案例：搭建Node.js服务器及创建MongoDB数据库

在本课中，我们将通过一个实例学习如何使用Node.js搭建一个简单的服务器，并与MongoDB进行集成。通过这个案例，学员将掌握如何创建一个Node.js服务器，如何与MongoDB数据库进行连接，以及如何使用MongoDB存取数据。

1. 环境准备

在开始之前，确保已经安装以下工具：

Node.js：用于运行JavaScript代码的服务器端环境。
MongoDB：一个NoSQL数据库，用于存储数据。
MongoDB Atlas（可选）：云数据库服务，便于在线创建MongoDB数据库。
npm：Node.js的包管理工具，用于安装依赖。

2. 创建Node.js项目

2.1 初始化Node.js项目

打开终端，进入到项目目录并初始化Node.js项目：

mkdir node-mongo-example
cd node-mongo-example
npm init -y  # 初始化项目并生成package.json

2.2 安装依赖

为了与MongoDB进行交互，需要安装mongoose，它是一个MongoDB的对象建模工具。

npm install mongoose express

mongoose：用于简化Node.js与MongoDB的交互。
express：轻量级的Web框架，用于创建Node.js服务器。

3. 搭建Node.js服务器

3.1 创建基本的Express服务器

在项目根目录下创建一个名为server.js的文件，用于配置Node.js服务器。

// 导入express模块
const express = require('express');

// 创建Express应用
const app = express();

// 设置服务器端口
const PORT = 3000;

// 设置路由
app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello, Node.js with MongoDB!');
});

// 启动服务器
app.listen(PORT, () => {
  console.log(`Server is running on http://localhost:${PORT}`);
});

代码解读：

express()：创建一个Express应用实例。
app.get()：定义一个GET请求路由，当访问根路径时，返回字符串Hello, Node.js with MongoDB!。
app.listen()：启动服务器并监听指定端口。

3.2 启动服务器

运行以下命令启动服务器：

node server.js

访问http://localhost:3000，浏览器应显示“Hello, Node.js with MongoDB!”

4. 创建MongoDB数据库

4.1 连接MongoDB

在server.js中添加MongoDB的连接代码，使用mongoose连接到MongoDB数据库。

// 导入mongoose模块
const mongoose = require('mongoose');

// 连接MongoDB数据库
mongoose.connect('mongodb://localhost:27017/mydatabase', {
  useNewUrlParser: true,  // 使用新的URL解析器
  useUnifiedTopology: true  // 使用统一的拓扑结构
})
  .then(() => {
    console.log('MongoDB连接成功');
  })
  .catch((error) => {
    console.error('MongoDB连接失败', error);
  });

代码解读：

mongoose.connect()：用于连接MongoDB数据库，参数是MongoDB的连接字符串。localhost:27017是默认的本地MongoDB地址，mydatabase是数据库的名称。
useNewUrlParser和useUnifiedTopology：这些选项用于确保使用新的解析器和拓扑结构，避免一些老版本MongoDB驱动的警告。
.then()：如果连接成功，输出MongoDB连接成功。
.catch()：如果连接失败，输出错误信息。

4.2 创建数据模型

为了能够操作数据库，我们需要定义一个数据模型。例如，创建一个用于保存用户信息的模型。

// 定义用户数据模型
const userSchema = new mongoose.Schema({
  name: { type: String, required: true },  // 用户名，必填
  email: { type: String, required: true, unique: true },  // 用户邮箱，必填且唯一
  age: { type: Number, required: true },  // 用户年龄，必填
});

// 创建用户模型
const User = mongoose.model('User', userSchema);

代码解读：

userSchema：使用mongoose.Schema定义用户的数据结构，包括name、email和age字段。
mongoose.model()：将数据模型与MongoDB中的users集合关联。

5. 创建和获取用户数据

5.1 创建用户

添加一个路由，允许用户通过POST请求创建新用户。

// 导入express的body-parser中间件，用于解析请求体
const bodyParser = require('body-parser');
app.use(bodyParser.json());  // 解析JSON格式的请求体

// 创建用户路由
app.post('/user', (req, res) => {
  const { name, email, age } = req.body;
  
  const newUser = new User({
    name,
    email,
    age
  });

  newUser.save()
    .then((user) => {
      res.status(201).json(user);
    })
    .catch((error) => {
      res.status(400).json({ message: '用户创建失败', error });
    });
});

代码解读：

bodyParser.json()：该中间件用于解析JSON格式的请求体。
app.post()：定义一个POST请求路由，用于接收用户数据并创建新用户。
new User()：根据请求体数据创建一个新的用户实例。
newUser.save()：保存新用户到数据库。

5.2 获取所有用户

添加一个路由，允许用户通过GET请求获取所有用户的信息。

// 获取所有用户路由
app.get('/users', (req, res) => {
  User.find()
    .then((users) => {
      res.status(200).json(users);
    })
    .catch((error) => {
      res.status(500).json({ message: '获取用户失败', error });
    });
});