第3章 Node.js环境搭建

第3章：Node.js环境搭建：Express框架快速上手、项目结构设计、环境变量配置（dotenv）、数据库选型（MongoDB/MySQL）

好，咱们正式开始动手了。

这一章，我会带你从零搭一个Node.js后端项目。说白了，就是把你脑子里的「认证授权」想法，变成能跑起来的代码。

我个人习惯，先搭好架子再写业务。架子稳了，后面写代码才不慌。

3.1 Express框架快速上手

Express是Node.js最经典的Web框架。我当年刚学Node时，第一个项目就是用Express写的。到现在，它依然是我做中小型项目的首选。

安装很简单，一行命令：

npm init -y
npm install express

然后创建一个 app.js：

const express = require('express');
const app = express();
const port = 3000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`Server running at http://localhost:${port}`);
});

跑起来试试：

node app.js

打开浏览器，看到「Hello World!」就对了。

小提示：我建议你用 nodemon 来启动项目。这样改完代码自动重启，不用手动停再起。安装命令：npm install -g nodemon，然后 nodemon app.js。

3.2 项目结构设计

很多新手喜欢把所有代码塞进一个 app.js。嗯，我刚开始也这么干过。结果项目一复杂，找段代码得翻半天。

后来我总结了一套结构，用了好几年，分享给你：

my-auth-app/
├── src/
│   ├── config/          # 配置文件
│   │   └── index.js
│   ├── controllers/     # 控制器（处理请求逻辑）
│   │   └── authController.js
│   ├── models/          # 数据模型
│   │   └── User.js
│   ├── routes/          # 路由定义
│   │   └── authRoutes.js
│   ├── middleware/      # 中间件
│   │   └── authMiddleware.js
│   ├── utils/           # 工具函数
│   │   └── helpers.js
│   └── app.js           # 入口文件
├── .env                 # 环境变量
├── .gitignore
├── package.json
└── README.md

为什么这么分？

config：放数据库连接、JWT密钥等配置。改配置只动这一个文件夹。
controllers：处理请求和响应。业务逻辑放这里。
models：定义数据表结构。MongoDB用Mongoose，MySQL用Sequelize。
routes：定义API路径。比如 /api/login、/api/register。
middleware：放认证、日志等中间件。后面讲JWT时会重点用。

  核心原则：每个文件只做一件事。一个控制器只处理一类资源，一个模型只对应一个数据表。这样后期维护，你改一个功能不会影响到其他地方。

3.3 环境变量配置（dotenv）

你想想看，数据库密码、JWT密钥这些敏感信息，能直接写在代码里吗？

绝对不能。我见过有人把代码传到GitHub，结果数据库被拖库的惨案。

解决方案就是用环境变量。Node.js里最常用的工具是 dotenv。

安装：

npm install dotenv

在项目根目录创建 .env 文件：

PORT=3000
DB_HOST=localhost
DB_PORT=27017
DB_NAME=my_auth_db
JWT_SECRET=my_super_secret_key_2024
JWT_EXPIRES_IN=7d

然后在 app.js 最顶部引入：

require('dotenv').config();

const port = process.env.PORT || 3000;
const jwtSecret = process.env.JWT_SECRET;

注意：千万不要把 .env 文件提交到Git仓库！记得在 .gitignore 里加上 .env。我曾经有个同事，不小心把生产环境的数据库密码传到了GitHub，结果被爬虫抓到了，数据库被删光勒索。嗯，从那以后我每次提交前都会检查一遍 .gitignore。

另外，我习惯创建一个 src/config/index.js 来统一管理配置：

require('dotenv').config();

module.exports = {
  port: process.env.PORT || 3000,
  db: {
    host: process.env.DB_HOST,
    port: process.env.DB_PORT,
    name: process.env.DB_NAME,
  },
  jwt: {
    secret: process.env.JWT_SECRET,
    expiresIn: process.env.JWT_EXPIRES_IN || '7d',
  },
};

这样其他地方引用配置时，只需要 const config = require('./config'); 就行了。清爽。

3.4 数据库选型：MongoDB vs MySQL

这是个大问题。选错了数据库，后面改起来很痛苦。我两个都用过，说说我的感受。

对比维度	MongoDB	MySQL
数据模型	文档型（JSON-like）	关系型（表结构）
Schema灵活性	高，字段可动态变化	低，需提前定义表结构
关联查询	弱，需手动处理	强，支持JOIN
扩展性	天生支持水平扩展	垂直扩展为主，分库分表复杂
学习曲线	平缓，JSON思维	中等，需理解范式化
适合场景	快速原型、日志、用户资料	金融、电商、强一致性业务

我个人建议：

做认证授权系统，选MongoDB。 为什么呢？用户数据通常是文档结构，比如一个用户有多个角色、多个权限列表。用MongoDB存，一个文档搞定，不用拆成三张表再JOIN回来。
如果业务涉及金钱、订单、库存，选MySQL。 这些场景对数据一致性要求极高，关系型数据库的ACID特性是刚需。

我的经验：本课程我会用MongoDB + Mongoose来演示。因为JWT认证的场景，MongoDB用起来最顺手。但如果你公司用的是MySQL，也别慌——认证逻辑是一样的，只是换了个数据库驱动而已。

安装MongoDB和Mongoose：

npm install mongoose

连接数据库的代码，放在 src/config/index.js 里：

const mongoose = require('mongoose');

const connectDB = async () => {
  try {
    await mongoose.connect(`mongodb://${config.db.host}:${config.db.port}/${config.db.name}`);
    console.log('MongoDB connected successfully');
  } catch (error) {
    console.error('MongoDB connection failed:', error.message);
    process.exit(1);
  }
};

module.exports = connectDB;

然后在 app.js 里调用：

const connectDB = require('./src/config');
connectDB();

好了，环境搭好了。下一章我们开始写用户注册和登录的接口。到时候你会看到，前面这些准备工作有多重要。

嗯，先到这。去把项目跑起来，有问题随时翻回来看看。

📚 课程目录