需复写上述的结构就足够了。

└── 来自 Fastify 生态的插件
    └── 你自己的插件
    └── 装饰器
    └── 钩子函数和中间件
    └── 你的服务应用
        │
        └──  服务 A
        │     └── 来自 Fastify 生态的插件
        │     └── 你自己的插件
        │     └── 装饰器
        │     └── 钩子函数和中间件
        │     └── 你的服务应用
        │
        └──  服务 B
        │     └── 来自 Fastify 生态的插件
        │     └── 你自己的插件
        │     └── 装饰器
        │     └── 钩子函数和中间件
        │     └── 你的服务应用

验证数据

数据的验证在我们的框架中是极为重要的一环，也是核心的概念。Fastify 使用 JSON Schema 验证来访的请求。 让我们来看一个验证路由的例子：

const opts = {
      schema: {
        body: {
          type: 'object',
          properties: {
            someKey: { type: 'string' },
            someOtherKey: { type: 'number' }
          }
        }
      }
    }
    
    fastify.post('/', opts, async (request, reply) => {
      return { hello: 'world' }
    })

这个例子展示了如何向路由传递配置选项。选项中包含了一个名为 schema 的对象，它便是我们验证路由所用的模式 (schema)。借由 schema，我们可以验证 body、querystring、params 以及 header。请参阅验证与序列化获取更多信息。

序列化数据

Fastify 对 JSON 提供了优异的支持，极大地优化了解析 JSON body 与序列化 JSON 输出的过程。在 schema 的选项中设置 response 的值，能够加快 JSON 的序列化 (没错，这很慢！)，就像这样：

const opts = {
      schema: {
        response: {
          200: {
            type: 'object',
            properties: {
              hello: { type: 'string' }
            }
          }
        }
      }
    }
    
    fastify.get('/', opts, async (request, reply) => {
      return { hello: 'world' }
    })

简单地指明 schema，序列化的过程就达到了原先 2-3 倍的速度。这么做同时也保护了潜在的敏感数据不被泄露，因为 Fastify 仅对 schema 里出现的数据进行序列化。 请参阅 验证与序列化获取更多信息。

扩展服务器

Fastify 生来十分精简，也具有高可扩展性。我们相信，一个小巧的框架足以实现一个优秀的应用。换句话说，Fastify 并非一个面面俱到的框架，它依赖于自己惊人的生态系统！

测试服务器

Fastify 并没有提供测试框架，但是我们推荐你在测试中使用 Fastify 的特性及结构。更多内容请看测试！

从命令行启动服务器

感谢 fastify-cli，它让 Fastify 集成到了命令行之中。

首先，你得安装 fastify-cli:

npm i fastify-cli

你还可以加入 -g 选项来全局安装它。

接下来，在 package.json 中添加如下行：

{
      "scripts": {
        "start": "fastify start server.js"
      }
    }

然后，创建你的服务器文件：

// server.js
    'use strict'
    
    module.exports = async function (fastify, opts) {
      fastify.get('/', async (request, reply) => {
        return { hello: 'world' }
      })
    }

最后，启动你的服务器：

npm start