如何开发自定义 Koa 中间件以及常见中间件类型

Koa 中间件是一个 async 函数，接收两个参数：ctx（上下文对象）和 next（下一个中间件的调用函数）。开发自定义中间件需要遵循特定的模式和最佳实践。

中间件基本结构：

javascript
async function myMiddleware(ctx, next) {
  // 前置逻辑
  console.log('请求进入');
  
  // 调用下一个中间件
  await next();
  
  // 后置逻辑
  console.log('请求处理完成');
}

// 使用中间件
app.use(myMiddleware);

常见中间件类型：

1. 日志中间件：

javascript
function loggerMiddleware(ctx, next) {
  const start = Date.now();
  await next();
  const ms = Date.now() - start;
  console.log(`${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}ms`);
}

1. 认证中间件：

javascript
async function authMiddleware(ctx, next) {
  const token = ctx.headers.authorization;
  
  if (!token) {
    ctx.throw(401, 'Unauthorized');
  }
  
  try {
    const user = await verifyToken(token);
    ctx.state.user = user;
    await next();
  } catch (error) {
    ctx.throw(401, 'Invalid token');
  }
}

1. 错误处理中间件：

javascript
async function errorHandler(ctx, next) {
  try {
    await next();
  } catch (err) {
    ctx.status = err.status || 500;
    ctx.body = {
      error: err.message,
      code: err.code
    };
    ctx.app.emit('error', err, ctx);
  }
}

1. CORS 中间件：

javascript
async function corsMiddleware(ctx, next) {
  ctx.set('Access-Control-Allow-Origin', '*');
  ctx.set('Access-Control-Allow-Methods', 'GET, POST, PUT, DELETE');
  ctx.set('Access-Control-Allow-Headers', 'Content-Type, Authorization');
  
  if (ctx.method === 'OPTIONS') {
    ctx.status = 204;
    return;
  }
  
  await next();
}

1. 请求体解析中间件：

javascript
async function bodyParser(ctx, next) {
  if (ctx.method !== 'POST' && ctx.method !== 'PUT') {
    return await next();
  }
  
  const chunks = [];
  for await (const chunk of ctx.req) {
    chunks.push(chunk);
  }
  
  const body = Buffer.concat(chunks).toString();
  ctx.request.body = JSON.parse(body);
  
  await next();
}

中间件开发最佳实践：

1. 命名规范： 使用描述性的函数名，如 authMiddleware、loggerMiddleware
2. 错误处理： 使用 try-catch 捕获错误，避免影响其他中间件
3. 性能优化： 避免在中间件中执行耗时操作
4. 配置化： 支持配置参数，提高中间件灵活性
5. 文档完善： 提供清晰的使用文档和示例

可配置中间件示例：

javascript
function createLogger(options = {}) {
  const {
    format = 'default',
    includeQuery = false
  } = options;
  
  return async function logger(ctx, next) {
    const start = Date.now();
    await next();
    const ms = Date.now() - start;
    
    let log = `${ctx.method} ${ctx.url} - ${ms}ms`;
    if (includeQuery && Object.keys(ctx.query).length) {
      log += ` ${JSON.stringify(ctx.query)}`;
    }
    
    console.log(log);
  };
}

// 使用配置化中间件
app.use(createLogger({ includeQuery: true }));

中间件组合：

javascript
const compose = require('koa-compose');

const middleware = compose([
  loggerMiddleware,
  authMiddleware,
  errorHandler
]);

app.use(middleware);

开发高质量中间件的关键是理解洋葱模型的执行流程，合理使用前置和后置逻辑，并确保中间件的独立性和可复用性。