Разработка серверной части на JavaScript

Расширенные примеры серверных приложений на JavaScript

В этом разделе приводятся более сложные примеры, демонстрирующие обработку разных типов запросов, работу с базами данных, WebSocket и кластеризацию.

Пример 1: Node.js с кластеризацией для многопоточности

const cluster = require('cluster');
const http = require('http');
const numCPUs = require('os').cpus().length;

if (cluster.isMaster) {
  console.log(`Master ${process.pid} is running`);
  for (let i = 0; i < numCPUs; i++) {
    cluster.fork();
  }
  cluster.on('exit', (worker) => {
    console.log(`Worker ${worker.process.pid} died`);
    cluster.fork();
  });
} else {
  http.createServer((req, res) => {
    res.writeHead(200);
    res.end('Hello from worker ' + process.pid);
  }).listen(8000);
  console.log(`Worker ${process.pid} started`);
}

При запуске видно: Master 12345 is running
Worker 12346 started
Worker 12347 started
... (количество равно числу ядер)

Кластеризация позволяет использовать все ядра процессора, обходя ограничение однопоточности Node.js. Каждый воркер обрабатывает запросы независимо. При падении воркера мастер создаёт новый.

Пример 2: Express с middleware для аутентификации и логирования

const express = require('express');
const app = express();

// Middleware логирования
app.use((req, res, next) => {
  console.log(`${req.method} ${req.url} - ${new Date().toISOString()}`);
  next();
});

// Middleware аутентификации (проверка токена в заголовке)
const authMiddleware = (req, res, next) => {
  const token = req.headers['authorization'];
  if (token === 'secret123') {
    req.user = { name: 'Alice' };
    next();
  } else {
    res.status(401).json({ error: 'Unauthorized' });
  }
};

app.get('/profile', authMiddleware, (req, res) => {
  res.json({ user: req.user });
});

app.listen(3000);

Запрос GET /profile с заголовком Authorization: secret123 даёт ответ: { "user": { "name": "Alice" } }
Без токена - статус 401.

Показана цепочка middleware: логирование выполняется для всех маршрутов, аутентификация - только для защищённого /profile. Порядок объявления middleware важен: первыми идут глобальные.

Пример 3: Koa с маршрутизатором и обработкой ошибок

const Koa = require('koa');
const Router = require('@koa/router');
const app = new Koa();
const router = new Router();

router.get('/items/:id', async (ctx) => {
  const id = ctx.params.id;
  // Имитация поиска в БД
  if (id === '1') {
    ctx.body = { id: 1, name: 'Item 1' };
  } else {
    ctx.throw(404, 'Item not found');
  }
});

app.use(async (ctx, next) => {
  try {
    await next();
  } catch (err) {
    ctx.status = err.status || 500;
    ctx.body = { error: err.message };
  }
});

app.use(router.routes());
app.listen(3000);

GET /items/1 -> { "id": 1, "name": "Item 1" }
GET /items/999 -> { "error": "Item not found" } (статус 404)

Централизованная обработка ошибок через try-catch в middleware гарантирует, что любое исключение будет преобразовано в корректный HTTP-ответ. ctx.throw() генерирует ошибку с заданным статусом.

Пример 4: Fastify с PostgreSQL через плагин

const fastify = require('fastify')({ logger: true });

// Регистрация плагина для работы с БД
fastify.register(require('@fastify/postgres'), {
  connectionString: 'postgres://user:pass@localhost/db'
});

fastify.get('/users', async (request, reply) => {
  const client = await fastify.pg.connect();
  try {
    const result = await client.query('SELECT id, name FROM users');
    return result.rows;
  } finally {
    client.release();
  }
});

fastify.listen(3000);

Ответ при наличии данных: [{"id":1,"name":"Alice"},{"id":2,"name":"Bob"}]

Fastify поддерживает плагины для интеграции с БД. Подключение к PostgreSQL выполняется через @fastify/postgres, который управляет пулом соединений. Важно освобождать клиента после запроса.

Пример 5: Deno с oak (Express-подобный фреймворк)

import { Application, Router } from "https://deno.land/x/oak/mod.ts";

const app = new Application();
const router = new Router();

router.get("/api/time", (ctx) => {
  ctx.response.body = { time: new Date().toISOString() };
});

app.use(router.routes());
app.use(router.allowedMethods());

await app.listen({ port: 8080 });

Запрос GET http://localhost:8080/api/time -> { "time": "2025-03-20T12:34:56.789Z" }

Oak - популярный middleware-фреймворк для Deno, напоминающий Express. Синтаксис близок к Koa. App.listen() возвращает Promise, поэтому используется await.

Пример 6: Bun с обработкой статических файлов и WebSocket

Bun.serve({
  port: 3000,
  fetch(req) {
    const url = new URL(req.url);
    // Отдача статического файла
    if (url.pathname === "/" || url.pathname.startsWith("/static/")) {
      const filePath = `.${url.pathname}`;
      const file = Bun.file(filePath);
      return new Response(file);
    }
    // WebSocket upgrade
    if (url.pathname === "/ws") {
      const upgraded = Bun.upgrade(req);
      if (upgraded) {
        return upgraded;
      }
      return new Response("Upgrade failed", { status: 426 });
    }
    return new Response("Not Found", { status: 404 });
  },
  websocket: {
    message(ws, message) {
      ws.send(`Echo: ${message}`);
    },
    open(ws) {
      console.log("WebSocket opened");
    },
    close(ws) {
      console.log("WebSocket closed");
    }
  }
});

При подключении к ws://localhost:3000/ws можно отправлять сообщения и получать эхо.
Статические файлы из папки static доступны по HTTP.

Bun предоставляет встроенную поддержку WebSocket и работы с файлами. Для статики используется Bun.file(), который возвращает ReadableStream. Обработка WebSocket настраивается через опции websocket.