本文探讨Node.js应用中多个模块共享单一数据库连接的正确方法。通过对比错误的全局连接方式，介绍了利用Mongoose建立独立数据库模块并导出连接引用的方案，确保应用启动时仅建立一次连接，提高代码复用性与稳定性。
Node.js模块间共享数据库连接的实现方案
在Node.js应用中，默认情况下各模块确实可以共享同一个数据库连接。然而，若实现方式不当，代码结构会变得混乱，甚至引发运行时错误。
这部分背景介绍可略过，直接阅读后续核心内容。
项目背景与技术选型
背景 近期进行专业课程设计，项目为“机票预订管理系统”。需求相对简单，因此尝试使用正在学习的Node.js进行开发。在调研框架时，发现现有框架过于庞大，不如直接编码高效。最终完成代码后将托管至Github，欢迎反馈。
数据库方面，鉴于对JSON的熟悉及SQL掌握程度有限，选择了MongoDB。Node结合MongoDB是近年流行的后端组合，相关资料丰富。为节省时间（课程设计周期仅一周多），将重点放在系统逻辑上，因此选用专门用于MongoDB数据建模的Node.js扩展库Mongoose，以大幅减少数据库操作代码。
错误实现与问题分析
正题 我创建了两个数据模型：用户（User）和航班（Flight），分别封装在user.js和flight.js两个模块中。Model负责与数据库交互，这两个模块均需连接数据库。初始代码如下：
// ----- user.js -----
// require mongoose.js 引用mongoose.js
var M = require('mongoose');
// connect to database 连接数据库
M.connect('mongodb://localhost/test');
// ... some other code ...
// ----- flight.js -----
// require mongoose.js 引用mongoose.js
var M = require('mongoose');
// connect to database 连接数据库
M.connect('mongodb://localhost/test');
// ... some other code ...
// ----- models.js -----
var user = require('./user'),
flight = require('./flight');
// ----- index.js -----
var Models = require('./models');
这种写法不仅违反了DRY（Don't Repeat Yourself）原则，更是错误的实现方式。运行index.js时，会触发如下错误。
> node index.js
> Connection error: { [Error: Trying to open unclosed connection.] state: 2 }
报错信息为：尝试打开未关闭的连接。
因此，正确的做法是在应用的一个位置连接数据库，其他需要连接的模块通过该模块与数据库交互。这如同墙上的唯一插座，应统一由一个模块管理连接，其他模块复用该连接即可。
具体方案 将数据库连接逻辑封装在独立模块中，并将连接对象暴露给应用内的其他模块。其他需要数据库连接的模块只需引用此连接即可。
正确共享连接方案
// ----- database.js -----
var M = require('mongoose');
M.connect('mongodb://localhost/test');
// reference to the database connection 为这个连接创建一个引用
var db = M.connection;
// expose to modules that require database.js 把这个引用暴露给引用 database 模块的其他模块
module.exports = db;
// ----- user.js ----- flight.js 类似 -----
// ... some other code ...
// 我们会在 models.js 中，把数据库连接的引用作为参数传进来
module.exports = function( db ){
if( db ){
// ... do things with the connection ... 如果连接了数据库，就可以执行数据库相关的操作了
}
}
// ----- models.js -----
// require database module, retrieve the reference to database connection 引用 databse 模块，获取数据库连接的引用
var db = require('./database');
// 把数据库连接的引用传入需要连接数据库的模块，任务完成！
var user = require('./user')( db ),
flight = require('./flight')( db );
这是Node.js应用中多模块共享数据库连接的一种有效方法，灵感来源于StackOverflow。如有更优方案，欢迎在评论区分享。