HTTP路由器）負責偵聽HTTP請求并根據匹配條件（例如HTTP方法或URL）調用適當的處理程序。

Golang提供了一個非常簡單的路由器ServeMux。但它太基礎簡單，所以大家一般都會選擇第三方路由模塊，比如gorilla/mux。

今天我們來學習下如何從零自己構建一個HTTP路由。

概述

一個HTTP路由器主要負責以下幾件事：

404處理程序：為不匹配的請求提供404響應

匹配：匹配URL路徑和HTTP方法并調用路由處理程序

參數：提取動態網址參數，例如/users/(?P\d+)

緊急恢復：趕上緊急情況并回復500

下面是一個代碼片段，展示了上述的所有功能：

r := NewRouter()r.Route("GET", "/", homeRoute)r.Route("POST", "/users", createUserRoute)r.Route("GET", "/users/(?P\d+)", getUserRoute)r.Route("GET", "/panic", panicRoute)http.ListenAndServe("localhost:8000", r)

基本路由

首先，我們構建一個路由，該路由負責響應無效請求，并返回404響應。

路由器處理進入Web服務器的每個HTTP請求，可以通過將其傳遞到Golang的http.ListenAndServe方法中來完成。ListenAndServe的第二個參數是http.Handler，它負責處理每個傳入的請求。為了實現這一點，我們的路由器將需要實現該Handler接口。

Handler只聲明一個方法，ServeHTTP所以我們創建一個結構來匹配它。

type Router struct {}func (sr *Router) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {http.NotFound(w, r)}

這樣就有一種可以在任何http.Handler接受的地方使用的路由類型。把加入到可運行的程序中httper.go。

package httperimport "net/http"func main() {r := &Router{}http.ListenAndServe(":8000", r)}type Router struct{}func (sr *Router) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {http.NotFound(w, r)

從命令行運行該程序go run httper.go，然后就可以通過Web瀏覽器中打開127.0.0.1:8000，驗證其是否響應"404頁面未找到"。

路由匹配

一個總是返回404請求的路由并什么太多用處。我們繼續修改路由以便可以匹配的列表。

對于每個傳入請求，需要執行以下操作：

從請求中提取HTTP方法和URL路徑；

檢查是否存在與方法和路徑匹配的路由；

匹配時調用它；

如果找不到匹配項，則返回404。

為此，為每條路由需要保存這些信息：路由的HTTP方法，路由的路徑以及如果找到匹配項，則調用的處理函數。我們創建一個結構RouteEntry來將存儲在他們。

type RouteEntry struct {Path stringMethod stringHandler http.HandlerFunc}

還需要更新Router以存儲的列表RouteEntry。為了改善使用路由的體驗，我們添加一個名為helper的輔助功能Route來完成這項工作。路由功能將創建一個新路由RouteEntry并將其添加到路由列表中。

type RouteEntry struct {Path stringMethod stringHandler http.HandlerFunc}type Router struct {routes []RouteEntry}func (rtr *Router) Route(method, path string, handlerFunc http.HandlerFunc) {e := RouteEntry{Method: method,Path: path,HandlerFunc: handlerFunc,}rtr.routes = append(rtr.routes, e)}

最后，編寫邏輯以檢查傳入的請求并找到匹配的路由。

匹配邏輯有兩個明顯的地方：Router本身還是RouteEntry。這些位置中的任何一個都可以使用，但是使用RouteEntry匹配負責是明智的，因為它存儲了要匹配的條件。

我們給RouteEntry結構添加一個Match方法。由于基于請求的信息進行匹配，因此將request作為參數。為了表明匹配成功，將讓它返回一個布爾值。

func (re *RouteEntry) Match(r *http.Request) bool {if r.Method != re.Method {return false }if r.URL.Path != re.Path {return false }

return true

}

現在，路由器所需要做的就是遍歷所有路由，并檢查其中是否有匹配請求。

func (rtr *Router) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {for _, e := range rtr.routes {match := e.Match(r)if !match {continue}e.HandlerFunc.ServeHTTP(w, r)return}http.NotFound(w, r)}

為了確保所有操作都能正常進行，新添加一條簡單的路由來處理。

r := &Router{}r.Route("GET", "/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {w.Write([]byte("Hello，Chongchong!"))})

當加入這些代碼，然后go run httper.go。可以通過瀏覽器訪問127.0.0.1:8000/來驗證其是否有效。應該看到它以"Hello，Chongchong!"回應。任何其路徑會返回404響應。

提取路由參數

現在，有了一個基本實用的HTTP路由器。我們進一步添加功能充實它。常用的系統處理API中都會涉及增刪改查（CRUD）的動態參數的定義的路由。例如，URL通過ID獲取用戶的路由，可能的路徑為/users/10 ，其中10為用戶ID。在當前的路由器中，如果一個一個的為每個可能的用戶ID都定義一個路由顯然是冗雜和不必要的。實際上需要的是一種定義帶有動態路徑的方法/users/?。

為了執行動態匹配，需要使用利器——正則表達式。

訪問參數

不過，在深入探討正則表達式之前，先討論一下路由處理程序將如何訪問提取的參數。一個fetchUserRoute將需要能夠從URL中提取ID來獲取正確的用戶。

幸運的是，Golang提供了一種機制，可以將短暫的數據存儲在稱為context的請求對象上。用這種機制，路由器可以將參數添加到請求上下文中，以供處理程序在調用時讀取。

下面是處理程序如何訪問參數的示例。注意，由于訪問請求上下文中的內容有點麻煩，因此又創建一個了輔助函數來減少重復。

r.Route("GET", `/hello/(?P\w+)`, func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {message := URLParam(r, "Message")w.Write([]byte("Hello " + message))})func URLParam(r *http.Request, name string) string {ctx := r.Context()params := ctx.Value("params").(map[string]string)return params[name]}

用正則匹配

將把參數存儲在中map[string]string，其中映射中的每個鍵都是參數名稱，而值是從URL中提取的值。正則表達式已命名了適合此用例的組。在Golang中，可以使用FindStringSubmatch方法匹配這些命名組。

r := regexp.MustCompile(`/books/(?P\d+)/(?P\d+)`,)match := r.FindStringSubmatch("/books/123/456")if match == nil {return}fmt.Println(match) // [123, 456]fmt.Println(r.SubexpNames()) // [AuthorID, BookID]

保存網址參數

知道如何匹配正則表達式組，我們將可以更新RouteEntry結構的匹配邏輯以使用它們。為此，需要將Path屬性從字符串更改為Regexp類型。然后，需要更新Match方法邏輯。

type RouteEntry struct {Path *regexp.RegexpMethod stringHandlerFunc http.HandlerFunc}func (ent *RouteEntry) Match(r *http.Request) map[string]string {match := ent.Path.FindStringSubmatch(r.URL.Path)if match == nil {return nil }params := make(map[string]string)groupNames := ent.Path.SubexpNames()for i, group := range match {params[groupNames[i]] = group}return params}

注意，上面還更改了的簽名Match以返回參數映射，而非布爾值。

最后需要做的一件事是更新路由器邏輯，以在找到匹配項后將參數添加到請求上下文中。

for _, e := range rtr.routes {params := e.Match(r)if params == nil {continue }ctx := context.WithValue(r.Context(), "params", params)e.HandlerFunc.ServeHTTP(w, r.WithContext(ctx))return}

我們在程序中添加這些部分，然后測試：

Panic恢復

添加動態URL參數極大地提高了路由器的實用性。現在可以將其在一些項目中使用。為了防止生產中發生壞事，應該增加另外一件事，那就是緊急恢復。

當前，如果路由處理程序之一出現緊急情況，服務器將返回一個空響應，而不是默認頁面。將添加以下幾行代碼來捕獲這些緊急情況并返回適當的500（內部服務器錯誤）狀態代碼。

func (rtr *Router) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {defer func() {if r := recover(); r != nil {log.Println("ERROR:", r) http.Error(w, "發生錯誤…", http.StatusInternalServerError)}}()// ...}

為了測試它是否有效，我們添加一條特殊的/panic路由來觸發該恢復邏輯。

r.Route("GET", "/panic", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {panic("something bad happened!")})

測試訪問 127.0.0.1:8000/panic，就會返回 Uh oh!

總結

本我們實例介紹了如何使用Golang語言的標準庫，從頭開始構建一個路由器，當然我們構建的路由器僅僅為HTTP路由原理說明、練手和好玩，不建議在生產環境使用！在生產中使用建議使用成熟的類庫，比如gorilla/mux。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的从零构建一个HTTP路由器-如何建立路由器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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