Express.js Schulung: REST-APIs und Webserver mit Express 5

Installation und erste Schritte mit Node.js und Express.js

• Serverseitigen Code mit Express erzeugen: vom ersten app.get() zur API
• Was Node.js und npm sind, Express installieren mit npm install express
• Was Express.js ist: ein minimales Framework aus Routing und Middleware
• Express 5: Neuerungen gegenüber Version 4 und vorausgesetzte Node.js-Version
• Der Express-Anwendungsgenerator: npx express-generator und seine Grenzen
• Projektaufbau von Hand: ES-Module, Ordner für Routen, Middleware und Dienste

Express.js-Grundlagen

• Server- und Projekteinrichtung: Port aus Umgebungsvariable, Neustart mit node --watch
• Mock-Daten bereitstellen: JSON-Datei als Datenquelle des Servers
• HTTP-Methoden und Routen: GET, POST, PUT, PATCH, DELETE und ihre Bedeutung
• Postman und Bruno zum Testen: Anfragen, Sammlungen und Umgebungen
• Bruno-Sammlungen als Textdateien gemeinsam im Repository pflegen
• Einen einfachen Datenendpunkt erstellen: res.json() und Statuscodes
• Statische Dateien mit express.static() bereitstellen, Präfixe und Cache-Header
• JSON-Bodys mit express.json() lesen; ohne Parser ist req.body in Express 5 undefined

Express.js-Routing-Grundlagen

• Routing-Parameter: req.params und optionale Segmente mit {/:param}
• Benannte Platzhalter in Express 5: /*splat statt *
• Query-Parameter mit req.query auswerten; in Express 5 nur lesbar
• Routing-Handler: Callback-Funktionen, mehrere Handler je Route und next()
• Gängige Antwortmethoden: res.send(), res.status(), res.redirect(), res.download()
• Verkettung von Routen mit app.route() für denselben Pfad
• Router mit express.Router() in eigene Module auslagern
• Versionierte APIs über Router-Präfixe wie /api/v1

Express.js-Grundlagen: Middleware

• Was Middleware ist: Reihenfolge, next(), Anwendungs- und Router-Ebene
• Eingebaute Middleware: express.json(), express.urlencoded(), express.static()
• Fehler-Middleware mit vier Parametern und einheitlichen Fehlerantworten
• Async-Handler in Express 5: abgelehnte Promises erreichen die Fehler-Middleware von selbst
• Middleware von Drittanbietern hinzufügen: morgan, cookie-parser, compression
• Eigene Middleware schreiben: Anfrage-ID, Zeitmessung, Authentifizierungsprüfung

Validierung und Sicherheit

• Eingaben validieren mit Zod-Schemas oder express-validator
• Sicherheits-Header setzen mit helmet
• CORS gezielt für bekannte Ursprünge erlauben mit dem Paket cors
• Ratenbegrenzung mit express-rate-limit gegen Brute-Force-Versuche
• Bewährte Praktiken: x-powered-by abschalten, Fehlerdetails nur in der Entwicklung

Fortgeschrittene Möglichkeiten in Express.js

• Express-Anwendung debuggen: DEBUG=express:*, node --inspect und VS Code
• Express mit einer Datenbank: PostgreSQL mit pg oder MongoDB mit Mongoose
• Verbindungspool beim Start aufbauen und beim Herunterfahren schließen
• Automatisierte API-Tests mit supertest und node:test, ohne laufenden Server
• Von Express 4 auf 5 umsteigen: Pfadsyntax, entfernte Methoden, Codemods
• Ausblick: wann sich eine feste Architektur mit NestJS lohnt

Express-APIs mit Coding-Agenten

• Umstieg auf Express 5 in kleinen Schritten: Agent ersetzt Pfadmuster, danach läuft supertest
• Nach dem Upgrade überflüssige try/catch-Hüllen und express-async-handler entfernen lassen
• Review der Express-Middleware-Reihenfolge: helmet und Parser vor den Routen, Fehlerhandler zuletzt
• Neue Route gilt erst als fertig mit Zod-Schema, Bruno-Anfrage und supertest-Fall

Praxisprojekt: Raumbuchungs-API für ein Büro

• Räume und Buchungen als Router-Module, zuerst mit Mock-Daten, dann mit PostgreSQL
• Überschneidende Buchungen mit Status 409 und einheitlicher Fehlerantwort ablehnen
• Absicherung mit helmet, CORS und Ratenbegrenzung, Abnahme mit supertest