Node.js開發的目的就是為了用JavaScript編寫Web伺服器程式。因為JavaScript實際上已經統治了瀏覽器端的指令碼，其優勢就是有世界上數量最多的前端開發人員。如果已經掌握了JavaScript前端開發，再學習一下如何將JavaScript應用在後端開發，就是名副其實的全棧了。

HTTP協議

要理解Web伺服器程式的工作原理，首先，我們要對HTTP協議有基本的瞭解。如果你對HTTP協議不太熟悉，先看一看HTTP協議簡介。

HTTP伺服器

要開發HTTP伺服器程式，從頭處理TCP連線，解析HTTP是不現實的。這些工作實際上已經由Node.js自帶的http模組完成了。應用程式並不直接和HTTP協議打交道，而是操作http

request物件封裝了HTTP請求，我們呼叫request物件的屬性和方法就可以拿到所有HTTP請求的資訊；

response物件封裝了HTTP響應，我們操作response物件的方法，就可以把HTTP響應返回給瀏覽器。

用Node.js實現一個HTTP伺服器程式非常簡單。我們來實現一個最簡單的Web程式hello.js，它對於所有請求，都返回Hello world!：

'use strict';

// 匯入http模組:
var http = require('http');

// 建立http server，並傳入回撥函式:
var server = http.createServer(function
 
 (request, response) {
    // 回撥函式接收request和response物件,
    // 獲得HTTP請求的method和url:
    console.log(request.method + ': ' + request.url);
    // 將HTTP響應200寫入response, 同時設定Content-Type: text/html:
    response.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
    // 將HTTP響應的HTML內容寫入response:
    response.end('<h1>Hello world!</h1>'
 
);
});

// 讓伺服器監聽8080埠:
server.listen(8080);

console.log('Server is running at http://127.0.0.1:8080/');

在命令提示符下執行該程式，可以看到以下輸出：

$ node hello.js 
Server is running at http://127.0.0.1:8080/

不要關閉命令提示符，直接開啟瀏覽器輸入http://localhost:8080，即可看到伺服器響應的內容：

同時，在命令提示符視窗，可以看到程式列印的請求資訊：

GET: /
GET: /favicon.ico

這就是我們編寫的第一個HTTP伺服器程式！

檔案伺服器

讓我們繼續擴充套件一下上面的Web程式。我們可以設定一個目錄，然後讓Web程式變成一個檔案伺服器。要實現這一點，我們只需要解析request.url中的路徑，然後在本地找到對應的檔案，把檔案內容傳送出去就可以了。

解析URL需要用到Node.js提供的url模組，它使用起來非常簡單，通過parse()將一個字串解析為一個Url物件：

'use strict';

var url = require('url');

console.log(url.parse('http://user:[email protected]:8080/path/to/file?query=string#hash'));

結果如下：

Url {
  protocol: 'http:',
  slashes: true,
  auth: 'user:pass',
  host: 'host.com:8080',
  port: '8080',
  hostname: 'host.com',
  hash: '#hash',
  search: '?query=string',
  query: 'query=string',
  pathname: '/path/to/file',
  path: '/path/to/file?query=string',
  href: 'http://user:[email protected]:8080/path/to/file?query=string#hash' }

處理本地檔案目錄需要使用Node.js提供的path模組，它可以方便地構造目錄：

'use strict';

var path = require('path');

// 解析當前目錄:
var workDir = path.resolve('.'); // '/Users/michael'

// 組合完整的檔案路徑:當前目錄+'pub'+'index.html':
var filePath = path.join(workDir, 'pub', 'index.html');
// '/Users/michael/pub/index.html'

使用path模組可以正確處理作業系統相關的檔案路徑。在Windows系統下，返回的路徑類似於C:\Users\michael\static\index.html，這樣，我們就不關心怎麼拼接路徑了。

最後，我們實現一個檔案伺服器file_server.js：

'use strict';

var
    fs = require('fs'),
    url = require('url'),
    path = require('path'),
    http = require('http');

// 從命令列引數獲取root目錄，預設是當前目錄:在NodeJS中可以通過process.argv獲取命令列引數。但是比較意外的是，node執行程式路徑和主模組檔案路徑固定佔據了argv[0]和argv[1]兩個位置，而第一個命令列引數從argv[2]開始
var root = path.resolve(process.argv[2] || '.');

console.log('Static root dir: ' + root);

// 建立伺服器:
var server = http.createServer(function (request, response) {
    // 獲得URL的path，類似 '/css/bootstrap.css':
    var pathname = url.parse(request.url).pathname;
    // 獲得對應的本地檔案路徑，類似 '/srv/www/css/bootstrap.css':
    var filepath = path.join(root, pathname);
    // 獲取檔案狀態:
    fs.stat(filepath, function (err, stats) {
        if (!err && stats.isFile()) {
            // 沒有出錯並且檔案存在:
            console.log('200 ' + request.url);
            // 傳送200響應:
            response.writeHead(200);
            // 將檔案流導向response:
            fs.createReadStream(filepath).pipe(response);
        } else {
            // 出錯了或者檔案不存在:
            console.log('404 ' + request.url);
            // 傳送404響應:
            response.writeHead(404);
            response.end('404 Not Found');
        }
    });
});

server.listen(8080);

console.log('Server is running at http://127.0.0.1:8080/');

沒有必要手動讀取檔案內容。由於response物件本身是一個Writable Stream，直接用pipe()方法就實現了自動讀取檔案內容並輸出到HTTP響應。

在命令列執行node file_server.js /path/to/dir，把/path/to/dir改成你本地的一個有效的目錄，然後在瀏覽器中輸入http://localhost:8080/index.html：

只要當前目錄下存在檔案index.html，伺服器就可以把檔案內容傳送給瀏覽器。觀察控制檯輸出：

200 /index.html
200 /css/uikit.min.css
200 /js/jquery.min.js
200 /fonts/fontawesome-webfont.woff2

第一個請求是瀏覽器請求index.html頁面，後續請求是瀏覽器解析HTML後傳送的其它資源請求。