在项目中操作MySQL

在项目中操作数据库的步骤

  1. 安装操作MySQL数据库的第三方模块(mysql)
  2. 通过mysql模块连接到MySQL数据库
  3. 通过mysql模块执行SQL语句
    image

安装与配置mysql模块

安装mysql模块

mysql模块是托管于npm上的第三方模块。它提供了在Node.js项目中连接操作MySQL数据库的能力。
想要在项目中使用它,需要先运行如下命令,将mysql安装为项目的依赖包:

npm install mysql

配置mysql模块

在使用mysql模块操作MySQL数据库之前,必须先对mysql模块进行必要的配置,主要的配置步骤如下:

// 导入 mysql模块
const mysql = require('mysql')
// 建立与 MySQL 数据库的连接
const db = mysql.createPool({
    host:'127.0.0.1',  // 数据库的IP地址
    user:'root',       // 登录数据库的账号
    password:'123456', // 登录数据库的密码
    database:'test01'  // 指定要操作那个数据库
})

测试mysql模块是否能正常工作

调用db.query()函数,指定要执行的SQL语句,通过回调函数拿到执行的结果:

// 检测mysql 模块能否正常工作
db.query('SELECT 1',(err,result)=>{
    if(err)return console.log(err.message)
    // 只要能打印出 [RowDataPacket{'1':1}]的结果,就证明数据库连接正常
    console.log(result)
})
由于mysql8.0与5.0的加密方式不同,会导致终端报以下错误:
![image](https://img2022.cnblogs.com/blog/2864518/202205/2864518-20220528232919007-1960218963.png)

解决办法:
nodejs mysql模块连接报错sqlMessage: “Client does not support authentication protocol requested by server; consider upgrading解决办法

使用mysql模块操作MySQL数据库

查询数据

查询users表中所有的数据:

查询users表中的所有数据:
// 查询 users表中所有的用户数据
db.query('SELECT * FROM users',(err,results)=>{
    // 查询失败
    if(err)return console.log(err.message)
    // 查询成功
    console.log(results)
})

插入数据

向表中新增数据,其中username为 zhangsan ,password 为 123456,示例代码如下:

// 要插入到users表中的数据对象
const user = {username:'zhangsan',password:'123456'}
// const sqlStr = 'INSERT INTO users (username,password) VALUES (?,?)'
// 使用数组的形式,依次为?占位符指定具体位置的值
db.query(sqlStr,[user.usename,user.passwordS],(err,results)=>{
    if(err)return console.log(err.message) // 失败
    if(results.affextedRows === 1){console.log('插入数据成功')}
})

插入数据的便捷方式

向表中新增数据时,如果数据对象的每个属性和数据表的字段一一对应,则可以通过如下方式快速插入数据:

// 要插入到 users 表中的数据对象
const user = [username:'zhangsan',password:123456]
// 待执行的 SQL 语句,其中英文的 ? 表示占位符
const sqlStr = 'INSERT INTO users SET ?'
// 直接将数据对象当作占位符的值
db.query(sqlStr,user,(err,results)=>{
    if(err)return console.log(err.message) // 失败
    if(results.afectedRows === 1){ console.log('插入数据成功')} // 成功
})

更新数据

可以通过如下的方式更新表中的数据:

// 要更新的数据对象
const user = {id:7,username:'aaa',password:'123123'}
// 要执行的SQL语句
const sqlStr = 'UPDATE users username=?,password=? WHERE id=?'
// 调用 db.query() 执行 SQL 语句的同时,使用数组依次为占位符指定具体的值
db.query(sqlStr,[user.username,user.password,user.id],(err,results)=>{
    if(err) return console.log(err.message) // 失败
    if(results.affectedRows === 1) { console.log('更新数据成功!')} // 成功
})

更新数据的便捷方式

更新表数据时,如果数据对象的每个属性和数据表的字段一一对应,则可以通过如下方式快速更新表数据:

// 要更新的数据对象
const user = {id:7,username:'aaaa',password:'321654'}
// 要执行的 SQL 语句
const sqlStr = 'UPDATE users SET ? WHERE id=?'
//调用db.query() 执行 SQL 语句的同时,使用数组一次为占位符指定具体的值
db.query(sqlStr,[user,user.id],(err,results)=>{
    if(err) return console.log(err.message) // 失败
    if(results.affectedRows === 1){ console.log('更新数据成功!') } // 成功
})

删除数据

在删除数据时,推荐根据ID这样的唯一标识,来删除对应的数据。示例如下:

// 要执行的 SQL 语句
const sqlStr = 'DELETE FROM demo01 WHERE id=?'
// 调用 db.query() 执行 SQL 语句的同时,为占位符指定具体的值
// 注意:如果 SQL 语句中有多个占位符,则必须使用数组为每个占位符指定具体的值
//      如果 SQL 语句中只有一个占位符,则可以省略数组
db.query(sqlStr,7,(err,results)=>{
    if(err)return console.log(err.message) // 失败
    if(results.affectedRows === 1){ console.log('删除数据成功!')} // 成功
})

标记删除

使用DELETE语句,会真正把数据从表中删除。为了保险起见,推荐使用标记删除的形式,来模拟删除的动作。

所谓的标记删除,就是在表中设置类似于status这样的状态字段,来标记当前这套数据是否被删除。

当用户执行删除的动作的时候,我们并没有执行DELETE语句把数据删除掉,而是执行了UPDATE语句,将这条数据对应的status字段标记为删除即可。

前后端的身份认证

web开发模式

目前主流的Web开发模式有两种,分别是:

  • 基于服务端渲染的传统Web开发模式
  • 基于前后端分离的新型Web开发模式

服务端渲染的Web开发模式

服务端渲染的概念:服务器发送给客户端的HTML页面,是在服务器通过字符串的拼接,动态生成的。因此,客户端不需要使用Ajax这样的技术额外请求页面的数据。代码示例如下:

app.get('/index.html',(req,res) =>{
    // 要渲染的数据
    const user = [name:'zhangsan',age:20]
    // 服务端通过字符串拼接,动态生成 HTML 内容
    const html = `<h1>姓名:${user.name},年龄:${user.age}</h1>`
    把生成好的页面内容响应给客户端。因此,客户端拿到的是带有真实数据的 HTML 页面
    res.send(html)
})

服务端渲染的优缺点

优点:

  1. 前端耗时少。因为服务器端负责动态生成HTML内容,浏览器只需要直接渲染页面即可。尤其是移动端,更省电。

  2. 有利于SEO。因为服务端响应是完整的HTML页面内容,所以爬虫更容易爬取获得信息,更有利于SEO。

缺点:

  1. 占用服务端资源。即服务器完成HTML页面内容的拼接,如果请求较多,会对服务造成一定的访问压力。

  2. 不利于前后端分离,开发效率低。使用服务器端渲染,则无法进行分工合作,尤其对前端复杂度高的项目,不利于项目高效开发。

前后端分离的Web开发模式

前后端分离的概念:前后端分离的开发模式,依赖于Ajax技术的广泛应用。简而言之,前后端分离的Web开发模式,就是后端只负责提供API接口,前端使用Ajax调用接口的开发模式。

前后端分离的优缺点

优点:

  1. 开发体验号。前端专注于UI页面的开发,后端专注于api的开发,且前端有更多的选择性。

  2. 用户体验号。Ajax技术的广泛应用,极大提高了用户的体验,可以轻松实现页面的局部刷新。

  3. 减轻了服务器端的渲染压力。因为页面最终是在每个用户的浏览器中生成的。

缺点:

  1. 不利于SEO。因为完整的HMTL页面需要在客户端动态拼接完成,所以爬虫对无法爬取页面的有效信息。(解决方案:利用VUE、React等前端框架的SSR(server side render)技术能够很好的解决SEO问题)

如何选择Web开发模式

不谈业务场景而盲目选择使用何种开发模式都是耍流氓。

  • 比如企业级网站,主要功能是展示而没有复杂的交互,并且需要良好的SEO,则这时我们就需要使用服务器端渲染;

  • 而类似后台管理项目,交互性比较强,不需要考虑SEO,那么就可以使用前后端分离的开发模式。

另外,具体使用何种开发模式并不是绝对的,为了同时兼顾了首页的渲染速度和前后端分离的开发效率,一些网站采用了首屏服务器渲染 + 其他页面前后端分离的开发模式。

身份认证

什么是身份认证

身份认证(Authentication)又称“身份验证”、“鉴权”,是指通过一定手段,完成对用户身份的确认

  • 日常生活中的身份认证随处可见,例如:高铁的验票乘车,手机的密码或指纹解锁,支付宝或微信的支付密码等。

  • 在Web开发中,也涉及到用户身份的认证,例如:各大网站的手机验证码登录、邮箱登录、二维码登录等。

为什么需要身份认证

身份认证的目的,是为了确认当前所声称为某种身份的用户,确实是所声称的用户。例如,你去找快递员取快递,你要怎么证明这份快递是你的。

在互联网项目开发中,如何对用户的身份进行认证,是一个值得深入探讨的问题。例如,如何才能保证网站不会错误地将“马云的存款数额”显示到“马化腾的账户”上。

不同开发模式下的身份认证

对于服务端渲染前后端分离这两种开发模式来说,分别有着不同的身份认证方案:

  • 服务端渲染推荐使用Session认证机制
  • 前后端分离推荐使用JWT认证机制

Session 认证机制

HTTP协议的无状态性

了解HTTP协议的无状态性,是进一步学习Session认证机制的必要前提。
HTTP协议的无状态性,指的是客户端的每次HTTP请求都是独立的,连续多个请求之间没有直接的关系,服务器不会主动保留每次HTTP请求的状态

如何突破HTTP无状态的限制

对于超市来说,为了方便收银员在进行结算时给VIP用户打折,超市可以为每个VIP用户发放会员卡,以此标识会员身份。

现实生活中的会员卡身份认证方式,在Web开发中的专业术语叫做 Cookie

Cookie是存储在用户浏览器中的一段不超过4kb的字符串。它由一个名称(Name)、一个值(Value)和其他几个用于Cookie有效期、安全性、使用范围可选属性组成。

不同域名下的Cookie各自独立,每当客户端发起请求时,会自动把当前域名下所有未过期的Cookie一同发送到服务器。
Cookie的几大特性:

  1. 自动发送

  2. 域名独立

  3. 过期时限

  4. 4KB 限制

客户端第一次请求服务器的时候,服务器通过响应头的形式,向客户端发送一个身份认证的Cookie,客户端会自动将Cookie保存在浏览器中。

随后,当客户端浏览器每次请求服务器的时候,浏览器会自动将身份认证相关的Cookie,通过请求头的形式发送给服务器,服务器即可验明客户端的身份。

image

由于Cookie是存储在浏览器中的,而且浏览器也是提供了读写Cookie的API,因此Cookie很容易被伪造,不具有安全性。因此不建议服务器将重要的隐私数据,通过Cookie的形式发送给浏览器。

千万不要使用Cookie存储重要且隐私的数据! 比如用户的信息、密码等。

提高身份认证的安全性

为了防止客户伪造会员卡,收银员在拿到客户出示的会员卡之后,可以在收银机上进行刷卡认证只有收银机确认存在的会员卡,才能被正常使用。

这种“会员卡 + 刷卡认证”的设计理念,就是Session认证机制的精髓。

Session的工作原理

image

在 Express 中使用 Session 认证

安装 express-session 中间件

在Express项目中,只要安装 express-session 中间件,即可在项目中使用Session认证:

npm install express-session

配置 express-session 中间件

express-session 中间件安装成功后,需要通过app.use()来注册session中间件,实例代码如下:

// 导入 session 中间件
var session = require('express-session')

// 配置 Session 中间件
app.use(session({
    secret:'keyboard cat', // secret 属性的值可以为任意字符串
    resave:false,          // 固定写法
    saveUninitialized:true // 固定写法
}))

向session中存数据
当express-session中间件配置成功后,即可通过req.session来访问和使用session对象,从而存储用户的关键信息;

app.post('/api/login',(req,res)=>{
    if(req.body.username !== 'admin' ||req.body.password !== '000000'){
        return res.send({status:1,msg:'登录失败'})
    }
    req.session.user = req.body  // 将用户的信息,存储到 Session 中
    req.session.islogin = true   // 将用户的登录状态,存储到 Session 中
    res.send({status:0,msg:'登录成功'})
})

从session中取数据

可以直接从req.session 对象上获取之前存储的数据,示例代码如下:

// 获取用户姓名的接口
app.get('/api/username',(req,res)=>{
    if(!req.session.islogin){
        return res.send({status:1,msg:'fail'})
    }
    res.send({status:0,msg:'success',username:req.session.user.username})
})

清空 session

调用 req.session.destroy() 函数,即可清空服务器保存的 session 信息。

// 退出登录的接口
app.post('/api/logout',(req,res)=>{
    req.session.destroy()
    res.send({
        status:0,
        msg:'退出登录成功'
    })
})

总结

  1. 安装并引入express-session中间件
  2. 将express-session配置为全局中间件
  3. 通过express-session请求会多出一个session对象
  4. 判断账号密码是否匹配,再决定是否在服务器保留session

JWT 认证机制

了解 Session 认证的局限性

Session认证机制需要配合Cookie才能实现。由于Cookie默认不支持跨域访问,所以当涉及到前端跨域请求后端接口的时候,需要作很多额外的的配置,才能实现跨域Session认证。

当前端请求后端接口不能存在跨域问题的时候,推荐使用 Session 身份认证机制。
当前端需要跨域请求后端接口的时候,不推荐使用Session身份认证机制,推荐使用JWT认证机制。

什么是JWt

JWT(英文全称:JSON Web Token)目前最流行的跨域认证解决方案

JWT的工作原理

image

总结:用户的信息通过Token字符串的形式,保存在客户端浏览器中。服务器通过还原Token字符串的形式来认证用户的身份。

JWT的组成部分

JWT通常由三部分组成,分别是Header(头部)、Payload(有效荷载)、Signature(签名)。
三者之间使用英文的“.”分隔,格式如下:

Header.Payload.Signature

JWT的三个部分各自代表的含义

JWT的三个组成部分,从前到后分别是 Header、Payload、Signature
其中:

  • Payload部分才是真正的用户信息,它是用户信息经过加密之后生成的字符串。
  • Header和Signature是安全性相关的部分,只是为了保证Token的安全性。

JWT 的使用方式

客户端收到服务器返回的JWt之后,通过会将它存储在localStoragesessionStorage中。
此后,客户端每次与服务器通信,都要带上这个JWt的字符串,从而进行身份认真。推荐的做法是吧JWT放在HTTP请求头的Authorization 字段中,格式如下:

Authorization:Bearer <token>

在Express中使用JWT

安装JWT相关的包

运行如下命令,安装如下两个JWT相关的包:

npm install jsonwebtoken express-jwt

其中:

  • jsonwebtoken 用于生成JWT字符串
  • express-jwt用于将JWT字符串解析还原成JSON对象

导入JWT相关的包

使用require()函数,分别导入JWT相关的两个包:

// 导入用于生成JWT字符串的包
const jwt = require('jsonwebtoken')
// 导入用于将客户端发送过来的 JWT 字符串,解析还原成JSON对象的包
const expressJWT = require('express-jwt')

定义secret密钥

为了保证 JWT 字符串的安全性,防止JWT字符串再网络传输过程中被别人破解,我们需要专门定义一个用于加密和解密的secret密钥:

  • 当生成JWT字符串的时候,需要使用secret密钥对用户的信息进行加密,最终得到加密好的JWT字符串
  • 当吧JWT字符串解析还原成JSON对象的时候,需要使用secret 密钥进行解密
// secret 密钥的本质:就是一个字符串
const secretKey = 'Hello World!'

在登录成功后生成JWT字符串

调用 jsonwebtoken 包提供的sign()方法,将用户信息加密成JWT字符串,响应给客户端:

// 登录接口
app.post('/api/login',function(req,res){
    // ... 省略登录失败情况下的代码
    // 用户登录成功之后,生成JWT 字符串,通过 token 属性响应给客户端
    res.send({
        status:200,
        message:'登录成功!',
        // 调用 jwt,sign() 生成 JWT字符串,三个参数分别是:用户信息对象、加密密钥、配置对象
        token:jwt.sign({username:userinfo.username},secretKey,{expiresIn:'30s'})
    })
})

将JWT字符串还原为JSON对象

客户端每次在访问那些有权限接口的时候,都需要主动通过请求头中的Authorization字段,将Token字符串发送到服务器进行身份认证。
此时,服务器可以通过express-jwt这个中间件,自动将客户端发送过来的Token解析还原成JSON对象:

// 使用app.use()来注册中间件
// expressJWT({secret:secretKey}) 就是用来解析 Token 的中间件
// 。unless({path:[/^\/api\//]})用来指定哪些接口不需要访问权限
app.use(expressJWT({secret:secretKey}).uless({path:[/^\/api\//]}))

使用req.user获取用户信息

当 express-jwt这个中间件配置成功之后,即可在那些有权限的接口中,使用req.user()对象,来访问从JWT字符串中解析出来的用户信息,示例代码如下:

// 这是一个有权限的API接口
app.get('/admin/getinfo',function(req,res){
    console.lgo(req.user)
    res.send({
        status:200,
        message:'获取用户信息成功',
        data:req.use
    })
})