1. 云开发简介

1.1 什么是云开发

• 微信云开发是微信团队联合腾讯云推出的专业的小程序开发服务。
• 开发者可以使用云开发快速开发小程序、小游戏、公众号网页等，并且原生打通微信开放能力。
• 开发者无需搭建服务器，可免鉴权直接使用平台提供的 API 进行业务开发。

1.2 云开发模式和传统模式对比

传统开发需要考虑

• 成本角度：维护服务器成本，并且需要考虑并发量大之后的服务器的扩展；
• 技术研发：对于单纯会前端的人来说，学习后端相关技术成本较高

2. 云开发的核心技术

1、云数据库

• 提供在小程序端直接对数据库进行增删改查的能力
• 数据库是类似于MongoDB的文档存储的数据库，操作非常方便

2、云存储

• 可以在小程序端直接上传，下载，删除文件；
• 自带CDN，提高文件访问速度
• 可以获取临时连接，支持在小程序外访问

3、云函数

• 提供了在服务器代码的执行能力；
• 包含微信天然的私有鉴权；
• 更大权限的操作数据库等；
• 进行云调用、HTTP请求等操作；

3. 云开发初体验

3.1 创建项目

新建小程序项目，填入 AppID 并 勾选微信云开发，点击确认即可

如图，创建了具有云开发基础能力的小程序；其中 cloudfunctions 目录下放云函数代码，miniprogram 目录下放小程序代码

3.2 开通云开发(环境)服务(需购买)

点击开发者工具中的云开发，开通即可

3.3 了解环境和配额

1、什么是环境

• 你开通一个云开发服务，即为创建了一个云开发环境，默认可拥有最多两个环境
• 每个环境是相互独立的，拥有唯一的环境 ID，一个环境对应一整套独立的云开发资源，包含独立的数据库实例、存储空间、云函数等资源；
• 实际开发中，建议每一个正式环境都搭配一个测试环境，所有功能先再测试环境测试完毕后再上到正式环境

2、什么是配额

• 开通云开发后默认有一定的免费配额
• 后期可以根据自己的业务量选择更高的配额
• 配额说明

3.4 云开发项目初始化

在小程序端开始使用云能力前，需要调用 wx.cloud.init 方法完成云能力的初始化

字段	数据类型	必填	默认值	说明
env	string | object	是	默认选中环境	后续 API 调用的默认环境配置，传入字符串形式的环境 ID 可以指定所有服务的默认环境
traceUser	boolean	否	false	是否在将用户访问记录到用户管理中，在控制台中可见

步骤一：在 miniprogram -> app.js 中 进行云能力的初始化

// app.js
App({
  onLaunch: function () {
    wx.cloud.init({
      // env 参数说明：
      //   env 参数决定接下来小程序发起的云开发调用（wx.cloud.xxx）会默认请求到哪个云环境的资源
      //   此处请填入环境 ID, 环境 ID 可打开云控制台查看
      //   如不填则使用默认环境（第一个创建的环境）
      env: 'my-env-id',
      traceUser: true,
    });
  }
});

步骤二：你可以在 project.config.json (在根目录) 文件中，指定自定义目录作为云开发的本地根目录，和小程序端目录，一般用默认

示例：

{
  "miniprogramRoot": "miniprogram/",
  "cloudfunctionRoot": "cloudfunctions/",
}

4. 云数据库

4.1 云数据库介绍

• 云开发提供了一个文档型数据库，类似于Mongodb，里面存放的是一条条 JSON 格式的对象；
• 一个数据库可以包含多个集合，一个集合中包含多个JSON对象
• 提供了小程序端和服务器端(云函数)中调用的区分(如：在云函数中能更大/多权限的调用云数据库)；

关系型数据库和 文档型数据库的概念对应关系如下表：

关系型	文档型
数据库 database	数据库 database
表 table	集合 collection
行 row	记录 record / doc
列 column	字段 field

能在云开发控制台中，可视化的操作(增删改查)数据库

4.2 对数据库的操作

4.2.1 添加数据

添加数据的调用过程

1. 获取数据库对象
2. 获取操作的集合
3. 添加数据

【示例：在小程序端某页面上点击某按钮往集合中添加数据】

Page({
  // 点击按钮的事件监听
  onInsertDataTap() {
    // 1. 获取数据库
    const db = wx.cloud.database();
    // 2. 通过数据库获取 users集合; 注：users 是已创建的集合的名称
    const collection = db.collection('users');
    // 2. 在该集合中添加数据 ，调用add方法 
    collection.add({
      // data 字段表示需新增的 JSON 数据
      data: {
        name: 'jack',
        age: 16,
        bobbies: ['篮球', '足球'],
        address: {
          "city": "北京",
          "postcode": 111111
        }
      },
      // 添加成功的回调
      success: function (res) {
        // res 是一个对象，其中有 _id 字段标记刚创建的记录的 id
        console.log(res)
      }
    })
  }
});

获取操作后的回调结果可选用风格有：

• 基于回调：传入 success、fail、complete，即为回调风格
• 基于Promise：使用then、catch、finally（使用Promise风格，就不能传入success, fail 或 complete）

4.2.2 修改数据

修改数据有两种方式

• updata：局部更新一个或多个记录，局部更新只有指定的字段会更新，其他字段不变
• set : 使用新对象替换一个记录

Page({
  onUpdateDataTap() {
    const db = wx.cloud.database();
    const collection = db.collection('users');
    // 1. update方法；更改局部字段
    // doc方法用于根据传入 _id 字段的值 (这个字段是记录的唯一标识) 查询到某条记录
    collection.doc('b17ee42c6382cd5101206fd657058e8f').update({
    // data 传入需要局部更新的数据
     data: {
       name: 'lucy', // 即只更新name字段 为lucy
      },
     })
    // 2. set 方法 ;更改整条记录
    collection.doc('b17ee42c6382cd5101206fd657058e8f').set({
      data: {
         // 将整个记录替换为只有一个字段为name的记录(_id,_oppenid除外)；
        name: 'lucy',
      },
    })
  }
});

4.2.3 删除数据

对记录使用 remove 方法可以删除该条记录

db.collection('users').doc('b17ee42c6382cd5101206fd657058e8f').remove({
  success: function(res) {
    console.log('删除成功' + res)
  }
})

如果需要更新多个数据，可通过 where 语句选取多条记录执行删除，只有有权限删除的记录会被删除

db.collection('users').where().remove({
  success: function(res) {
    console.log('删除成功' + res)
  }
})

4.2.4 查询数据

1、查询数据的方式

• 方式一：通过ID查询精确的某一条数据
  • 使用 doc 查询 ID
• 方式二：根据条件查询满足条件的数据
  • 使用 where 作为条件
• 方式三：通过指令过滤数据
  • 使用 db.command 的 指令
• 方式四：通过正则表达式匹配符合的数据；
  • 使用 db.RegExp 创建正则规则
• 方式五：获取整个集合的数据(小程序端一次性最多20条，云函数可以获取100条)
  • 直接调用 get
• 方式六：过滤、分页、排序查询数据
  • 使用 field、skip、limit、orderBy 方法

2、查询指令

• 假设我们需要查询进度大于 30% 的待办事项，那么传入对象表示全等匹配的方式就无法满足了，这时就需要用到查询指令
• 数据库 API 提供了大于、小于等多种查询指令，这些指令都暴露在 db.command 对象上。

查询指令	说明
eq	等于
neq	不等于
lt	小于
lte	小于或等于
gt	大于
get	大于或等于
in	字段值在给你的那个数组中
nin	字段值不在给定数组中

参照官网

【示例】

const db = wx.cloud.database();
const collection = db.collection('users');
// 
// 1. 精准查询
collection.doc('1caddbb26382dcb000fc7a5e01df0893').get().then(res => {
  console.log(res.data) // promise 风格
})
// 2. 根据条件查询 
collection.where({
  age: 20, // age 的 值为 20 的记录
}).get({
  success: function (res) {
    console.log(res) // 回调风格
  }
})
// 3. 根据查询指令
const _ = db.command; // 获取 查询指令
collection.where({
  age: _.gt(20)
}).get().then(res => {
  console.log(res.data);
})
// 4. 正则表达式查询
collection.where({
  name: db.RegExp({
    regexp: 'u', //  name字段 包含 u 的 记录
    options: 'i' // i 不区分大小写
  })
}).get().then(res => {
  console.log(res.data)
})
// 5. 获取整个集合的记录
collection.get().then(res => {
  console.log(res.data); // 会有数量限制
})
// 6. 综合查询
collection.field({
  name:true, // 只查询显示 name 和 age 字段，不显示其他字段
  age:true
}).skip(2).limit(3).orderBy('cardId','asc').get().then(res=>{
  // skip 跳过两条记录；limit 限制查询的数量；orderBy 指定查询排序条件
  console.log(res.data)
})

5. 云存储

5.1 云存储介绍

云存储用于将文件存储到云端：

• 云存储提供高可用、高稳定、强安全的云端存储服务；
• 持任意数量和形式的非结构化数据存储，如视频、图片；
• 并在控制台进行可视化管理

云存储常见的操作：

• 上传文件到云存储中(图片、视频、音频等)
• 获取文件的临时连接(在外网可以访问)
• 下载文件到本地(本地文件缓存)
• 将云存储中的文件删除

云存储可视化面板

5.2 上传文件

// onUpLoadFileTap 为点击按钮触发的上传事件
async onUpLoadFileTap() {
  // 1. 从本地选择一个图片
  const res = await wx.chooseMedia({
    mediaType: 'image'
  })
  const filePath = res.tempFiles[0].tempFilePath;
  // 2. 拼接图片的名称
  const timestamp = new Date().getTime(); // 用时间戳命名文件，避免文件名冲突
  const openid = 'xxxid'; // 这里假设获取了用户的openid;也作为文件名一部分
  const extension = filePath.split('.').pop(); // 获取最后的文件扩展名
  const fileName = `${timestamp}_${openid}.${extension}`;
  // 3. 上传文件
  const result = await wx.cloud.uploadFile({
    filePath,
    cloudPath: 'images/' + fileName // 存到云端 images 下
  })
  console.log(result);
}

5.3 获取临时链接

• 将文件上传到云存储后，可以通过 fileID 在小程序端直接访问
• 如果希望在小程序以外的地方访问(浏览器、手机端)，则fileID是无效的，需要获取临时链接，该链接可以在小程序外访问
• 临时链接有效期为两个小时

async onGetTempURLTap() {
  const res = await wx.cloud.getTempFileURL({
    fileList: ['cloud://cloud1-3gdazm984a860482.636c-cloud1-3gdazm984a860482-1314762551/images/1669531216039_xxxid.png']
  })
  console.log(res); // res对象中含fileList数组，其中元素有 tempFileURL 属性
}

5.4 下载文件

如果文件放在云存储中，希望把文件下载到本地使用，就可以使用云存储的文件下载了

async onDownloudTap() {
  const res = await wx.cloud.downloadFile({
    fileID: 'cloud://cloud1-3gdazm984a860482.636c-cloud1-3gdazm984a860482-1314762551/images/1669531216039_xxxid.png'
  })
  console.log(res.tempFilePath); // 拿到tempFilePath
}

5.5 删除文件

从云存储删除不需要的文件，可以节省空间

async onDeleteFileTap() {
  // 删除文件
  const res = await wx.cloud.deleteFile({
    fileList: ["cloud://cloud1-3gdazm984a860482.636c-c loud1-3gdazm984a860482-1314762551/images/1669531216039_xxxid.png"]
  })
  console.log(res);
}

6. 云函数和云调用

6.1 了解云函数

云函数即在云端（服务器端）运行的函数。

• 在物理设计上，一个云函数可由多个文件组成，占用一定量的 CPU 内存等计算资源；
• 各云函数完全独立；可分别部署在不同的地区。
• 开发者无需购买、搭建服务器，只需编写函数代码并部署到云端即可在小程序端调用
• 同时云函数之间也可互相调用。

云函数的编写方式

• 一个云函数的写法与一个在本地定义的 JavaScript 方法无异，代码运行在云端 Node.js 中。
• 当云函数被小程序端调用时，定义的代码会被放在 Node.js 运行环境中执行。
• 我们可以如在 Node.js 环境中使用 JavaScript 一样在云函数中进行网络请求等操作，而且我们还可以通过云函数后端 SDK 搭配使用多种服务，比如使用云函数 SDK 中提供的数据库和存储 API 进行数据库和存储的操作

云开发的云函数的独特优势在于与微信登录鉴权的无缝整合

• 当小程序端调用云函数时，云函数的传入参数中会被注入小程序端用户的 openid，开发者无需校验 openid 的正确性因为微信已经完成了这部分鉴权，开发者可以直接使用该 openid。

6.2 云函数的使用过程

1. 创建一个云函数
2. 编写云函数的代码逻辑
3. 将云函数上传到云端
4. 在小程序中对云函数调用

6.3 云函数示例

6.3.1 用云函数计算两数之和

// 小程序端代码 
Page({
  // 点击按钮的事件监听
  async onSumTap() {
    const res = await wx.cloud.callFunction({
      name: 'sum', // 云函数名
      data: { // data为传给云函数的参数
        num1: 2,
        num2: 3
      }
    })
    console.log(res.result);
  },
})

// 云函数端
// 云函数入口文件
const cloud = require('wx-server-sdk')
cloud.init({
  env: cloud.DYNAMIC_CURRENT_ENV
}) // 使用当前云环境
// 云函数入口函数
exports.main = async (event, context) => {
  // event 对象 为 小程序端 调用云函数传入的参数
  return event.num1 + event.num2
}

6.3.2 云函数获取openID

• openid 可以作为用户身份的标识符，在云开发中我们可以获取用户openid来验证用户是否已经登录
• 我们可以在云函数内使用 wx-server-sdk 提供的 getWXContext 方法获取到每次调用的上下文（appid、openid 等）

// 云函数入口文件
// index.js
const cloud = require('wx-server-sdk')
exports.main = async (event, context) => {
  // 这里获取到的 openId、 appId 和 unionId 是可信的，注意 unionId 仅在满足 unionId 获取条件时返回
  let { OPENID, APPID, UNIONID } = cloud.getWXContext()
  return {
    OPENID,
    APPID,
    UNIONID,
  }
}

6.3.3 云函数操作数据库

云函数中对数据库的操作显示更少，所有通常会再云函数中进行数据库的操作

• 比如可以根据条件一次性删除多条记录
• 比如对数据请求的个数没有按个的限制

【示例： 删除users集合中 age 字段大于 20 的记录】

// 云函数端
// 云函数入口文件
const cloud = require('wx-server-sdk')
cloud.init({
  env: cloud.DYNAMIC_CURRENT_ENV
}) // 使用当前云环境
// 云函数入口函数
exports.main = async (event, context) => {
  const wxContext = cloud.getWXContext()
  const db = cloud.database();
  const collection = db.collection('users');
  const _ = db.command;
  const res = await collection.where({
    age: _.gt(20)
  }).remove()
  console.log(res);
  return {
    res
  }
}

// 小程序端
Page({
  // onDeleteTap 为 按钮的事件监听回调
  async onDeleteTap() {
    const res = await wx.cloud.callFunction({
      name: 'delete', // 云函数名
    })
    console.log(res.result);
  },
})

6.3.4 云函数发送http请求

云函数中支持对其他服务器进行http请求，也支持使用axios库发送网络请求

// 云函数入口文件
// 现在云函数中下载axios
const axios = require('axios')
const cloud = require('wx-server-sdk')
cloud.init({
  env: cloud.DYNAMIC_CURRENT_ENV
}) // 使用当前云环境
// 云函数入口函数
exports.main = async (event, context) => {
  const wxContext = cloud.getWXContext()
  const res = await axios.get('http://localhost:3000/playlist/detail?id=7770073184')
  return {
    res
  }
}

注意：我在下载axios(1.2.0版本)时后，用 require('axios') 导入云函数运行后报错，看报错信息大概是axios不支持require导入的意思，下载低版本如（0.27.2即可）

对于小程序某些域名的限制无法配置时，可以通过云函数作为代理来请求数据，在返回给小程序端

6.3.5 云函数生成小程序码

官网地址

// 云函数入口文件
const cloud = require('wx-server-sdk')
cloud.init({
  env: cloud.DYNAMIC_CURRENT_ENV
}) // 使用当前云环境
// 云函数入口函数
exports.main = async (event, context) => {
  // 1. 生成小程序码
  const QRCodeRes = await cloud.openapi.wxacode.createQRCode({
    width: 320, // 二维码的宽度
    path: 'page/index/index', // 扫码进入的小程序页面路径
  })
  // 2. 获取到数据，并上传到云存储中
  const wxContext = cloud.getWXContext(); // 获取微信上下文
  const timestamp = new Date().getTime();
  const openid = wxContext.OPENID; // 获取openid
  const extension = QRCodeRes.contentType.split("/").pop(); // 获取后缀名
  // 上面4个主要是为了定义文件名，可以自己简单写
  const cloudPath = `${timestamp}_${openid}.${extension}`
  // 上传到云存储
  const uploadRes = await cloud.uploadFile({
    fileContent: QRCodeRes.buffer, // 文件内容
    cloudPath: cloudPath // 上传到云存储的路径
  })
  return uploadRes
}

Page({
  data: {
    QRCodeUrl: '',
  },
  async getMiniQRcode() {
    const res = await wx.cloud.callFunction({
      name: "getQRcode"
    })
    console.log(res);
    this.setData({
      QRCodeUrl: res.result.fileID // 这里就获取了云存储中的二维码url，可展示在页面
    })
  }
})

6.4 小程序码