Node.js challenge

Witaj w challengu Node.js, gdzie codziennie przez 7 dni zdobędziesz konkretną dawkę informacji dotyczących Node.js oraz wykorzystasz ją w praktyce. Pamiętaj żeby wykonywać dni challengu po kolei - od dnia pierwszego do ostatniego (dzięki temu Twoja wiedza będzie poukładana i kompletna).

Każdy dzień to jeden temat przewodni. W jego ramach stworzysz aplikację Node.js, która faktycznie będzie potrafiła coś zrobić - od razu zobaczysz wynik swojej pracy.

Kilka ważnych informacji

Przed przystąpieniem do rozwiązywania zadań przeczytaj poniższe wskazówki

Do pełnego i satysfakcjonującego doświadczania tego challengu jest potrzebna znajomość JavaScript z elementami ES6. Jeżeli potrzebujesz informacji z zakresu ES6 to znajdziesz je tutaj: tutorial ES6.

Jak zacząć?

Stwórz fork repozytorium z zadaniami.
Sklonuj repozytorium na swój komputer.

Poszczególne zadania rozwiązuj w odpowiednich plikach.

Plan challengu

Pierwszy dzień to wstęp do Twojej przygody z Node.js - dowiesz się w jaki sposób przygotować środowisko oraz jak pisać i testować programy Node.js.
W kolejnych dniach dowiesz się w jaki sposób za pomocą Node.js wchodzić w interakcję z systemem operacyjnym (np. modyfikować pliki czy dokonywać szyfrowania).
Druga część challengu jest poświęcona tworzeniu back-endu - dowiesz się jak stworzyć własny serwer.
Pod koniec doświadczysz roli full-stack developera - stworzysz komunikujący się ze sobą front-end i back-end.

Dzień 6: Full-stack?

Więc mówisz, że chciałbyś być full-stack developerem?

Pozwól, że opowiem Ci pewną historię...

Opowiem Ci jak łączyć front-end i back-end :)

Nauczymy się teraz przesyłać dane pomiędzy front-, a back-endem. Będziesz już gotowy do wykorzystania pełnej komunikacji. Jutro dowiesz się jak dodać do tego obsługę AJAX-a.

Ciasteczka

Ciasteczka to małe pliki po stronie przeglądarki użytkownika. Mogą one przechowywać krótkie informacje tekstowe (może to być zwyczajny tekst, może być też JSON, ale w związku z ograniczeniami ciastek powinien być krótki).

Ich działanie jest następujące:

Kiedy przeglądarka wykonuje zapytanie do serwera to przesyła mu wszystkie ciasteczka jakie są w przeglądarce dostępne dla tego serwera. W większości przypadków przeglądarka przesyła ciastka, które zostały utworzone w tej samej domenie.
Serwer w odpowiedzi, w nagłówkach, może powiedzieć przeglądarce by ta dodała, zmodyfikowała lub usunęła dane ciastko.

Ciastka są więc przechowywane przez przeglądarkę. Do czego możesz chcieć je wykorzystać? Np. do śledzenia ile razy ktoś wszedł na stronę; do zapamiętania kto jest zalogowany; do przechowywania informacji podanych przez użytkownika itd.

Ustawienie ciastek

Jak wspominamy wyżej, ustawienie ciastka to ustalenie pewnego nagłówka w odpowiedzi. Express dostarcza bardzo wygodną metodę, która za nas dodaje odpowiedni nagłówek. Używamy metody odpowiedzi, która w najprostszym wydaniu wygląda tak: res.cookie(nazwaCiastka, wartoscCiastka). Przykład wykorzystania:

// (...)

app.get('/cookie/set', (req, res) => {
    res.cookie('test', 'Hello, World'); //Ustawi ciastko "test" z zawartością "Hello, World" w przeglądarce użytkownika
    res.send('Ciastko ustawione!');
});

// (...)

Ważna jest tutaj kolejność: pamiętaj o zasadzie, że najpierw pojawiają się nagłówki, a dopiero potem treść odpowiedzi. Ponieważ ciastka są przesyłane w nagłówku, to najpierw używamy res.cookie(), a dopiero potem res.send().

Ciastka stworzone w ten sposób to tzw. ciastka sesyjne - tzn. po wyłączeniu przeglądarki/komputera znikną one. Co jeżeli chcemy, żeby nasze ciastko istniało dłużej niż tylko do wyłączenia? Można skorzystać z bardziej zaawansowanej formy res.cookie(nazwaCiastka, wartoscCiastka, opcje). Opcje to obiekt, ma on różne możliwości. Dla nas najważniejsze będzie teraz ustawienie maxAge, które oznacza ile milisekund ma być przechowywane ciastko. Np. dla roku wpiszemy 31536000000 (1000(s) * 60(m) * 60(h) * 24(d) * 365(r)):

// (...)

app.get('/cookie/set', (req, res) => {
    res.cookie('test', 'Hello, World', {
        maxAge : 31536000000,
    }); //Ustawi ciastko "test" z zawartością "Hello, World" w przeglądarce użytkownika na rok
    res.send('Ciastko ustawione!');
});

// (...)

W ten sposób ustawione ciastko pozostanie nawet po ponownym włączeniu przeglądarki/komputera - przez cały rok. Można to sprawdzić w zakładce Application w DevToolsach Chroma (uruchomiłem ten kod 23.01.18):

Modyfikowanie ciastek

Aby zmienić zawartość ciastka - po prostu wyślij kolejne z taką samą nazwą. Stare zostanie usunięte, a nadpisze je nowe.

Usuwanie ciastek

Aby usunąć ciastko ręcznie możesz skorzystać z metody odpowiedzi res.clearCookie(nazwaCiastka). Na przykład:

// (...)

app.get('/cookie/remove', (req, res) => {
    res.clearCookie('test'); //Usunie ciastko "test"z przeglądarki użytkownika
    res.send('Ciastko usunięte!');
});

// (...)

Odczyt ciastek

Wiemy już jak wysłać ciastko na komputer użytkownika. Teraz wypadałoby wiedzieć jakie ciastka już u niego są - czyli je odczytać. Aby Express mógł odpowiednio zinterpretować ciasteczka potrzebujemy tzw. parsera ciastek (dlatego, że są one przesyłane mało czytelnym sposobem). Polecanym i bardzo popularnym rozwiązaniem jest cookie-parser.

Aby z niego skorzystać użyjemy npm. W katalogu projektu linią komend/terminalem wykonujemy:

npm install cookie-parser --save

Teraz aby wykorzystać nowy moduł cookie-parser oczywiście na początku go importujemy:

const cookieParser = require('cookie-parser');

Następnie, tuż po stworzeniu aplikacji (po const app =...) mówimy Expressowi aby wykorzystał cookie-parser:

const app = express();
app.use(cookieParser());

Od teraz w każdym zapytaniu (req) mamy dostęp do obiektu res.cookies, którego kluczami są nazwy ciastek. Np. aby odczytać wcześniej zapisane ciastko możemy wykorzystać taki kompletny przykład:

const express = require('express');
const cookieParser = require('cookie-parser');

const app = express();
app.use(cookieParser());

app.get('/cookie/show', (req, res) => {
    const myCookie = req.cookies.test;
    res.send('Ciastko ma wartość: ' + myCookie); //Przeglądarka wyświetli "Ciastko ma wartość: Hello, World" - no chyba, że usunęliśmy ciastko :)
});

app.listen(3000, () => {
    console.log('Serwer uruchomiony na porcie 3000');
});

Przesyłanie danych w formularzach

Przejdziemy teraz do przesyłania danych w drugą stronę: z przeglądarki użytkownika do back-endu. Na początek wykorzystamy najpopularniejszą metodę - formularze.

HTML

Zacznijmy od poprawnego HTMLa. Oto przykład formularza przesyłającego wpisane przez użytkownika dane z front-endu do back-endu:

<form action="/sciezka/w/backendzie" method="post">
    Imię: <input type="text" name="name"><br>
    Nazwisko: <input type="text" name="surname"><br>
    <button type="submit">Wyślij</button>
</form>

Zwróć uwagę na kilka ważnych rzeczy:

Należy elementowi form w atrybucie action podać ścieżkę, która będzie również zadeklarowana w aplikacji Express.
Należy elementowi form w atrybucie method podać małymi literami nazwę metody HTTP jaka ma się wykonać. Standardowo jest to post.
Bardzo ważne są atrybuty name w elementach input - to od nich zależy nazwa pod jaką konkretną informację odbierze back-end. Najlepiej stosować same małe litery.

Moduł `body-parser`

Aby Express mógł odpowiednio zinterpretować przesłane dane potrzebujemy tzw. parsera ciała zapytania. Polecanym i bardzo popularnym rozwiązaniem jest body-parser.

Aby z niego skorzystać użyjemy npm. W katalogu projektu linią komend/terminalem wykonujemy:

npm install body-parser --save

Teraz aby wykorzystać nowy moduł body-parser oczywiście na początku go importujemy:

const bodyParser = require('body-parser');

Następnie, tuż po stworzeniu aplikacji (po const app =...) mówimy Expressowi aby wykorzystał body-parser i "rozpracowywał" kodowanie urlencoded (to sposób w jaki są przesyłane dane z prostego formularza):

const app = express();
app.use(bodyParser.urlencoded());

Odbieranie danych z formularza

Od teraz w każdym zapytaniu (req) mamy dostęp do obiektu res.body, którego kluczami są nazwy pól formularza. Np. aby odczytać wcześniej przesłane imię i nazwisko:

// (...)

app.post('/sciezka/w/backendzie', (req, res) => {
    const {name, surname} = req.body; //Pamiętasz ten skrótowy zapis z ES6?
    res.send('Więc twierdzisz, że nazywasz się ' + name + ' ' + surname);
});

// (...)

Ćwiczenia

Ćwiczenia wykonuj w odpowiednich plikach. W folderze app są one ponumerowane tak samo jak poniżej - zadaniu 1. Rozgrzewka odpowiada plik app/zadanie01.js itd. Aby uruchomić zadanie podaj jego nazwę (pamiętaj, aby linia komend/terminal był otwarty na katalogu app tego repozytorium), np.:
node ./zadanie01.js

Pamiętaj, aby zainicjować npm i zainstalować wymagane moduły!

1: Dzielnik z formularza

Stwórz taką aplikację Express, która ma pliki statyczne serwowane ze ścieżki './public/zadanie01/'. Na stronie głównej wyświetlaj formularz, w którym można podać dwie liczby.

Po wysłaniu formularza powinieneś sprawdzić czy liczba B jest dzielnikiem liczby A i wyświetlić odpowiednią informację w przeglądarce użytkownika.

Pamiętaj, że dane z formularza są zwracane jako string. Potrzebujesz więc użyć np. parseInt(), żeby zmienić je w liczby.

2. Imię, imię, imię...

Stwórz taką aplikację Express, która ma pliki statyczne serwowane ze ścieżki './public/zadanie02/'. Na stronie głównej wyświetlaj formularz, w którym można podać imię.

Oprócz tego w aplikacji mają być 3 ścieżki:

'/cookie/set' - tu przesyłany jest formularz; zapamiętuje ona w ciasteczku podane imię i wyświetla "Zapisano imię." Niech imię będzie zapamiętywane nawet po restarcie przeglądarki i Twojej aplikacji - na min. miesiąc.
'/cookie/show' - wyświetla ona wcześniej zapamiętane imię.
'/cookie/check' - wyświetla ona informację, czy imię zostało już zapisane w ciastku czy nie.

Podpowiedź: jeżeli nie ma ciastka to odczytasz go jako undefined.

Zadanie dnia: Forum

Stwórz aplikację Express, która będzie prostym jednowątkowym forum dyskusyjnym. Powinna ona serwować statyczne pliki ze ścieżki './public/zadanieDnia/'.

Statyczny plik powinien nazywać się add.html i zawierać taki formularz, który ma jedno pole textarea - z treścią komentarza. Formularz powinien kierować do ścieżki /save.

Ścieżka /save powinna dodawać komentarz do listy już dodanych komentarzy (przechowywaną w ciastku!) i wyświetlać link do powrotu na stronę główną.

Ścieżka / (strona główna) powinna wyświetlić wszystkie dodane komentarze.

To zadanie wymaga przemyślanego od początku podejścia.

W ciastku przechowuj tablicę za pomocą metody JSON.stringify(tablica), a odczytuj ją za pomocą JSON.parse(tekst).

Pamiętaj, żeby sprawdzić czy wcześniej ciastko istniało.

Jeżeli chcesz podpowiedzi to skorzystaj z pliku app/zadanieDniaZPodpowiedzia.js - znajdziesz tam pomocnicze, opisane funkcje.

PS. Oczywiście takie podejście ma swoje wady. Spróbuj np. dodać dużo długich komentarzy - widzisz problemy? W praktyce tego typu dane przechowujemy na back-endzie - to zrobimy już jutro.

To wszystko na dziś - gratulacje! Do jutra :)

sklalaludek/Node.js_challenge_dzien_6