深入 Nuxt 服务端引擎:用 Nitro 构建全栈应用

摘要:当你的 Nuxt 应用不再满足于纯粹的前端渲染,而是渴望拥有自己的后端逻辑、处理数据、甚至连接数据库时,你是否认为需要再独立创建一个 Node.js 或 Go 项目?Nuxt 3 给出的答案是:完全不需要!借助其内置的服务端引擎------Nitro,你可以在同一个项目中,无缝地从前端开发者"进化"为全栈工程师。本文将带你深入 Nitro 的世界,从创建第一个 API 端点开始,直到构建一个完整的前后端分离的迷你应用。


引言

在完成了 Nuxt.js 入门组件渲染进阶 的学习后,我们已经能熟练地构建高性能的 Vue 前端应用。但现代 Web 应用往往是"前后端一体"的。传统的开发模式需要我们维护两个独立的项目:一个前端项目(如 Nuxt)和一个后端项目(如 Express, Koa, NestJS)。

Nuxt 3 彻底改变了这一格局。它集成的 Nitro 服务端引擎,不仅仅是一个开发服务器,更是一个功能完备、性能卓越的后端框架。这意味着,你可以在 server/ 目录下,用你熟悉的 TypeScript/JavaScript 语法,直接编写 API、连接数据库、处理业务逻辑。

本文的目标,就是带领已经熟悉 Nuxt 前端开发的你,迈出走向全栈的关键一步。读完本文,你将掌握:

  • 在 Nuxt 项目中创建 API 端点的核心方法。
  • Nitro 如何实现前后端的无缝、高效协作。
  • 利用服务端中间件处理通用逻辑(如认证、日志)。
  • 从零到一,构建一个功能完整的全栈应用。

1. 欢迎来到 Nitro 的世界:Nuxt 的全栈心脏

Nitro 是 Nuxt 的秘密武器。它是一个轻量级、高性能的 Web 服务器框架,专为现代 JavaScript 应用设计。

它如何赋能 Nuxt?

  • 零配置 API:你只需在特定目录创建文件,Nitro 会自动将其注册为 API 路由。
  • 代码分割与摇树优化:不仅对前端代码,Nitro 对后端代码同样进行优化,只打包被实际用到的代码,确保服务端启动快、体积小。
  • 跨平台部署:Nitro 可以将你的应用打包成多种格式,轻松部署到 Node.js、Vercel、Netlify、Cloudflare Workers 等多种平台,无需修改代码。
  • 与前端无缝集成:最强大的特性,我们稍后会详细探讨。

要开始使用 Nitro,你需要了解 server/ 目录的核心约定:

  • server/api/: 存放你的 API 端点。例如 server/api/hello.ts 会被映射到 /api/hello
  • server/routes/: 用于创建非 API 的服务端路由,比如生成 sitemap.xml 或 robots.txt。
  • server/middleware/: 存放服务端中间件,它们会在每个 API 请求到达处理器之前执行。

2. Nitro 初体验:你的第一个 API 端点

让我们卷起袖子,创建两个最基础的 API:一个 GET 请求和一个 POST 请求。

创建 GET 请求

在你的 Nuxt 项目中,创建文件 server/api/hello.ts

typescript 复制代码
// server/api/hello.ts
export default defineEventHandler((event) => {
  return {
    message: 'Hello, Nitro!',
    timestamp: new Date().toISOString()
  }
})

defineEventHandler 是 Nitro 提供的核心函数,用于定义请求处理器。现在,启动你的 Nuxt 开发服务器 (npm run dev),然后在浏览器中访问 http://localhost:3000/api/hello,你将看到返回的 JSON 数据。就是这么简单!

创建 POST 请求

Nitro 会根据文件名自动推断请求方法。创建一个名为 submit.post.ts 的文件,它将只响应 POST 请求。

创建 server/api/submit.post.ts

typescript 复制代码
// server/api/submit.post.ts
export default defineEventHandler(async (event) => {
  // 使用 readBody 工具函数读取请求体
  const body = await readBody(event)

  return {
    received: true,
    data: body
  }
})

你可以使用 Postman 或 curl 来测试它:

bash 复制代码
curl -X POST -H "Content-Type: application/json" -d '''{"name": "Alice", "age": 30}''' http://localhost:3000/api/submit

服务器将返回你发送的数据,确认接收成功。

3. 前后端闭环:useFetch 的同构魔法

API 创建好了,前端组件如何调用呢?当然是使用 Nuxt 提供的 useFetch 组合式函数。

假设我们有一个页面 pages/test-api.vue

vue 复制代码
<template>
  <div>
    <h1>API 测试</h1>
    <button @click="fetchData">获取数据</button>
    <pre v-if="data">{{ data }}</pre>
  </div>
</template>

<script setup>
const { data, pending, error, execute: fetchData } = useFetch('/api/hello', {
  immediate: false // 设置为 false,不在组件加载时立即执行
})
</script>

useFetch 的真正魔力在于它的 "同构(Isomorphic)" 特性。这意味着它在不同环境下的行为是智能优化的:

  1. 服务端渲染 (SSR) :当用户首次访问或刷新 test-api 页面时,Nuxt 服务器在渲染 HTML 的过程中遇到 useFetch。它不会发起一个真实的 HTTP 请求到 localhost:3000,而是直接在内部调用 server/api/hello.ts 的函数。这避免了网络开销,速度极快。
  2. 客户端导航 (CSR) :当用户在应用内通过 <NuxtLink> 从其他页面跳转到 test-api 页面时,useFetch 会在浏览器中发起一个真实的 fetch 请求/api/hello

这种智能切换对开发者是完全透明的,你只需要写一次 useFetch,就能同时享受到 SSR 的高性能和 CSR 的灵活性。

下面的流程图清晰地展示了这两种场景:

graph TD subgraph "场景二:客户端导航" H[用户点击链接] --> I[客户端 Vue]; I --> J{"useFetch('/api/hello')"}; J -- "发起一个真实的 fetch 请求" --> K{"Nuxt 服务器 (Nitro)"}; K --> L[执行 server/api/hello.ts]; L --> M[返回 JSON 数据]; M --> J; J --> N[更新组件视图]; N --> I; end subgraph "场景一:首次加载 (SSR)" A[浏览器发起请求: GET /test-api] --> B{"Nuxt 服务器"}; B --> C[执行 pages/test-api.vue 的 setup]; C --> D{"useFetch('/api/hello')"}; D -- "直接在服务端内部调用函数" --> E[执行 server/api/hello.ts]; E --> F[返回数据]; F --> C; C --> G[生成包含数据的完整 HTML]; G --> A; end

4. 动态路由:处理 API 参数

静态 API 无法满足所有需求。如果想获取特定用户的信息,如 /api/users/1,就需要动态路由。

server/api/ 目录下,使用方括号语法创建动态路由文件 server/api/users/[id].ts

typescript 复制代码
// server/api/users/[id].ts
export default defineEventHandler((event) => {
  // 从 event.context.params 中获取动态参数
  const userId = event.context.params.id

  // 模拟数据库查询
  const users = {
    '1': { id: 1, name: 'Alice', email: 'alice@example.com' },
    '2': { id: 2, name: 'Bob', email: 'bob@example.com' }
  }

  if (!users[userId]) {
    // 设置响应状态码并返回错误信息
    setResponseStatus(event, 404)
    return { error: 'User not found' }
  }

  return users[userId]
})

现在访问 /api/users/1 会返回 Alice 的信息,而访问 /api/users/99 则会返回 404 错误。

5. 服务端中间件:API 的"守卫"

当多个 API 需要共享某些逻辑时,比如日志记录、权限校验,为每个 API 单独编写这些代码会非常繁琐。这时,服务端中间件就派上用场了。

中间件是位于请求和最终处理器之间的"关卡"。一个请求从进入 Nitro 服务器到被 API 处理器响应,会依次通过所有定义的中间件。

sequenceDiagram participant Client as 客户端 participant Nitro as Nitro 服务器 participant Middleware1 as 中间件1 (log.ts) participant Middleware2 as 中间件2 (auth.ts) participant APIHandler as API 处理器 Client->>Nitro: 发起请求 (e.g., GET /api/admin/data) Nitro->>Middleware1: 按顺序执行 Middleware1->>Nitro: 处理完毕, next() Nitro->>Middleware2: 按顺序执行 alt 认证成功 Middleware2->>Nitro: 认证通过, next() Nitro->>APIHandler: 分发给对应的 API 处理器 APIHandler->>Nitro: 返回处理结果 Nitro->>Client: 响应 200 OK 和数据 else 认证失败 Middleware2->>Nitro: 抛出错误或直接响应 Nitro->>Client: 响应 401 Unauthorized end

示例1:日志中间件

创建 server/middleware/log.ts。Nitro 会自动加载它。

typescript 复制代码
// server/middleware/log.ts
export default defineEventHandler((event) => {
  console.log(`[${new Date().toLocaleTimeString()}] New request: ${getRequestURL(event)}`)
})

现在,每一次对 API 的请求,都会在服务端的控制台打印出一条日志。

示例2:模拟认证中间件

假设我们想保护所有 /api/admin/ 下的路由。

创建 server/middleware/auth.ts

typescript 复制代码
// server/middleware/auth.ts
export default defineEventHandler((event) => {
  const url = getRequestURL(event)
  
  // 只对 /api/admin/ 下的路由生效
  if (url.pathname.startsWith('/api/admin/')) {
    // 从请求头中获取 Authorization
    const token = getHeader(event, 'Authorization')
    
    if (token !== 'Bearer my-secret-token') {
      // 抛出一个错误,Nitro 会自动转换为 401 响应
      throw createError({
        statusCode: 401,
        statusMessage: 'Unauthorized',
      })
    }
    // 认证通过,可以在 event.context 中附加用户信息
    event.context.user = { name: 'Admin' }
  }
})

这个中间件会检查请求头,如果认证失败,则直接中断请求并返回 401。如果成功,它还可以在 event.context 上附加信息,供后续的处理器使用。

6. 实战演练:构建一个迷你待办事项应用 (Todo List)

理论讲完了,让我们把所有知识点串联起来,构建一个完整的待办事项应用。

应用架构

我们的应用非常简单,前端一个 Vue 页面,后端提供四个 API 端点来对数据进行增删改查(CRUD)。

graph LR subgraph "浏览器 (客户端)" A[Todos.vue 页面组件] end subgraph "Nitro (服务端)" B[GET /api/todos] C[POST /api/todos] D[PUT /api/todos/:id] E[DELETE /api/todos/:id] F[(内存数据库)] end A -- "useFetch 获取列表" --> B A -- "useFetch 新增" --> C A -- "useFetch 更新" --> D A -- "useFetch 删除" --> E B --> F C --> F D --> F E --> F

后端 API 实现

为了简化,我们直接用一个服务端的数组来模拟数据库。

1. server/api/todos/index.get.ts (获取列表)

typescript 复制代码
// server/api/todos/index.get.ts
import { todos } from './db' // 假设 db.ts 导出了 todos 数组

export default defineEventHandler(() => {
  return todos
})

2. server/api/todos/index.post.ts (新增)

typescript 复制代码
// server/api/todos/index.post.ts
import { todos } from './db'

let idCounter = todos.length

export default defineEventHandler(async (event) => {
  const body = await readBody(event)
  const newTodo = {
    id: ++idCounter,
    text: body.text,
    completed: false
  }
  todos.push(newTodo)
  return newTodo
})

3. server/api/todos/[id].put.ts (更新)

typescript 复制代码
// server/api/todos/[id].put.ts
import { todos } from './db'

export default defineEventHandler(async (event) => {
  const id = Number(event.context.params.id)
  const body = await readBody(event)
  const todo = todos.find(t => t.id === id)

  if (!todo) throw createError({ statusCode: 404, message: 'Todo not found' })

  todo.completed = body.completed
  return todo
})

4. server/api/todos/[id].delete.ts (删除)

typescript 复制代码
// server/api/todos/[id].delete.ts
import { todos, setTodos } from './db'

export default defineEventHandler((event) => {
  const id = Number(event.context.params.id)
  const index = todos.findIndex(t => t.id === id)

  if (index === -1) throw createError({ statusCode: 404, message: 'Todo not found' })

  todos.splice(index, 1)
  return { success: true }
})

5. server/api/todos/db.ts (模拟数据库)

typescript 复制代码
// server/api/todos/db.ts
let todos = [
  { id: 1, text: '学习 Nitro', completed: true },
  { id: 2, text: '构建全栈应用', completed: false },
]

export { todos }

前端页面实现

创建 pages/todos.vue

vue 复制代码
<template>
  <div class="container">
    <h1>待办事项</h1>
    <div class="input-group">
      <input v-model="newTodoText" @keyup.enter="addTodo" placeholder="添加新任务...">
      <button @click="addTodo">添加</button>
    </div>
    <ul>
      <li v-for="todo in todos" :key="todo.id" :class="{ completed: todo.completed }">
        <span @click="toggleTodo(todo)">{{ todo.text }}</span>
        <button class="delete-btn" @click="deleteTodo(todo.id)">×</button>
      </li>
    </ul>
    <p v-if="pending">加载中...</p>
    <p v-if="error" class="error">{{ error.message }}</p>
  </div>
</template>

<script setup>
import { ref } from 'vue'

const newTodoText = ref('')

// 获取待办事项列表
const { data: todos, pending, error, refresh } = useFetch('/api/todos')

// 添加新任务
async function addTodo() {
  if (!newTodoText.value.trim()) return
  await $fetch('/api/todos', {
    method: 'POST',
    body: { text: newTodoText.value }
  })
  newTodoText.value = ''
  await refresh() // 重新获取列表
}

// 切换任务状态
async function toggleTodo(todo) {
  await $fetch(`/api/todos/${todo.id}`, {
    method: 'PUT',
    body: { completed: !todo.completed }
  })
  await refresh()
}

// 删除任务
async function deleteTodo(id) {
  await $fetch(`/api/todos/${id}`, {
    method: 'DELETE'
  })
  await refresh()
}
</script>

<style scoped>
.container { max-width: 600px; margin: 2rem auto; font-family: sans-serif; }
.input-group { display: flex; margin-bottom: 1rem; }
input { flex-grow: 1; padding: 0.5rem; border: 1px solid #ccc; }
button { padding: 0.5rem 1rem; border: none; background-color: #00dc82; color: white; cursor: pointer; }
ul { list-style: none; padding: 0; }
li { display: flex; align-items: center; justify-content: space-between; padding: 0.5rem; border-bottom: 1px solid #eee; }
li.completed span { text-decoration: line-through; color: #aaa; }
li span { cursor: pointer; }
.delete-btn { background: #ff6b6b; color: white; border: none; border-radius: 50%; width: 24px; height: 24px; cursor: pointer; }
.error { color: red; }
</style>

在这个前端组件中,我们使用了 useFetch 来获取初始数据,并利用其返回的 refresh 函数在增、删、改操作后高效地更新列表。对于非 GET 请求,我们使用了 Nuxt 提供的另一个便捷工具 $fetch,它的 API 与原生 fetch 类似,但同样享受同构调用等优化。

现在,访问 http://localhost:3000/todos,一个功能完备的全栈应用就运行起来了!

7. 总结与展望

通过本文的学习,我们揭开了 Nuxt 全栈能力的神秘面纱。你不再需要将自己局限于前端开发者的角色。借助 Nitro,你的 Nuxt 项目生来就具备了强大的后端能力。

我们回顾一下核心要点:

  • server/api 目录是你的后端代码大本营。
  • defineEventHandler 是创建 API 的基本单元。
  • useFetch$fetch 是连接前后端的桥梁,并内置了同构优化。
  • 动态路由和中间件让你的后端逻辑更灵活、更健壮。

这只是一个开始。基于今天所学,你可以继续探索更广阔的世界:

  • 连接真实数据库:使用 Prisma 或 Drizzle ORM 在 Nitro 中操作 PostgreSQL, MySQL 等数据库。
  • 用户认证:集成 Lucia Auth 或 Auth.js 等库,实现完整的用户注册和登录流程。
  • 文件上传 :处理 multipart/form-data,实现图片或文件上传功能。
  • 部署:尝试将你的全栈 Nuxt 应用一键部署到 Vercel 或 Netlify。

希望这篇指南能为你打开一扇通往全栈开发的大门。现在,去你的 NuT项目里创建第一个 API 吧!


🌟 如果这篇指南对你有帮助,请点赞收藏,让更多人看到!


P.S. 肝完这篇文章,希望你的技术栈又多了一块闪亮的徽章!如果觉得内容还不错,想不定期收到这类'有点用'的硬核推送,不妨来我的公众号「文艺理科生Owen」订阅一下。别担心,这里没有风花雪月,只有代码、bug 和偶尔的灵光一闪。

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