MongoDB

17 jan, 2023

Tutorial CRUD em Node.js com driver nativo do MongoDB

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Node.js é uma plataforma que permite a você construir aplicações server-side em JavaScript, já falei disso extensivamente neste artigo.

MongoDB é um banco de dados NoSQL, orientado a documentos JSON(-like), o mesmo formato de dados usado no JavaScript, além de ser utilizado através de funções com sintaxe muito similar ao JS também, diferente dos bancos SQL tradicionais e também já falei disso extensivamente neste artigo.

Vê algo em comum entre os dois? Pois é, ambos tem o JavaScript em comum e isso facilita bastante o uso destas duas tecnologias em conjunto, motivo de ser uma dupla bem frequente para projetos de todos os tamanhos.

A ideia deste tutorial é justamente lhe dar um primeiro contato prático com ambos, fazendo o famoso CRUD (Create, Retrieve, Update e Delete).

Neste artigo você vai ver:

  1. Configurando o Node.js
  2. Configurando o MongoDB
  3. Conectando no MongoDB com Node
  4. Cadastrando no banco
  5. Atualizando clientes
  6. Excluindo clientes

Vamos lá!

#1 – Configurando o Node.js

Vamos começar instalando o Node.js: apenas clique no link do site oficial e depois no grande  botão verde para baixar o executável certo para o seu sistema operacional (recomendo a versão LTS). Esse executável irá instalar o Node.js e o NPM, que é o gerenciador de pacotes do Node. Caso tenha dificuldade, o vídeo abaixo pode ajudar.

Uma vez com o NPM instalado, vamos instalar o módulo que será útil mais pra frente. Crie uma pasta para guardar os seus projetos Node no computador (recomendo C:\node) e dentro dela, via terminal de comando com permissão de administrador (sudo no Mac/Linux), rode o comando abaixo:

O Express é o web framework mais famoso da atualidade para Node.js. Com ele você consegue criar aplicações e APIs web muito rápida e facilmente. O que instalamos é o express-generator, um gerador de aplicação de exemplo, que podemos usar via linha de comando, da seguinte maneira:

O “-e” é para usar a view-engine (motor de renderização) EJS, ao invés do tradicional Jade/Pug. Já o “–git” deixa seu projeto preparado para versionamento com Git. Aperte Enter e o projeto será criado (talvez ele peça uma confirmação, apenas digite ‘y’ e confirme).

Depois entre na pasta e mande instalar as dependências com npm install:

Ainda no terminal de linha de comando e, dentro da pasta do projeto, digite:

Isso vai fazer com que a aplicação default inicie sua execução em localhost:3000, que você pode acessar pelo seu navegador.

Capture

#2 – Configurando o MongoDB

OK, agora que temos a estrutura básica vamos fazer mais alguns ajustes em um arquivo que fica na raiz do seu projeto chamado package.json. Ele é o arquivo de configuração do seu projeto e determina, por exemplo, quais as bibliotecas que você possui dependência no seu projeto.

Vamos agora acessar o site oficial do MongoDB e baixar o Mongo. Clique no menu superior em Products > MongoDB Community Edition > MongoDB Community Server e busque a versão mais recente para o seu sistema operacional. Baixe o arquivo e, no caso do Windows, rode o executável que extrairá os arquivos na sua pasta de Arquivos de Programas, o que é está ok para a maioria dos casos.

Dentro da pasta do seu projeto Node, que aqui chamei de workshoptdc, deve existir uma subpasta de nome data, crie ela agora. Nesta pasta vamos armazenar nossos dados do MongoDB.

Pelo prompt de comando, entre na subpasta bin dentro da pasta de instalação do seu MongoDB e digite (no caso de Mac e Linux, coloque um ./ antes do mongod e ajuste o caminho da pasta data de acordo):

Isso irá iniciar o servidor do Mongo. Se não der nenhum erro no terminal, o MongoDB está pronto e está executando corretamente.

Agora o cliente que eu recomendo é o MongoDB Compass, que você também baixa pelo site oficial em Products > Tools > MongoDb Compass, sendo que o vídeo abaixo ilustra bem como funciona a ferramenta, caso queira um rápido overview.

Após a conexão funcionar do MongoDb Compass com o seu servidor de MongoDB, você deve criar uma nova database indo no menu lateral e escolhendo a opção Databaes > Create Database. Vou usar como nome da base workshoptdc e já vou aproveitar e informar o nome da coleção principal que é customer (clientes em inglês).

Uma de minhas coisas favoritas sobre MongoDB é que ele usa JSON como estrutura de dados, o que significa curva de aprendizagem zero para quem já conhece o padrão. Caso não seja o seu caso, terá que buscar algum tutorial de JSON na Internet antes de prosseguir.

Vamos adicionar um registro à nossa coleção (o equivalente do Mongo às tabelas do SQL). Para este tutorial teremos apenas uma base de customers (clientes), sendo o nosso formato de dados como abaixo:

O atributo _id pode ser omitido, neste caso o próprio Mongo gera um id pra você. No MongoDb Compass, entre na base workshoptdc e depois na coleção customers para ter acesso à opção “Add Data” e em seguida “Insert Document”.

Na tela que vai se abrir, adicione um JSON de cliente com o nome de Luiz e a idade de 34. Ou os dados que julgar melhores, sendo que o _id pode ser omitido pois vai ser gerado dinamicamente.

Após inserir, automaticamente a listagem da ferramenta se atualiza mostrando o registro recém inserido. Adicione alguns registros para ter uma base mínima para o desenvolvimento e agora sim, vamos interagir de verdade com o web server + MongoDB.

#3 – Conectando no MongoDB com Node

Agora sim vamos juntar as duas tecnologias-alvo deste post!

Precisamos adicionar uma dependência para que o MongoDB funcione com essa aplicação usando o driver nativo. Usaremos o NPM via linha de comando de novo:

Com isso, duas dependências novas serão baixadas para sua pasta node_modules e duas novas linhas de dependências serão adicionadas no package.json para dar suporte a MongoDB e a variáveis de ambiente (com DotEnv). As variáveis de ambiente precisam ser a primeira coisa a serem carregadas quando a aplicação subir. Então vá no arquivo bin/www e adicione essa linha bem no topo.

Essa instrução irá procurar um arquivo de variáveis de ambiente na raiz do seu projeto, que você deve criar com o nome .env e o seguinte conteúdo.

A variável MONGO_HOST é o endereço do seu servidor de MongoDB (use IP, nunca localhost), enquanto que a variável MONGO_DATABASE é o nome da sua base de dados, então altere conforme julgar necessário.

Agora, para organizar nosso acesso à dados, vamos criar um novo arquivo chamado db.js na raiz da nossa aplicação Express (workshoptdc). Esse arquivo será o responsável pela conexão e manipulação do nosso banco de dados, usando o driver nativo do MongoDB. Adicione estas linhas:

Estas linhas carregam um objeto cliente de conexão  a partir do módulo ‘mongodb’ e depois fazem uma conexão em nosso banco de dados. Essa conexão é armazenada em uma variável global do módulo. A última linha ignore por enquanto, usaremos ela mais tarde.

A seguir, vamos modificar a nossa rota para que ela mostre dados vindos do banco de dados, usando esse db.js que acabamos de criar.

Para conseguirmos fazer uma listagem de clientes, o primeiro passo é ter uma função que retorne todos os clientes em nosso módulo db.js (arquivos JS que criamos são chamados de módulos se possuírem um module.exports no final), assim, adicione a seguinte função ao seu db.js (substituindo aquela linha do module.exports que tinha antes):

A consulta aqui é bem direta: usamos a função que criamos antes, connect, para obter a conexão e depois navegamos até a collection de customers e fazemos um find sem filtro algum. O resultado desse find é um cursor, então usamos o toArray para convertê-lo para um array e retorná-lo.

Repare na última instrução, ela diz que a nossa função findAll poderá ser usada em outros pontos da nossa aplicação que importem nosso módulo db:

Agora vamos programar a lógica que vai usar esta função. Abra o arquivo ./routes/index.js no seu editor de texto (sugiro o Visual Studio Code).  Dentro dele temos apenas a rota default, que é um get no path raiz. Vamos editar essa rota da seguinte maneira (atenção ao carregamento do módulo db.js no topo):

router.get define a rota que trata essas requisições com o verbo GET. Quando recebemos um GET /, a função de callback dessa rota (aquela com req, res e next) é disparada e com isso usamos o findAll que acabamos de programar. Como esta é uma função assíncrona que vai no banco de dados, precisamos usar a palavra reservada await antes dela, ter um try/catch para tratar seus possíveis erros e o callback do router tem de ter a palavra async antes dos parâmetros da função.

Foge um pouco do escopo deste tutorial explicar programação assíncrona em Node.js, então recomendo o vídeo abaixo se quiser entender mais do assunto.

Agora vamos arrumar a nossa view para listar os clientes. Entre na pasta ./views/ e edite o arquivo index.ejs para que fique desse jeito:

Aqui estamos dizendo que o objeto docs, que será retornado pela rota que criamos no passo anterior, será iterado com um forEach e seus objetos utilizados um-a-um para compor uma lista não-ordenada com seus nomes.

Isto é o bastante para a listagem funcionar. Para não ter que ficar derrubando e subindo novamente a sua aplicação toda hora, modifique o script de start no seu package.json para:

Agora suba com npm start novamente e toda vez que fizer novas alterações, elas serão carregadas automaticamente por causa da extensão nodemon, que eu falo mais a respeito no vídeo abaixo.

Abra seu navegador, acesse http://localhost:3000/userlist e maravilhe-se com o resultado.

Lista de Clientes

Se você viu a página acima é porque sua conexão com o banco de dados está funcionando!

Agora vamos seguir adiante com coisas mais incríveis em nosso projeto de CRUD!

Parte 4 – Cadastrando no banco

Listar dados é moleza e salvar dados no MongoDB não é algo particularmente difícil. Essencialmente precisamos definir uma rota para receber um POST, ao invés de um GET.

Primeiro vamos criar a nossa tela de cadastro de usuário com dois clássicos e horríveis campos de texto à moda da década de 90. Dentro da pasta views, crie um new.ejs com o seguinte HTML dentro:

Agora vamos voltar à pasta routes e abrir o nosso arquivo de rotas, o index.js onde vamos adicionar duas novas rotas. A primeira, é a rota GET para acessar a página new quando acessarmos /new no navegador:

Se você reiniciar seu servidor Node e acessar http://localhost:3000/newuser verá a página abaixo:

Novo Cadastro

Se você preencher esse formulário agora e clicar em salvar, dará um erro 404. Isso porque ainda não criamos a rota que receberá o POST desse formulário!.

Então, vamos alterar nosso db.js para incluir uma nova função, desta vez para inserir clientes usando a conexão global e, novamente, incluindo esta função no module.exports:

Agora vamos criar uma rota para que, quando acessada via POST, nós chamaremos o objeto global db para salvar os dados no Mongo. A rota será a mesma /new, porém com o verbo POST. Então abra novamente o arquivo /routes/index.js e adicione o seguinte bloco de código logo após as outras rotas e antes do modules.export:

Obviamente no mundo real você irá querer colocar validações (ensino aqui), mas aqui, apenas pego os dados que foram postados no body da requisição HTTP usando o objeto req (request/requisição). Crio um JSON com essas duas variáveis e envio para função insert que criamos agora a pouco.

Novamente, idas ao banco são assíncronas no Node.js, então isso exige o uso de async na função que a chamada estiver, o uso de await para recebermos o seu retorno e um try/catch para tratar erros. Se tudo der certo, a rota redireciona para a index novamente para que vejamos a lista atualizada. Apenas para finalizar, edite o views/index.ejs para incluir um link para a página /new:

Resultado:

Cadastro funcionando

#5 – Atualizando clientes

Para atualizar clientes (o U do CRUD) não é preciso muito esforço diferente do que estamos fazendo até agora. No entanto, são várias coisas menores que precisam ser feitas e é bom tomar cuidado para não deixar nada pra trás.

Primeiro, vamos editar nossa views/index.ejs para que quando clicarmos no nome do cliente, joguemos ele para uma tela de edição. Fazemos isso com uma âncora ao redor do nome, construída no EJS:

Note que este link aponta para uma rota /edit que ainda não possuímos, e que após a rota ele adiciona o _id do customer, que servirá para identificá-lo na página seguinte. Com esse _id em mãos, teremos de fazer uma consulta no banco para carregar seus dados no formulário permitindo um posterior update. Por ora, apenas mudou a aparência da tela de listagem:

Listagem com Edição

Sendo assim, vamos começar criando uma nova função no db.js que retorna apenas um cliente, baseado em seu _id:

Como nosso filtro do find será o id, ele deve ser convertido para ObjectId, pois virá como string na URL e o Mongo não entende Strings como _ids. Não esqueça de incluir esta nova função no module.exports, que está crescendo.

Agora vamos criar a respectiva rota GET em nosso routes/index.js que carregará os dados do cliente para edição no mesmo formulário de cadastro:

Esta rota está um pouco mais complexa que o normal. Aqui nós pedimos ao db que encontre o cliente cujo id veio como parâmetro da requisição (req.params.id). Após ele encontrar o dito cujo, mandamos renderizar a mesma view de cadastro, porém com um model inteiramente novo contendo apenas um documento (o cliente a ser editado) e a action do form da view ‘new.ejs’.

Mas antes de editar a view new.ejs, vamos editar a rota GET em /new para incluir no model dela o cliente e a action, mantendo a uniformidade entre as respostas:

Agora sim, vamos na new.ejs e vamos editá-la para preencher os campos do formulário com o model recebido, bem como configurar o form com o mesmo model:

Agora, se você mandar rodar e clicar em um link de edição, deve ir para a tela de cadastro mas com os campos preenchidos com os dados daquele cliente em questão:

Edição quase funcionando

Agora estamos muito perto de terminar a edição. Primeiro precisamos criar um nova função no db.js para fazer update, como abaixo:

O processo não é muito diferente do insert, apenas temos de passar o filtro do update para saber qual documento será afetado (neste caso somente aquele que possui o id específico). Também já inclui o module.exports atualizado na última linha para que você não esqueça.

Para encerrar, apenas precisamos configurar uma rota para receber o POST em /edit com o id do cliente que está sendo editado, chamando a função que acabamos de criar:

Aqui carreguei o id que veio como parâmetro na URL, e os dados de nome e idade no body da requisição (pois foram postados via formulário). Apenas passei esses dados nas posições corretas da função de update e passei um callback bem simples parecido com os anteriores, mas que redireciona o usuário para a index do projeto em caso de sucesso, voltando à listagem.

E com isso finalizamos o update!

#6 – Excluindo clientes

Agora em nossa última parte do tutorial, faremos o D do CRUD, D de Delete!

Vamos voltar à listagem e adicionar um link específico para exclusão, logo ao lado do nome de cada cliente, incluindo uma confirmação de exclusão nele via JavaScript, como abaixo:

Note que não sou muito bom de front-end, então sinta-se à vontade para melhorar os layouts sugeridos. Aqui, o link de cada cliente aponta para uma rota /delete passando _id do mesmo. Essa rota será acessada via GET, afinal é um link, e devemos configurar isso mais tarde.

Exclusão funcionando

Vamos no db.js adicionar nossa última função, de delete:

Essa função é bem simples de entender se você fez todas as operações anteriores. Na sequência, vamos criar a rota GET /delete no routes/index.js:

Nessa rota, após excluirmos o cliente usando a função da variável global.db, redirecionamos o usuário de volta à tela de listagem para que a mesma se mostre atualizada.

E com isso finalizamos nosso CRUD!

A continuação deste tutorial você confere neste post.