如何避免node/express中的全局变量

在Node.js和Express框架中，全局变量的使用可能会导致代码难以维护、调试困难以及潜在的安全风险。以下是一些避免全局变量的策略：

基础概念

全局变量是在整个应用程序范围内都可访问的变量。在Node.js中，全局变量可以通过global对象来定义，但在模块化编程中，应尽量避免使用全局变量。

类型与应用场景

模块级变量：在单个模块内部定义的变量，仅在该模块内有效。
环境变量：通过process.env访问的环境配置，适用于配置信息。

避免全局变量的方法

1. 使用模块作用域

将变量定义在函数或模块内部，限制其作用域。

// file: myModule.js
const myVariable = 'This is a module-level variable';

function doSomething() {
    console.log(myVariable);
}

module.exports = { doSomething };

2. 使用依赖注入

通过函数参数传递依赖，而不是依赖全局变量。

// file: app.js
const express = require('express');
const { doSomething } = require('./myModule');

const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
    doSomething();
    res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
    console.log('Server is running on port 3000');
});

3. 使用中间件传递数据

在Express中，可以使用中间件来传递数据，而不是依赖全局变量。

// file: middleware.js
module.exports = function(req, res, next) {
    req.customData = 'Custom data for this request';
    next();
};

然后在路由中使用这个中间件：

// file: app.js
const express = require('express');
const customMiddleware = require('./middleware');

const app = express();

app.use(customMiddleware);

app.get('/', (req, res) => {
    console.log(req.customData);
    res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
    console.log('Server is running on port 3000');
});

遇到问题时的解决方法

如果在开发过程中遇到全局变量相关的问题，可以采取以下步骤进行排查和解决：

代码审查：检查代码中是否有不必要的全局变量声明。
使用静态代码分析工具：如ESLint，可以帮助检测潜在的全局变量问题。
重构代码：将全局变量转换为模块级变量或通过依赖注入传递。

示例代码

以下是一个简单的Express应用示例，展示了如何避免全局变量：

// file: app.js
const express = require('express');
const { doSomething } = require('./myModule');

const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
    doSomething();
    res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
    console.log('Server is running on port 3000');
});

// file: myModule.js
function doSomething() {
    const localVar = 'This is a local variable';
    console.log(localVar);
}

module.exports = { doSomething };

通过上述方法，可以有效避免Node.js和Express中的全局变量问题，提高代码的可维护性和安全性。