nocobase/docs/guide/kernel-principle/server-side-kernel.md

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Server-side Kernel

微服务 - Microservices

为了更快的理解 NocoBase，我们先创建一个应用，新建一个 app.js 文件，代码如下：

const { Application } = require('@nocobase/server');

const app = new Application({
  // 省略配置信息
});

// 配置一张 users 表
app.collection({
  name: 'users',
  fields: [
    { type: 'string', name: 'username' },
    { type: 'password', name: 'password' }
  ],
});

// 解析 argv 参数，终端通过命令行进行不同操作
app.parse(process.argv);

终端运行

# 根据配置生成数据库表结构
node app.js db:sync
# 启动应用
node app.js start --port=3000

相关 users 表的 REST API 就生成了

GET     http://localhost:3000/api/users
POST    http://localhost:3000/api/users
GET     http://localhost:3000/api/users/1
PUT     http://localhost:3000/api/users/1
DELETE  http://localhost:3000/api/users/1

以上示例，只用了 10 行左右的代码就创建了真实可用的 REST API 服务。除了内置的 REST API 以外，还可以通过 app.actions() 自定义其他操作，如登录、注册、注销等。

app.actions({
  async login(ctx, next) {},
  async register(ctx, next) {},
  async logout(ctx, next) {},
}, {
  resourceName: 'users', // 属于 users 资源
});

以上自定义操作的 HTTP API 为：

POST    http://localhost:3000/api/users:login
POST    http://localhost:3000/api/users:register
POST    http://localhost:3000/api/users:logout

自定义的 HTTP API 依旧保持 REST API 的风格，以 <resourceName>:<actionName> 格式表示。实际上 REST API 也可以显式指定 actionName，当指定了 actionName，无所谓使用什么请求方法，如：

# 更新操作
PUT     http://localhost:3000/api/users/1
# 等同于
POST    http://localhost:3000/api/users:update/1

# 删除操作
DELETE  http://localhost:3000/api/users/1
# 等同于
GET     http://localhost:3000/api/users:destroy/1
# 等同于
POST    http://localhost:3000/api/users:destroy/1

NocoBase 的路由（Resourcer）基于资源（Resource）和操作（Action）设计，将 REST 和 RPC 结合起来，提供更为灵活且统一的 Resource Action API。结合客户端 SDK 是这样的：

const { ClientSDK } = require('@nocobase/sdk');

const api = new ClientSDK({
  // 可以适配不同 request
  request(params) => Promise.resolve({}),
});

await api.resource('users').list();
await api.resource('users').create();
await api.resource('users').get();
await api.resource('users').update();
await api.resource('users').destroy();
await api.resource('users').login();
await api.resource('users').register();
await api.resource('users').logout();

应用 - Application

NocoBase 的 Application 继承了 Koa，集成了 DB 和 CLI，添加了一些必要的 API，这里列一些重点：

• app.db：数据库实例，每个 app 都有自己的 db。
  • db.getCollection() 数据表/数据集
    • collection.repository 数据仓库
    • collection.model 数据模型
  • db.on() 添加事件监听，由 EventEmitter 提供
  • db.emit() 触发事件，由 EventEmitter 提供
  • db.emitAsync() 触发异步事件
• app.cli，Commander 实例，提供命令行操作
• app.context，上下文
  • ctx.db
  • ctx.action 当前资源操作实例
    • action.params 操作参数
    • action.mergeParams() 参数合并方法
• app.constructor() 初始化
• app.collection() 定义数据 Schema，等同于 app.db.collection()
• app.resource() 定义资源
• app.actions() 定义资源的操作方法
• app.on() 添加事件监听，由 EventEmitter 提供
• app.emit() 触发事件，由 EventEmitter 提供
• app.emitAsync() 触发异步事件
• app.use() 添加中间件，由 Koa 提供
• app.command() 自定义命令行，等同于 app.cli.command()
• app.plugin() 添加插件
• app.load() 载入配置，主要用于载入插件
• app.parse() 解析 argv 参数，写在最后，等同于 app.cli.parseAsync()

数据集 - Collection

NocoBase 通过 app.collection() 方法定义数据的 Schema，Schema 的类型包括：

属性 Attribute

• Boolean 布尔型
• String 字符串
• Text 长文本
• Integer 整数型
• Float 浮点型
• Decimal 货币
• Json/Jsonb/Array 不同数据库的 JSON 类型不一致，存在兼容性问题
• Time 时间
• Date 日期
• Virtual 虚拟字段
• Reference 引用
• Formula 计算公式
• Context 上下文
• Password 密码
• Sort 排序

关系 Association/Realtion

• HasOne 一对一
• HasMany 一对多
• BelongsTo 多对一
• BelongsToMany 多对多
• Polymorphic 多态

比如一个微型博客的表结构可以这样设计：

// 用户
app.collection({
  name: 'users',
  fields: {
    username: { type: 'string', unique: true },
    password: { type: 'password', unique: true },
    posts:    { type: 'hasMany' },
  },
});

// 文章
app.collection({
  name: 'posts',
  fields: {
    title:    'string',
    content:  'text',
    tags:     'belongsToMany',
    comments: 'hasMany',
    author:   { type: 'belongsTo', target: 'users' },
  },
});

// 标签
app.collection({
  name: 'tags',
  fields: [
    { type: 'string', name: 'name' },
    { type: 'belongsToMany', name: 'posts' },
  ],
});

// 评论
app.collection({
  name: 'comments',
  fields: [
    { type: 'text', name: 'content' },
    { type: 'belongsTo', name: 'user' },
  ],
});

除了通过 app.collection() 配置 schema，也可以直接调用 api 插入或修改 schema，collection 的核心 API 有：

• collection 当前 collection 的数据结构
  • collection.hasField() 判断字段是否存在
  • collection.addField() 添加字段配置
  • collection.getField() 获取字段配置
  • collection.removeField() 移除字段配置
  • collection.sync() 与数据库表结构同步
• collection.repository 当前 collection 的数据仓库
  • repository.findMany()
  • repository.findOne()
  • repository.create()
  • repository.update()
  • repository.destroy()
  • repository.relatedQuery().for()
    • create()
    • update()
    • destroy()
    • findMany()
    • findOne()
    • set()
    • add()
    • remove()
    • toggle()
• collection.model 当前 collection 的数据模型

Collection 示例：

const collection = app.db.getCollection('posts');

collection.hasField('title');

collection.getField('title');

// 添加或更新
collection.addField({
  type: 'string',
  name: 'content',
});

// 移除
collection.removeField('content');

// 添加、或指定 key path 替换
collection.mergeField({
  name: 'content',
  type: 'string',
});

除了全局的 `db.sync()`，也有 `collection.sync()` 方法。

await collection.sync();

db:sync 是非常常用的命令行之一，数据库根据 collection 的 schema 生成表结构。更多详情见 CLI 章节。db:sync 之后，就可以往表里写入数据了，可以使用 Repository 或 Model 操作。

• Repository 初步提供了 findAll、findOne、create、update、destroy 核心操作方法。
• Model 为 Sequelize.Model，详细使用说明可以查看 Sequelize 文档。
• Model 取决于适配的 ORM，Repository 基于 Model 提供统一的接口。

通过 Repository 创建数据

const User = app.db.getCollection('users');

const user = await User.repository.create({
  title: 't1',
  content: 'c1',
  author: 1,
  tags: [1,2,3],
}, {
  whitelist: [],
  blacklist: [],
});

await User.repository.findMany({
  filter: {
    title: 't1',
  },
  fields: ['id', 'title', 'content'],
  sort: '-created_at',
  page: 1,
  perPage: 20,
});

await User.repository.findOne({
  filter: {
    title: 't1',
  },
  fields: ['id', 'title', 'content'],
  sort: '-created_at',
  page: 1,
  perPage: 20,
});

await User.repository.update({
  title: 't1',
  content: 'c1',
  author: 1,
  tags: [1,2,3],
}, {
  filter: {},
  whitelist: [],
  blacklist: [],
});

await User.repository.destroy({
  filter: {},
});

通过 Model 创建数据

const User = db.getCollection('users');
const user = await User.model.create({
  title: 't1',
  content: 'c1',
});

资源 & 操作 - Resource & Action

Resource 是互联网资源，互联网资源都对应一个地址。客户端请求资源地址，服务器响应请求，在这里「请求」就是一种「操作」，在 REST 里通过判断请求方法（GET/POST/PUT/DELETE）来识别具体的操作，但是请求方法局限性比较大，如上文提到的登录、注册、注销就无法用 REST API 的方式表示。为了解决这类问题，NocoBase 以 <resourceName>:<actionName> 格式表示资源的操作。在关系模型的世界里，关系无处不在，基于关系，NocoBase 又延伸了关系资源的概念，对应关系资源的操作的格式为 <associatedName>.<resourceName>:<actionName>。

Collection 会自动同步给 Resource，如上文 Collection 章节定义的 Schema，可以提炼的资源有：

• users
• users.posts
• posts
• posts.tags
• posts.comments
• posts.author
• tags
• tags.posts
• comments
• comments.user

• Collection 定义数据的 schema（结构和关系）
• Resource 定义数据的 action（操作方法）
• Resource 请求和响应的数据结构由 Collection 定义
• Collection 默认自动同步给 Resource
• Resource 的概念更大，除了对接 Collection 以外，也可以对接外部数据或其他自定义

资源相关 API 有：

• app.resource()
• app.actions()
• ctx.action

一个资源可以有多个操作。

// 数据类
app.resource({
  name: 'users',
  actions: {
    async list(ctx, next) {},
    async get(ctx, next) {},
    async create(ctx, next) {},
    async update(ctx, next) {},
    async destroy(ctx, next) {},
  },
});

// 非数据类
app.resource({
  name: 'server',
  actions: {
    // 获取服务器时间
    getTime(ctx, next) {},
    // 健康检测
    healthCheck(ctx, next) {},
  },
});

常规操作可以用于不同资源

app.actions({
  async list(ctx, next) {},
  async get(ctx, next) {},
  async create(ctx, next) {},
  async update(ctx, next) {},
  async destroy(ctx, next) {},
}, {
  // 不指定 resourceName 时，全局共享
  resourceNames: ['posts', 'comments', 'users'],
});

在资源内部定义的 action 不会共享，常规类似增删改查的操作建议设置为全局，app.resource() 只设置参数，如：

app.resource({
  name: 'users',
  actions: {
    list: {
      fields: ['id', 'username'], // 只输出 id 和 username 字段
      filter: {
        'username.$ne': 'admin', // 数据范围筛选过滤 username != admin
      },
      sort: ['-created_at'], // 创建时间倒序
      perPage: 50,
    },
    get: {
      fields: ['id', 'username'], // 只输出 id 和 username 字段
      filter: {
        'username.$ne': 'admin', // 数据范围筛选过滤 username != admin
      },
    },
    create: {
      fields: ['username'], // 白名单
    },
    update: {
      fields: ['username'], // 白名单
    },
    destroy: {
      filter: { // 不能删除 admin
        'username.$ne': 'admin',
      },
    },
  },
});

// app 默认已经内置了 list, get, create, update, destroy 操作
app.actions({
  async list(ctx, next) {},
  async get(ctx, next) {},
  async create(ctx, next) {},
  async update(ctx, next) {},
  async destroy(ctx, next) {},
});

在 Middleware Handler 和 Action Handler 里，都可以通过 ctx.action 获取到当前 action 实例，提供了两个非常有用的 API：

• ctx.action.params：获取操作对应的参数
• ctx.action.mergeParams()：处理多来源参数合并

ctx.action.params 有：

• 定位资源和操作
  • actionName
  • resourceName
  • associatedName
• 定位资源 ID
  • resourceId
  • associatedId
• request query
  • filter
  • fields
  • sort
  • page
  • perPage
  • 其他 query 值
• request body
  • values

示例：

async function (ctx, next) {
  const { resourceName, resourceId, filter, fields } = ctx.action.params;
  // ...
}

ctx.action.mergeParams() 主要用于多来源参数合并，以 filter 参数为例。如：客户端请求日期 2021-09-15 创建的文章

GET /api/posts:list?filter={"created_at": "2021-09-15"}

资源设置锁定只能查看已发布的文章

app.resource({
  name: 'posts',
  actions: {
    list: {
      filter: { status: 'publish' }, // 只能查看已发布文章
    },
  },
})

权限设定，只能查看自己创建的文章

app.use(async (ctx, next) => {
  const { resourceName, actionName } = ctx.action.params;
  if (resourceName === 'posts' && actionName === 'list') {
    ctx.action.mergeParams({
      filter: {
        created_by_id: ctx.state.currentUser.id,
      },
    });
  }
  await next();
});

以上客户端、资源配置、中间件内我们都指定了 filter 参数，三个来源的参数最终会合并在一起作为最终的过滤条件：

async function list(ctx, next) {
  // list 操作中获取到的 filter
  console.log(ctx.params.filter);
  // filter 是特殊的 and 合并
  // {
  //   and: [
  //     { created_at: '2021-09-15' },
  //     { status: 'publish' },
  //     { created_by_id: 1, }
  //   ]
  // }
}

事件 - Event

在操作执行前、后都放置了相关事件监听器，可以通过 app.db.on() 和 app.on() 添加。区别在于：

• app.db.on() 添加数据库层面的监听器
• app.on() 添加服务器应用层面的监听器

以 users:login 为例，在数据库里为「查询」操作，在应用里为「登录」操作。也就是说，如果需要记录登录操作日志，要在 app.on() 里处理。

// 创建数据时，执行 User.create() 时触发
app.db.on('users.beforeCreate', async (model) => {});

// 客户端 `POST /api/users:login` 时触发
app.on('users.beforeLogin', async (ctx, next) => {});

// 客户端 `POST /api/users` 时触发
app.on('users.beforeCreate', async (ctx, next) => {});

中间件 - Middleware

Server Application 基于 Koa，所有 Koa 的插件（中间件）都可以直接使用，可以通过 app.use() 添加。如：

const responseTime = require('koa-response-time');
app.use(responseTime());

app.use(async (ctx, next) => {
  await next();
});

与 koa.use(middleware) 略有不同，app.use(middleware, options) 多了个 options 参数，可以用于限定 resource 和 action，也可以用于控制中间件的插入位置。

import { middleware } from '@nocobase/server';

app.use(async (ctx, next) => {}, {
  name: 'middlewareName1',
  resourceNames: [], // 作用于资源内所有 actions
  actionNames: [
    'list', // 全部 list action
    'users:list', // 仅 users 资源的 list action,
  ],
  insertBefore: '',
  insertAfter: '',
});

命令行 - CLI

Application 除了可以做 HTTP Server 以外，也是 CLI（内置了 Commander）。目前内置的命令有：

• init 初始化
• db:sync --force 用于配置与数据库表结构同步
• start --port 启动应用
• plugin:** 插件相关

自定义：

app.command('foo').action(async () => {
  console.log('foo...');
});

插件 - Plugin

上文，讲述了核心的扩展接口，包括但不局限于：

• Database/Collection
  • app.db database 实例
  • app.collection() 等同于 app.db.collection()
• Resource/Action
  • app.resource() 等同于 app.resourcer.define()
  • app.actions() 等同于 app.resourcer.registerActions()
• Hook/Event
  • app.on() 添加服务器监听器
  • app.db.on() 添加数据库监听器
• Middleware
  • app.use() 添加中间件
• CLI
  • app.cli commander 实例
  • app.command() 等同于 app.cli.command()

基于以上扩展接口，进一步提供了模块化、可插拔的插件，可以通过 app.plugin() 添加。插件的流程包括安装、升级、激活、载入、禁用、卸载，不需要的流程可缺失。如：

最简单的插件

app.plugin(function pluginName1() {

});

这种方式添加的插件会直接载入，无需安装。

JSON 风格

const plugin = app.plugin({
  enable: false, // 默认为 true，不需要启用时可以禁用。
  name: 'plugin-name1',
  displayName: '插件名称',
  version: '1.2.3',
  dependencies: {
    pluginName2: '1.x', 
    pluginName3: '1.x',
  },
  async install() {},
  async upgrade() {},
  async activate() {},
  async bootstrap() {},
  async deactivate() {},
  async unstall() {},
});
// 通过 api 激活插件
plugin.activate();

OOP 风格

class MyPlugin extends Plugin {
  async install() {}
  async upgrade() {}
  async bootstrap() {}
  async activate() {}
  async deactivate() {}
  async unstall() {}
}

app.plugin(MyPlugin);
// 或
app.plugin({
  name: 'plugin-name1',
  displayName: '插件名称',
  version: '1.2.3',
  dependencies: {
    pluginName2: '1.x', 
    pluginName3: '1.x',
  },
  plugin: MyPlugin,
});

引用独立的 Package

app.plugin('@nocobase/plugin-action-logs');

插件信息也可以直接写在 package.json 里

{
  name: 'pluginName1',
  displayName: '插件名称',
  version: '1.2.3',
  dependencies: {
    pluginName2: '1.x', 
    pluginName3: '1.x',
  },
}

插件 CLI

plugin:install pluginName1
plugin:unstall pluginName1
plugin:activate pluginName1
plugin:deactivate pluginName1

目前已有的插件：

• @nocobase/plugin-collections 提供数据表配置接口，可通过 HTTP API 管理数据表。
• @nocobase/plugin-action-logs 操作日志
• @nocobase/plugin-automations 自动化（未升级 v0.5，暂不能使用）
• @nocobase/plugin-china-region 中国行政区
• @nocobase/plugin-client 提供客户端，无代码的可视化配置界面，需要与 @nocobase/client 配合使用
• @nocobase/plugin-export 导出
• @nocobase/plugin-file-manager 文件管理器
• @nocobase/plugin-permissions 角色和权限
• @nocobase/plugin-system-settings 系统配置
• @nocobase/plugin-ui-router 前端路由配置
• @nocobase/plugin-ui-schema ui 配置
• @nocobase/plugin-users 用户模块

测试 - Testing

有代码就需要测试，@nocobase/test 提供了 mockDatabase 和 mockServer 用于数据库和服务器的测试，如：

import { mockServer, MockServer } from '@nocobase/test';

describe('mock server', () => {
  let api: MockServer;

  beforeEach(() => {
    api = mockServer({
      dataWrapping: false,
    });
    api.actions({
      list: async (ctx, next) => {
        ctx.body = [1, 2];
        await next();
      },
    });
    api.resource({
      name: 'test',
    });
  });

  afterEach(async () => {
    return api.destroy();
  });

  it('agent.get', async () => {
    const response = await api.agent().get('/test');
    expect(response.body).toEqual([1, 2]);
  });

  it('agent.resource', async () => {
    const response = await api.agent().resource('test').list();
    expect(response.body).toEqual([1, 2]);
  });
});

客户端 - Client

为了让更多非开发人员也能参与进来，NocoBase 提供了配套的客户端插件 —— 无代码的可视化配置界面。客户端插件需要与 @nocobase/client 配合使用，可以直接使用，也可以自行改造。

插件配置

app.plugin('@nocobase/plugin-client', {
  // 自定义 dist 路径
  dist: path.resolve(__dirname, './node_modules/@nocobase/client/app'),
});

为了满足各类场景需求，客户端 @nocobase/client 提供了丰富的基础组件：

• Action - 操作
  • Action.Window 当前浏览器窗口/标签里打开
  • Action.Drawer 打开抽屉（默认右侧划出）
  • Action.Modal 打开对话框
  • Action.Dropdown 下拉菜单
  • Action.Popover 气泡卡片
  • Action.Group 按钮分组
  • Action.Bar 操作栏
• AddNew 「添加」模块
  • AddNew.CardItem - 添加区块
  • AddNew.PaneItem - 添加区块（查看面板，与当前查看的数据相关）
  • AddNew.FormItem - 添加字段
• BlockItem/CardItem/FormItem - 装饰器
  • BlockItem - 普通装饰器（无包装效果）
  • CardItem - 卡片装饰器
  • FormItem - 字段装饰器
• Calendar - 日历
• Cascader - 级联选择
• Chart - 图表
• Checkbox - 勾选
• Checkbox.Group - 多选框
• Collection - 数据表配置
• Collection.Field - 数据表字段
• ColorSelect - 颜色选择器
• DatePicker - 日期选择器
• DesignableBar - 配置工具栏
• Filter - 筛选器
• Form - 表单
• Grid - 栅格布局
• IconPicker - 图标选择器
• Input - 输入框
• Input.TextArea - 多行输入框
• InputNumber - 数字框
• Kanban - 看板
• ListPicker - 列表选择器（用于选择、展示关联数据）
• Markdown 编辑器
• Menu - 菜单
• Password - 密码
• Radio - 单选框
• Select - 选择器
• Table - 表格
• Tabs - 标签页
• TimePicker - 时间选择器
• Upload - 上传

可以自行扩展组件，以上组件基于 Formily 构建，怎么自定义组件大家查看相关组件源码或 Formily 文档，这里说点不一样的。

• 如何扩展数据库字段？
• 如何将第三方区块添加到 AddNew 模块中？
• 如何在操作栏里添加更多的内置操作？
• 如何自定义配置工具栏？

除了组件具备灵活的扩展以外，客户端也可以在任意前端框架中使用，可以自定义 Request 和 Router，如：

import React from 'react';
import { MemoryRouter } from 'react-router-dom';
import { ClientSDK, Application } from '@nocobase/client';

// 初始化 client 实例
const client = new ClientSDK({
  request: (options) => Promise.resolve({}),
});

// 适配 Route Component
const RouteSwitch = createRouteSwitch({
  components: {
    AdminLayout,
    AuthLayout,
    RouteSchemaRenderer,
  },
});

ReactDOM.render(
  
    
      
    
  ,
  document.getElementById('root'),
);

更多细节，可以通过 create-nocobase-app 初始化项目脚手架并体验。

yarn create nocobase-app my-nocobase-project

nocobase-app 默认使用 umijs 作为项目构建工具，并集成了 Server 作数据接口，初始化的目录结构如下：

|- src
  |- pages
  |- apis
|- .env
|- .umirc.ts
|- package.json

场景 - Cases

小型管理信息系统，具备完整的前后端。

API 服务，无客户端，提供纯后端接口。

小程序 + 后台管理，只需要一套数据库，但有两套用户和权限，一套用于后台用户，一套用于小程序用户。

SaaS 服务（共享用户），每个应用有自己配套的数据库，各应用数据完全隔离。应用不需要用户和权限模块，SaaS 主站全局共享了。

SaaS 服务（独立用户），每个应用有自己的独立用户模块和权限，应用可以绑定自己的域名。