本系列文已出版成書「NestJS 基礎必學實務指南：使用強大且易擴展的 Node.js 框架打造網頁應用程式」，感謝 iT 邦幫忙與博碩文化的協助。如果對 NestJS 有興趣、覺得這個系列文對你有幫助的話，歡迎前往購書，你的支持是我最大的寫作動力！

Nest 基本概念

Nest 採用模組化設計，將各個不同的功能區塊打包成 模組 (Module)，而 Module 必定有 一個以上，並且是以 樹狀結構 發散出去，最頂部的 Module 稱為 根模組 (Root Module)，其概念如下：

而一個 有路由機制 的 Module 會帶有 控制器 (Controller) 與 服務 (Service)，它們之間的關係如下：

從圖中可以看出 Controller 與 Service 透過 Module 建立關係後，即可將 Service 注入 (Inject) 到 Controller 中使用，這樣的好處是可以職責分離，把處理請求的操作交給 Controller，把處理邏輯的部分交給 Service，這樣說明有點太抽象了，那來點實際流程吧：

1. 使用者向 Nest App 發出 Http 請求。
2. 由 Controller 接收請求。
3. 透過注入 Service 來調用裡面的方法，進而處理背後的邏輯。
4. 由 Service 返回值，Controller 將結果回傳給使用者。

用現實生活中的例子來說明 Nest 整體概念的話，Nest App 就像一間有多國料理的餐廳，該餐廳規劃每種國家的料理即一個區塊，每個區塊都有負責的外場服務生，而這個區塊即為 Module，Controller 就是外場服務生，而 Service 則是內場人員，當客人走進餐廳時，先依照想吃的異國料理來安排座位，外場服務生協助客人點餐並將訂單送至內場，內場人員開始針對客人的訂單做料理，當餐點做好了之後，再請外場服務生送到客人面前：

現在對於 Nest 應該有些概念了，那就來看怎麼建置第一個 Nest App 吧！

安裝 NestCLI

Nest 官方設計了一套 CLI 來幫助各位開發者們加速開發，可以透過 NestCLI 自動產生程式碼骨架，這樣一來便可以大幅降低「相同操作重複做」的次數，非常貼心。那要如何安裝呢？只需要透過 npm 進行全域安裝即可，在終端機輸入下方指令：

$ npm install -g @nestjs/cli

安裝完以後就可以透過終端機使用 NestCLI 了，查看有哪些指令可以使用：

$ nest --help

建置 App

透過 NestCLI 的 new 指令來快速建立 App：

提醒：注意終端機當前位於資料夾何處，建議透過 cd 指令移動到想要的位置。

$ nest new <APP_NAME>

此時會建立一些 App 的骨架，並詢問要使用哪種套件管理程式：

提醒：這裡可以根據個人喜好選擇，筆者這邊選 npm。

等程序跑完後，就來執行看看吧：

$ cd <APP_NAME>
$ npm start

Nest 預設是在 3000 port，從瀏覽器網址列輸入 http://localhost:3000 來看架設結果：

資料夾結構

透過 NestCLI 建置的專案資料夾結構如下：

.
├─ dist
├─ node_modules
├─ src
|  ├─ app.controller.ts
|  ├─ app.controller.spec.ts
|  ├─ app.module.ts
|  ├─ app.service.ts
|  └─ main.ts
├─ test
|  ├─ app.e2e-spec.ts
|  └─ jest-e2e.json
├─ .eslintrc.js
├─ .gitignore
├─ .prettierrc
├─ nest-cli.json
├─ package.json
├─ package-lock.json
├─ tsconfig.json
├─ tsconfig.build.json
└─ README.md

• dist：TypeScript 編譯完後會產生 JavaScript 檔案，而那些 JavaScript 檔就是放在這邊。
• node_modules：依賴的套件都會放在這裡，也就是執行 npm install <PACKAGE> 所安裝的檔案。
• src：專案程式碼放置處，也是指定要編譯的資料夾。
• test：測試用的資料夾。
• .eslintrc.js：ESLint 的設定檔，主要是用來規範 coding style。
• .gitignore：用來避免將不必要或是敏感資訊寫入 git 中的設定檔。
• .prettierrc：Prettier 的設定檔，主要是用來格式化程式碼。
• nest-cli.json：NestCLI 的設定檔。
• package.json：記錄該專案的資訊，如：依賴的套件版本號、腳本快捷等。
• package-lock.json：記錄依賴套件的依賴套件版本號。
• tsconfig.json：TypeScript 設定檔。
• tsconfig.build.json：TypeScript 編譯設定檔，為 tsconfig.json 的延伸。

程式碼解析

注意：這邊會簡單帶過，後續會再針對各功能做詳細的說明。

在 src 資料夾中，撇除測試用的 app.controller.spec.ts 外，會看到 main.ts、app.module.ts、app.controller.ts以及app.service.ts。

載入點

main.ts 為載入點，程式碼如下：

import { NestFactory } from '@nestjs/core';
import { AppModule } from './app.module';

async function bootstrap() {
  const app = await NestFactory.create(AppModule);
  await app.listen(3000);
}
bootstrap();

以非同步的 bootstrap 函式做為載入函式，透過 NestFactory.create(AppModule) 產生一個 Nest App 的實例 (Instance)，並透過呼叫該實例的 listen(PORT) 將其架設起來。

提醒：PORT 即為要使用的 port，預設為 3000。

根模組

app.module.ts 為根模組，程式碼如下：

import { Module } from '@nestjs/common';
import { AppController } from './app.controller';
import { AppService } from './app.service';

@Module({
  imports: [],
  controllers: [AppController],
  providers: [AppService],
})
export class AppModule {}

在 Nest 中，大部分的元件都是使用 裝飾器 (Decorator) 的方式來提供 元數據 (Metadata)，可以看到定義了一個名為 AppModule 的 class，透過裝飾器將其變成 Nest 的 Module，並在這裡定義該模組的 Controller 與 Service。

app.controller.ts是註冊於根模組底下的 Controller， 不是必要項目。程式碼如下：

import { Controller, Get } from '@nestjs/common';
import { AppService } from './app.service';

@Controller()
export class AppController {
  constructor(private readonly appService: AppService) {}

  @Get()
  getHello(): string {
    return this.appService.getHello();
  }
}

可以看到也是使用帶有裝飾器的 class，比較特別的是裡面的方法 (Method) 也使用了裝飾器，來定義該方法是使用哪種方式進行觸發等。另外，可以在 constructor 中看見 appService 的參數，這是使用 依賴注入(Dependency Injection) 的方式將 AppService 注入到 AppController 中。

app.service.ts是註冊於根模組底下的 Service，不是必要項目。程式碼如下：

import { Injectable } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class AppService {
  getHello(): string {
    return 'Hello World!';
  }
}

與 Module、Controller 有些不同，Service 所使用的裝飾器為 Injectable，原因是 Service 屬於 抽象 的概念，在 Nest 中有許多抽象概念可以使用 Injectable 來實作，他們統一歸類為 Provider。

小結

Nest 提供高度的模組化設計，只要把 Controller 與 Service 定義好並放入對應的 Module 裡，再像拼拼圖一樣把相關模組各自關聯起來，就可以建立起易維護、低耦合、易擴展的 Node.js 後端應用，如果再使用官方設計的 NestCLI，將大幅加速開發時間！