Express-Session：SessionId 机制驱动的一个 Express 会话数据存储库-51CTO.COM

Express 是一个 Node.js 的 Web 框架，提供对外服务器的功能。中间件则是 Express 提供的一种扩展能力的插件机制。

express-session 就是 Express 的一个中间件。使用 sessionId 的机制，为用户在网站访问期间，提供会话数据的存储支持。

技术实现上，express-session 就是为每个用户生成唯一的一个 sessionId（默认通过名为 connect.sid 的 cookie 字段）并存储在服务器上。在后续请求往返间，后端通过这个 sessionId 就能拿到之前存储的数据，实现用户访问状态的记忆。

注意：会话数据的存储往往会借助文件系统或者数据库系统（生产上通常叫缓冲数数据库，比如 redis）等。express-session 管数据存储叫 Store，默认使用的是内存（MemoryStore），不过生产上并不推荐。

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安装 & 简单使用

express-session 依赖 express，因此使用时需要保证 express 也存在。

$ npm install express express-session

下面是一个简单的使用。

var express = require('express')
var session = require('express-session')

var app = express()

app.use(session({
  secret: 'keyboard cat',
  resave: false,
  saveUninitialized: true
}))

secret 是必填项，作为生成 sessio ID 的盐值。resave、saveUninitialized 都是选填项，不过由于这 2 个选项的默认值会在未来版本修改，因此官方推荐显式传入。

express-session 是通过中间件方式注入到 express 应用中的。经 express-session 处理后的请求实例 req 都包含一个 .session 属性，我们是通过在 .session 属性上存储信息，实现前后请求会话数据的保存的。

以下，我们将通过 2 个复杂一点的案例来介绍 express-session 的使用。

案例介绍

这里举了 2 个例子，一个是统计用户页面访问次数，还有一个是用户登录的例子。

统计页面访问次数

我们先亮代码（不是很多）。

var express = require('express')
var session = require('express-session')

var app = express()

// 1)
app.use(session({
  secret: 'keyboard cat',
  resave: false,
  saveUninitialized: true
}))

app.use(function (req, res, next) {
  // 2)
  if (!req.session.views) {
    req.session.views = {}
  }

  // get the url pathname
  var pathname = req.path

  // 3)
  // count the views
  req.session.views[pathname] = (req.session.views[pathname] || 0) + 1

  next()
})

app.get('/foo', function (req, res, next) {
  res.send('you viewed this page ' + req.session.views['/foo'] + ' times')
})

app.get('/bar', function (req, res, next) {
  res.send('you viewed this page ' + req.session.views['/bar'] + ' times')
})

app.listen(3000)

这里我们起了一个监听在 3000 端口的服务器，对访问 /foo、/bar 页面的次数做了统计。

首先express(session({ ... })) 一下，做好会话存储准备，调用后，会在每一次请求（req）添加一个 .session 对象属性
页面访问数据存储在 req.session.views 对象属性上，初次访问时是没有这个对象的，就创建（{}）
接下来获取某个访问路径下（req.path）的访问次数（+1），结束

用户登录

用户登录是一个稍微复杂一点的例子，分登录和退出，我们拆开来讲。

首先，我们针对用户登录和未登录状态来区别显示首页内容：

用户已登录状态下，显示用户名、暴露退出入口
用户未登录状态下，显示登录表单，登录请求发送至 /login

以下是代码实现：

var escapeHtml = require('escape-html')
var express = require('express')
var session = require('express-session')

var app = express()

// 1)
app.use(session({
  secret: 'keyboard cat',
  resave: false,
  saveUninitialized: true
}))

// 2.1) middleware to test if authenticated
function isAuthenticated (req, res, next) {
  if (req.session.user) next()
  else next('route')
}

// 2)
app.get('/', isAuthenticated, function (req, res) {
  // this is only called when there is an authentication user due to isAuthenticated
  res.send('hello, ' + escapeHtml(req.session.user) + '!' +
    ' <a href="/logout">Logout</a>')
})

// 3)
app.get('/', function (req, res) {
  res.send('<form actinotallow="/login" method="post">' +
    'Username: <input name="user"><br>' +
    'Password: <input name="pass" type="password"><br>' +
    '<input type="submit" text="Login"></form>')
})

// ...

app.listen(3000)

这里我们起了一个监听在 3000 端口的服务器，根据登录状态处理首页展示逻辑。

还是老样子，首先express(session({ ... })) 一下，做好会话存储准备，这一步会在每一次请求（req）添加一个 .session 对象属性
先跑第一个 / 路径逻辑，这一步会先经过 isAuthenticated 中间件校验

用户登录后，我们会创建一个 req.session.user 属性存储是用户数据，isAuthenticated 是检查这个属性又没有的，有 req.session.user 话，就说明登陆了，展示用户信息（next()）；没有 req.session.user 的话，说明未登录，则忽略用户信息展示，跳转至下一个路由处理（next('route')，也就是第 3 步）

经过上一步，到这一步说明用户未登录，我们就发送一个登录表单，让用户填写。登录表单包含 user、pass 字段信息。

接下来，我们来看看 /login 页面的处理逻辑。

// ...

// 1)
app.post('/login', express.urlencoded({ extended: false }), function (req, res) {
  // login logic to validate req.body.user and req.body.pass
  // would be implemented here. for this example any combo works

  // regenerate the session, which is good practice to help
  // guard against forms of session fixation
  // 1)
  req.session.regenerate(function (err) {
    if (err) next(err)

    // store user information in session, typically a user id
    // 2)
    req.session.user = req.body.user

    // save the session before redirection to ensure page
    // load does not happen before session is saved
    // 3)
    req.session.save(function (err) {
      if (err) return next(err)
      // 4)
      res.redirect('/')
    })
  })
})

// ...

为了能正确处理 <form> 表单提交数据，我们使用 express.urlencoded({ extended: false }) 中间件将 form 表单数据收集到 req.body 上
我们一上来并没有立即对 req.body.user/req.body.pass 进行校验，而是调用了 req.session.regenerate() 重新生成用户会话 sessionId，这能避免会话固定攻击（session fixation attack）
接下来，为了做简单演示，我们没有校验密码，而是直接将提交的用户名存储下来（req.session.user = req.body.user）
在重定向会首页之前，我们又调用了 req.session.save() 将新 sessionId 下的 user 信息同步给 Store（默认是缓存，实际生产往往是一个缓存数据库（像 redis））
最后，重定到首页，这时候页面就显示登录用户名了

再来看看退出登录（/logout）的逻辑。

app.get('/logout', function (req, res, next) {
  // logout logic

  // clear the user from the session object and save.
  // this will ensure that re-using the old sessionId
  // does not have a logged in user
  // 1)
  req.session.user = null
  // 2)
  req.session.save(function (err) {
    if (err) next(err)

    // regenerate the session, which is good practice to help
    // guard against forms of session fixation
    // 3)
    req.session.regenerate(function (err) {
      if (err) next(err)
      // 4)
      res.redirect('/')
    })
  })
})

首先，我们将 req.session.user 置为空
然后，req.session.save() 将上面的修改同步到 Store
接着，通过调用 req.session.regenerate() 重新生成 sessionId，这块跟登录一样，是为了避免会话固定攻击
最后，重定到首页，这时候页面就未登录状态下的登录框了

总结

express-session 是用来为 express 框架提供会话缓存支持的一个中间件。技术上是通过使用 sessionId 机制提供会话记忆支持的。

本文分别列举了 2 个案例来说明 express-session 的使用：访问次数和用户登录。不过需要注意的是，不管是登录还是退出，都要有一个新生成 sessionId 的过程（req.session.regenerate()），这是为了避免会话固定攻击。