如何用 node.js 的 koajs 模块改写如下原生代码

确保性能和可维护性的前提下，使用Node.js的Koa.js框架改写原生HTTP服务代码主要涉及的领域包括：路由处理、中间件使用、请求响应简化、错误处理。Koa.js框架的设计哲学是尽量精简核心，使用中间件来扩展功能，这样可以提供更高的灵活性和更强的功能性。

一个典型的原生Node.js HTTP服务器可能包含了创建服务器、解析请求、设置响应头和内容类型、返回响应等步骤。下面将这些原生的操作映射到Koa.js框架中，并对中间件使用进行详细描述。

中间件（Middleware）是Koa应用程序中的核心概念，它是一个异步函数，能够对请求和响应进行处理，并控制调用栈中的下一个中间件。在Koa中，任何一个中间件都可以对请求（ctx.request）进行读取和修改，也可以对响应（ctx.response）进行设置。Koa的中间件机制通过async/awAIt语法使中间件的执行变得同步化，从而解决了回调地狱的问题，并使得代码更易读和维护。

正文：

一、搭建KOA服务器

首先，你需要通过npm安装Koa：

npm install koa

随后，可以使用如下代码来搭建一个基本的Koa服务器：

const Koa = require('koa');
const app = new Koa();
app.listen(3000);

二、路由处理

Koa本身不包含路由，可以使用koa-router这个第三方中间件来处理路由。

npm install koa-router

接着，在Koa应用中使用koa-router：

const Router = require('koa-router');
const router = new Router();
router.get('/', async (ctx) => {
  ctx.body = 'Hello World';
});
router.get('/about', async (ctx) => {
  ctx.body = 'About us';
});
app.use(router.routes()).use(router.allowedMethods());

三、请求响应简化

在Koa中，对请求的处理变得相当简单，因为它封装了需求处理成为了中间件形式的异步函数。如下是响应请求的简化写法：

app.use(async (ctx) => {
  if (ctx.path === '/'){
    ctx.body = 'Hello World';
  } else if (ctx.path === '/about') {
    ctx.body = 'About us';
  } else {
    ctx.status = 404;
    ctx.body = '404 Page Not Found';
  }
});

四、中间件使用

Koa中间件堆栈内的执行流是由上而下再由下而上的过程，也就是所谓的洋葱圈模型。

以下示例演示了如何使用中间件来记录请求方法和URL：

app.use(async (ctx, next) => {
  const start = Date.now();
  await next();
  const ms = Date.now() - start;
  console.log(`${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}ms`);
});

这个中间件的作用是在请求开始时记录时间，然后通过await next()调用堆栈中下一个中间件，当下游所有中间件执行完毕后，回到这个中间件中并计算总耗时，然后打印日志。

五、错误处理

在Koa应用中，错误处理同样非常重要。Koa具有内置的错误事件监听，可以非常容易地处理错误。

示例代码如下：

app.on('error', (err, ctx) => {
  console.error('server error', err, ctx);
});
app.use(async (ctx, next) => {
  try {
    await next(); // 调用下一个中间件
  } catch (err) {
    ctx.status = err.statusCode || err.status || 500;
    ctx.body = err.message;
    ctx.app.emit('error', err, ctx); // 触发应用层面的错误事件
  }
});