🐱 NestJS 进阶

生产级服务端实战。依据 NestJS 官方文档、Prisma、TypeORM。本页讲进阶工程：数据库、鉴权实战、缓存、队列、微服务、WebSocket、配置、测试、部署、性能。

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1. 数据库集成（TypeORM / Prisma）

TypeORM（Nest 官方推荐集成）

@Module({
  imports: [TypeOrmModule.forRoot({ type: 'postgres', host, port, username, password, database, autoLoadEntities: true, synchronize: false })],
})
// 实体
@Entity() export class User {
  @PrimaryGeneratedColumn() id: number
  @Column({ unique: true }) email: string
  @Column() password: string
}
// 仓储注入
@Injectable() export class UserService {
  constructor(@InjectRepository(User) private repo: Repository<User>) {}
  async create(dto: CreateUserDto) { return this.repo.save(dto) }
}

Prisma（类型安全、迁移友好）

// schema.prisma 定义模型 → prisma generate/migrate
@Injectable() export class UserService {
  constructor(private prisma: PrismaService) {}
  findAll() { return this.prisma.user.findMany() }
}

- 选型：Prisma 类型体验好、迁移顺；TypeORM 装饰器风格、与 Nest DI 天然契合。生产 synchronize:false，用迁移（migration）管理表结构。

数据库集成坑（生产事故高发）

• synchronize:true 上生产 = 自动改表：TypeORM 会按实体同步表结构，可能删字段丢数据。生产必须 false + 用 migration。
• 密码字段别明文：@Column() password 存明文即违规。存 bcrypt 哈希，且 DTO/Response 里永远别返回 password。
• Repository 每次 new：Repository 应由 Nest DI 注入（@InjectRepository），不要每次请求手 new，否则失去连接池与事务上下文。
• Prisma 客户端要单例：PrismaService 全局复用，别在请求里 new PrismaClient()（连接数爆炸）。

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2. 鉴权实战（JWT）

// auth.service.ts
const token = this.jwtService.sign({ sub: user.id, role: user.role })
// auth.guard.ts：校验 JWT，写入 req.user
@UseGuards(JwtAuthGuard) @Post('login') login(@Body() dto: LoginDto) {}

- 密码：bcrypt.compare(plain, hash)；refresh token 单独存储/轮转。 - 与 安全·认证授权 的防护一一对应（HttpOnly Cookie / 短过期）。

JWT 实战要点

• Payload 别放敏感信息（JWT 只是 base64 编码，前端可解码）。只放 sub(用户ID)、role 等非敏感标识。
• Access Token 短过期（如 15min），Refresh Token 长过期且服务端存库/Redis 可吊销。
• 改密码后要让旧 refresh token 失效（版本号/黑名单）。
• WS 网关也套 Guard，避免"HTTP 鉴权了、WebSocket 裸连"。

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3. 缓存（Redis）

@Module({ imports: [CacheModule.register({ store: redisStore, host, port, ttl: 60 }) })
// 使用
@UseInterceptors(CacheInterceptor)   // 自动缓存 GET
@Get() findAll() {}
// 手动
constructor(@Inject(CACHE_MANAGER) private cache: Cache) {}
await this.cache.set('k', v, 60); await this.cache.get('k')

- 热点数据走 Redis，降低 DB 压力；注意缓存穿透/击穿/雪崩。

缓存三大灾难（面试常考）

• 穿透：查不存在的数据，缓存和 DB 都没有，请求每次打 DB。→ 缓存空值（短 TTL）或布隆过滤器。
• 击穿：某个热点 key 过期瞬间，大量请求同时击穿到 DB。→ 互斥锁（只放一个请求回源）或逻辑过期。
• 雪崩：大量 key 同一时间过期/Redis 挂，DB 被冲垮。→ 过期时间加随机抖动；Redis 高可用（哨兵/集群）。
• 多实例下缓存是共享的（Redis），别用进程内存当缓存（见 cluster 陷阱）。

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4. 队列（BullMQ）

@Processor('email') export class EmailConsumer {
  @Process() async handle(job: Job) { await sendMail(job.data) }
}
// 入队
@InjectQueue('email') private queue: Queue
await this.queue.add('send', { to: email })

- 异步任务（邮件/导出/第三方回调）用队列削峰，失败重试。

队列适用场景

• 耗时任务（发邮件、生成报表、视频转码）不要阻塞 HTTP 响应，丢进队列异步做，立即返回"已受理"。
• 第三方 Webhook/回调高峰用队列削峰，避免打爆下游。
• 设 attempts（重试次数）+ 死信队列，失败任务别丢；消费者要幂等（同任务重放不重复副作用）。

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5. 微服务与传输

const app = await NestFactory.createMicroservice(AppModule, {
  transport: Transport.TCP, options: { host: 'localhost', port: 8877 },
})

- 传输：TCP / Redis / NATS / Kafka / gRPC / MQTT。适合把鉴权、通知等拆成独立服务。

微服务不是银弹

• 小项目别上微服务：引入分布式事务、服务发现、链路追踪、网络开销，运维成本指数级上升。先单体模块化（Nest 的 Module 已够清晰）。
• 跨服务调用要处理网络失败/超时/重试幂等，比同进程方法调用复杂得多。
• 选传输层：内部低延迟用 TCP/NATS；需要持久化/削峰用 Kafka；跨语言用 gRPC。

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6. WebSocket（实时）

@WebSocketGateway(3001)
export class ChatGateway implements OnGatewayConnection {
  @SubscribeMessage('message') handle(@MessageBody() body: any) {
    return { event: 'message', data: body }
  }
  handleConnection(client: Socket) {}
}

- 聊天/推送/实时协作；与 HTTP 鉴权共用 Guard（WS 也支持）。

WebSocket 实战坑

• 连接数：长连接常驻，注意服务端 max connections 与内存。心跳（ping/pong）保活、清理断线。
• 多实例广播：cluster/多 Pod 下，A 实例的用户收不到 B 实例发的消息。要用 Redis Adapter 做跨实例广播。
• 鉴权：WS 握手也要走 Guard，别让未登录用户直接连网关拿数据。

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7. 配置 / 环境变量

@Module({ imports: [ConfigModule.forRoot({ isGlobal: true })] })
// 使用
constructor(private cfg: ConfigService) {}
this.cfg.get<string>('DATABASE_URL')

- 敏感配置走环境变量（.env 不入库）；多环境用 NODE_ENV 切换。

配置错误会出生产事故

• ConfigModule.forRoot() 没设 isGlobal:true 时，其他模块注入 ConfigService 会报"无法解析依赖"——要么全局、要么每个模块都 imports。
• cfg.get('PORT') 返回 string | undefined，端口/数字要 parseInt 或 || 3000 兜底。
• 别把 .env 提交 git；CI/CD 的环境变量在平台后台配，不进仓库。

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8. 测试

// 单元测试（服务）
const service = new UserService(repoMock)
expect(await service.findAll()).toEqual([])
// 端到端（e2e）
const module = await Test.createTestingModule({ imports: [AppModule] }).compile()
const app = module.createNestApplication(); await app.init()
// supertest 调真实接口

- jest + supertest；mock Provider（overrideProvider）；CI 跑测试门禁。

测试避坑

• 单测 mock 掉 DB/外部服务（别真连库），保证快且稳定；e2e 测试才起真实 App + 测试库。
• beforeEach 里 app.init() 记得 afterEach app.close()，否则端口/Jest 句柄泄漏导致测试卡住。
• 测试库用独立库（如 app_test），别用生产库，跑完可清空。

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9. 部署与性能

• 反向代理（Nginx）终止 TLS、转发 /api；多实例 + cluster（或容器编排）。
• 优雅关闭：监听 SIGTERM，停止接新请求、排空后再退出。
• 健康检查 /healthz、/health/ready；PM2 / Docker / K8s。
• 性能：Compression 压缩响应、连接池、缓存、避免同步阻塞、限流（@nestjs/throttler）。

部署与性能红线

• 直接 node 跑生产：进程崩了没人拉起。用 PM2 / Docker restart: always / K8s 自愈。
• 端口硬编码：用 process.env.PORT，容器/K8s 会动态分配；0.0.0.0 监听别只 localhost（容器内外部访问不到）。
• 优雅关闭：监听 SIGTERM/SIGINT，先停接新请求、排空在途请求再退出，否则滚动发布会丢请求。
• 健康检查：/healthz（存活）、/health/ready（就绪，查 DB/Redis 连通）给 K8s 探针用。
• 别在容器里 build：镜像里装 devDependencies 又跑 nest build，镜像巨大。用多阶段构建（builder 阶段 build，runner 阶段只装 production 依赖）。

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10. 下一步

• 底层 Node API 看 Node.js 基础/高级/进阶。
• 全链路安全看 前端安全全集。