序言 ​

框架设计：从使用者到创造者的跨越 ​

你可能已经使用过 Express、Koa、Fastify 或 NestJS 构建过多个 Web 应用。你熟悉中间件的写法，了解路由的配置，能够快速搭建一个 API 服务。

但你是否想过：这些框架是如何设计的？中间件机制是如何实现的？为什么 Koa 使用 async/await 而 Express 使用回调？为什么 NestJS 选择装饰器模式？

这本书将带你深入 Web 框架的内部世界，理解设计原理，掌握架构思想，最终具备设计和实现自己框架的能力。

为什么要理解框架设计 ​

1. 更好地使用框架 ​

理解框架的内部原理，能帮助你更好地使用它：

• 知道何时使用中间件，何时使用插件
• 理解错误处理的最佳实践
• 掌握性能优化的关键点
• 快速定位和解决问题

2. 做出更好的技术选型 ​

当你理解不同框架的设计理念后，就能根据项目需求做出更明智的选择：

• Express 的简单灵活 vs Koa 的优雅现代
• Fastify 的性能优先 vs NestJS 的企业级架构
• 不同框架的适用场景

3. 提升架构设计能力 ​

框架是架构设计的典范。学习框架设计，就是学习如何：

• 设计可扩展的 API
• 实现松耦合的组件
• 平衡灵活性和易用性
• 处理复杂的状态管理

4. 成为技术专家 ​

能够理解并创造框架，是从"熟练开发者"到"技术专家"的重要标志。

本书的核心内容 ​

核心概念解析 ​

HTTP 服务器本质、请求响应生命周期、中间件模式、路由机制——这些是所有 Web 框架的共同基础。

Express 深度剖析 ​

作为最流行的 Node.js 框架，Express 的设计简洁而深刻。我们将深入分析其中间件机制、路由系统、错误处理等核心实现。

Koa 设计哲学 ​

Koa 代表了 Node.js 框架设计的一次重要进化。我们将探讨其洋葱模型、Context 设计、async/await 集成等创新点。

Fastify 性能之道 ​

Fastify 号称"最快的 Node.js 框架"。我们将分析其性能优化策略、插件系统、Schema 验证等特性。

NestJS 企业级架构 ​

NestJS 将 Angular 的设计理念引入后端。我们将探讨其依赖注入、模块化、装饰器模式等企业级特性。

从零实现 Mini 框架 ​

理论最终要落到实践。我们将从零开始，实现一个包含核心功能的 Mini Web 框架。

本书结构 ​

第一部分：Web 框架基础——HTTP 服务器本质与核心概念 第二部分：中间件模式——设计理念与实现方式 第三部分：路由系统——从简单匹配到复杂路由树 第四部分：请求处理——解析、验证、响应 第五部分：Express 源码分析——最流行框架的内部世界 第六部分：Koa 源码分析——现代框架的优雅设计 第七部分：Fastify 分析——性能优先的设计哲学 第八部分：NestJS 架构——企业级框架设计 第九部分：实现 Mini 框架——从零开始的实践

目标读者 ​

本书适合：

• 希望深入理解 Web 框架原理的开发者
• 想要做出更好技术选型的技术负责人
• 对框架设计和源码阅读感兴趣的工程师
• 有志于创建自己框架或库的开发者

本书假设你已经有 Node.js Web 开发经验，使用过至少一种 Web 框架。

技术约定 ​

• 基于 Express 4.x、Koa 2.x、Fastify 4.x、NestJS 10.x
• 提供关键源码分析和解读
• 包含可运行的 Mini 框架实现代码
• 对比不同框架的设计选择

站在巨人的肩膀上 ​

Express 的作者 TJ Holowaychuk，Koa 的核心贡献者，Fastify 团队，NestJS 的创造者 Kamil Myśliwiec——这些优秀的工程师为我们创造了这些框架。

阅读他们的代码，理解他们的设计，是向最优秀工程师学习的绝佳方式。

让我们开始这段探索框架设计的旅程。