MVC系列——MVC源碼學習：打造自己的MVC框架（三：自定義路由規則）

前言：上篇介紹了下自己的MVC框架前兩個版本，經過兩天的整理，版本三基本已經完成，今天還是發出來供大家參考和學習。雖然微軟的Routing功能已經非常強大，完全沒有必要再“重復造輪子”了，但博主還是覺得自己動手寫一遍印象要深刻許多，希望想深入學習MVC的童鞋自己動手寫寫。好了，廢話就此打住。

本文原創地址：http://www.rzrgm.cn/landeanfen/p/6016394.html

MVC源碼學習系列文章目錄：

一、版本三功能介紹

在版本三里面，為了更加透徹理解UrlRoutingModule里面的路由功能，博主自己寫了一遍路由的讀取和配置過程，完成之后整個框架的代碼目錄結構如下：

主要還是分為兩大塊：MVC目錄里面的對應著MvcHandler的邏輯，Routing目錄對象對應的UrlRoutingModule的邏輯。整個調用過程如下：

看到這個圖，你可能仍然是懵比狀態。沒關系，如果你有興趣，且往下看。

二、UrlRoutingModule的實現

在整個UrlRoutingModule里面，我們所有的路由相關邏輯都和System.Web.Routing這個組件沒有任何聯系，完全是一塊獨立的區域。為了方便理解，這些文件的命名在原來System.Web.Routing組件里面的類前面都加上一個“Swift”。UrlRoutingModule的主要邏輯都在以下這些文件里面：

1、SwiftRouteTable.cs代碼

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public class SwiftRouteTable
    {
        //靜態構造函數，約束這個靜態對象是一個不被釋放的全局變量
        static SwiftRouteTable()
        {
            routes = new SwiftRouteCollection();
        }
        private static SwiftRouteCollection routes;
        public static SwiftRouteCollection Routes
        {
            get
            {
                return routes;
            }
        }
    }
}

這個類主要作用就是定義一個靜態全局的SwiftRoutingCollection對象，在Global.asax里面可以配置這個路由集合。為什么是一個靜態全局變量呢？靜態是為了保證對象不被釋放（GC回收）；全局是為了保證整個應用程序都可以訪問得到。

2、SwiftRouteCollection.cs代碼

上文在SwiftRouteTable里面定義一個靜態全局的SwiftRoutingCollection變量，我們來看這個里面到底有些什么東西。

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public class SwiftRouteCollection
    {
        public SwiftRoute SwiftRoute { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        //Global.asax里面配置路由規則和默認路由
        public void Add(string name, SwiftRoute route)
        {
            SwiftRoute = route;
            Name = name;
        }

        //通過上下文對象得到當前請求的路由表
        public SwiftRouteData GetRouteData(HttpContextBase context)
        {
            var swiftRouteData = new SwiftRouteData();
            //1.配置RouteHandler實例，這里的RouteHandler是在全局配置里面寫進來的
            swiftRouteData.RouteHandler = SwiftRoute.RouteHandler;

            //2.獲取當前請求的虛擬路徑和說明
            var virtualPath = context.Request.AppRelativeCurrentExecutionFilePath.Substring(2) + context.Request.PathInfo;

            //3.先將默認路由配置寫入當前請求的路由表
            //每次請求只能讀取默認值，而不能覆蓋默認值
            swiftRouteData.RouteValue = new Dictionary<string, object>() ;
            foreach (var key in this.SwiftRoute.DefaultPath)
            {
                swiftRouteData.RouteValue[key.Key] = key.Value;
            }

            //4.如果當前請求虛擬路徑為空，則訪問默認路由表。否則從當前請求的url里面去取當前的controller和action的名稱
            if (!string.IsNullOrEmpty(virtualPath))
            {
                var arrTemplatePath = this.SwiftRoute.TemplateUrl.Split("{}/".ToCharArray(), StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
                var arrRealPath = virtualPath.Split("/".ToCharArray(), StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
                for (var i = 0; i < arrTemplatePath.Length; i++)
                {
                    var realPath = arrRealPath.Length > i ? arrRealPath[i] : null;
                    if (realPath == null)
                    {
                        break;
                    }
                    swiftRouteData.RouteValue[arrTemplatePath[i]] = realPath;
                }
            }
            //5.去讀當前請求的參數列表
            var querystring = context.Request.QueryString.ToString();
            if (string.IsNullOrEmpty(querystring))
            {
                return swiftRouteData;
            }
            var parameters = querystring.Split("&".ToArray(), StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries) ;
            var oparam = new Dictionary<string, string>();
            foreach (var parameter in parameters)
            {
                var keyvalue = parameter.Split("=".ToArray());
                oparam[keyvalue[0]] = keyvalue[1];
            }
            swiftRouteData.RouteValue["parameters"] = oparam;
            return swiftRouteData;
        }
    }
}

這個類的結構也不復雜，兩個屬性，兩個方法。方法Add()用來給兩個屬性賦值，方法GetRouteData()主要作用注釋中已經注明。要詳細了解GetRouteData()方法的邏輯，我們有必要先看看SwiftRoute這個類型。

3、SwiftRoute.cs代碼

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public class SwiftRoute
    {
        public SwiftRoute()
        { }

        //在全局配置里面寫入路由規則以及默認配置
        public SwiftRoute(string url, Dictionary<string, object> defaultPath, IRouteHandler routeHandler)
        {
            TemplateUrl = url;
            DefaultPath = defaultPath;
            RouteHandler = routeHandler;
        }
        public string TemplateUrl { get; set; }

        public IRouteHandler RouteHandler { get; set; }

        public Dictionary<string, object> DefaultPath { get; set; }
    }
}

在SwiftRoutingCollection的Add方法里面，我們需要傳入一個SwiftRoute對象，這里的SwiftRoute對象就包含了路由規則的url、默認路由地址、IRouteHandler接口對象三個重要信息，這三個信息都是在Global.asax里面寫入的，待會我們測試的再來詳細說明。

4、SwiftRouteData.cs代碼

在上文SwiftRouteCollection的GetRouteData()里面，返回了一個SwiftRouteData對象，這個對象的定義更加簡單，僅僅包含兩個屬性：

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public class SwiftRouteData
    {
        public IRouteHandler RouteHandler { get; set; }

        public Dictionary<string, object> RouteValue { get; set; }
    }
}

RouteHandler屬性用來保存當前的IRouteHandler對象；

RouteValue屬性用來保存當前請求的路由表。

5、IRouteHandler.cs代碼

上文多次提到了IRouteHandler接口，我們來看看那這個接口內容：

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public interface IRouteHandler
    {
        System.Web.IHttpHandler GetHttpHandler(SwiftRouteData routeData, HttpContextBase context);
    }
}

這個接口的意義很簡單，只有一個方法，用來返回處理當前Http請求的HttpHandler對象。既然這里定義了這個接口，那我們順便也提一下這個接口的實現類，在當前項目的MVC目錄下面，有一個MvcRouteHandler類型：

using Swift.MVC.Routing;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Web;

namespace Swift.MVC
{
    public class MvcRouteHandler:IRouteHandler
    {
        /// <summary>
        /// 返回處理當前請求的HttpHandler對象
        /// </summary>
        /// <param name="routeData">當前的請求的路由對象</param>
        /// <param name="context">當前請求的下文對象</param>
        /// <returns>處理請求的HttpHandler對象</returns>
        public System.Web.IHttpHandler GetHttpHandler(SwiftRouteData routeData, HttpContextBase context)
        {
            return new MvcHandler(routeData, context) ;
        }
    }
}

這個實現類作用更加明確，返回一個具體的HttpHandler對象。

6、UrlRoutingModule.cs代碼

有了上文的幾個類型做支撐，最后我們統籌調度的UrlRoutingModule閃亮登場了。

namespace Swift.MVC.Routing
{
    public class UrlRoutingModule : IHttpModule
    {
        #region Property
        private SwiftRouteCollection _swiftRouteCollection;

        [System.Diagnostics.CodeAnalysis.SuppressMessage("Microsoft.Usage", "CA2227:CollectionPropertiesShouldBeReadOnly",
            Justification = "This needs to be settable for unit tests.")]
        public SwiftRouteCollection SwiftRouteCollection
        {
            get
            {
                if (_swiftRouteCollection == null)
                {
                    _swiftRouteCollection = SwiftRouteTable.Routes;
                }
                return _swiftRouteCollection;
            }
            set
            {
                _swiftRouteCollection = value;
            }
        }
        #endregion

        public void Dispose()
        {
            //throw new NotImplementedException();
        }

        public void Init(HttpApplication app)
        {
            app.PostResolveRequestCache += app_PostResolveRequestCache;
        }

        void app_PostResolveRequestCache(object sender, EventArgs e)
        {
            var app = (HttpApplication)sender;
            //0.將HttpContext轉換為HttpContextWrapper對象（HttpContextWrapper繼承HttpContextBase）
            var contextbase = new HttpContextWrapper(app.Context);
            PostResolveRequestCache(contextbase);
        }

        public virtual void PostResolveRequestCache(HttpContextBase context)
        {
            //1.傳入當前上下文對象，得到與當前請求匹配的SwiftRouteData對象
            SwiftRouteData routeData = this.SwiftRouteCollection.GetRouteData(context);
            if (routeData == null)
            {
                return;
            }
            //2.從SwiftRouteData對象里面得到當前的RouteHandler對象。
            IRouteHandler routeHandler = routeData.RouteHandler;
            if (routeHandler == null)
            {
                return;
            }

            //3.根據RequestContext對象得到處理當前請求的HttpHandler（MvcHandler）。
            IHttpHandler httpHandler = routeHandler.GetHttpHandler(routeData, context);
            if (httpHandler == null)
            {
                return;
            }

            //4.請求轉到HttpHandler進行處理（進入到ProcessRequest方法）。這一步很重要，由這一步開始，請求才由UrlRoutingModule轉到了MvcHandler里面
            context.RemapHandler(httpHandler);
        }
    }
}

和版本二里面的區別不大，很多屬性名和方法名都采用和版本二相同的規則，最大的區別就是在版本三里面，不再有RequestContext對象。UrlRoutingModule和MvcHandler兩者打交道的橋梁在版本二里面是RequestContext對象，在版本三里面變成了直接將當前的路由對象和上下文傳到MvcHandler里面。

三、MvcHandler的實現

在MvcHandler里面變化比較大的只有兩個：MvcHandler.cs和Controller.cs

1、MvcHandler.cs

namespace Swift.MVC
{
    public class MvcHandler : IHttpHandler
    {
        public MvcHandler()
        { }

        public HttpContextBase SwiftContext { get; set; }
        public SwiftRouteData SwiftRouteData { get; set; }
        //通過構造函數將兩個對象傳過來，替代了原來RequestContext的作用
        public MvcHandler(SwiftRouteData routeData, HttpContextBase context)
        {
            SwiftRouteData = routeData;
            SwiftContext = context;
        }

        public virtual bool IsReusable
        {
            get { return false; }
        }

        public virtual void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
            //寫入MVC的版本到HttpHeader里面
            //AddVersionHeader(httpContext);
            //移除參數
            //RemoveOptionalRoutingParameters();

            //1.從當前的RouteData里面得到請求的控制器名稱
            string controllerName = SwiftRouteData.RouteValue["controller"].ToString();

            //2.得到控制器工廠
            IControllerFactory factory = new SwiftControllerFactory();

            //3.通過默認控制器工廠得到當前請求的控制器對象
            IController controller = factory.CreateController(SwiftRouteData, controllerName);
            if (controller == null)
            {
                return;
            }

            try
            {
                //4.執行控制器的Action
                controller.Execute(SwiftRouteData);
            }
            catch
            {}
            finally
            {
                //5.釋放當前的控制器對象
                factory.ReleaseController(controller);
            }

        }
    }
}

相比版本二，這個類多了一個有兩個參數的構造函數，用來將routeData和context傳進來。然后再ProcessRequest方法里面直接通過傳進來的對象去取當前請求的相關信息。

2、Controller.cs

namespace Swift.MVC
{
    public abstract class Controller:ControllerBase,IDisposable
    {
        public override void Execute(SwiftRouteData routeData)
        {
            //1.得到當前控制器的類型
            Type type = this.GetType();

            //2.從路由表中取到當前請求的action名稱
            string actionName = routeData.RouteValue["action"].ToString();

            //3.從路由表中取到當前請求的Url參數
            object parameter = null;
            if (routeData.RouteValue.ContainsKey("parameters"))
            {
                parameter = routeData.RouteValue["parameters"];
            }
            var paramTypes = new List<Type>();
            List<object> parameters = new List<object>();
            if (parameter != null)
            {
                var dicParam = (Dictionary<string, string>)parameter;
                foreach (var pair in dicParam)
                {
                    parameters.Add(pair.Value);
                    paramTypes.Add(pair.Value.GetType());
                }
            }

            //4.通過action名稱和對應的參數反射對應方法。
            //這里第二個參數可以不理會action字符串的大小寫，第四個參數決定了當前請求的action的重載參數類型
            System.Reflection.MethodInfo mi = type.GetMethod(actionName,
                BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance | BindingFlags.IgnoreCase, null, paramTypes.ToArray(), null);

            //5.執行該Action方法
            mi.Invoke(this, parameters.ToArray());//調用方法
        }

        public void Dispose()
        {
            //throw new NotImplementedException();
        }
    }
}

在Execute()方法里面，對基礎類型的Action方法參數重載提供了支持。

四、測試以及代碼釋疑

上文介紹了這么多，可能并不直觀，很多類之間如何聯系的看得并不清晰，反正如果是博主，別人這么介紹一個類又一個類，看完肯定還是蒙的的。那么我們來測試看下吧。

首先，還是配置全局配置文件Global.asax

　　public class Global : System.Web.HttpApplication
    {

        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            var defaultPath = new Dictionary<string, object>();
            defaultPath.Add("controller", "Home");
            defaultPath.Add("action", "Index");
            defaultPath.Add("id", null);
            defaultPath.Add("namespaces", "MyTestMVC.Controllers");
            defaultPath.Add("assembly", "MyTestMVC");

            SwiftRouteTable.Routes.Add("defaultRoute", new SwiftRoute("{controller}/{action}/{id}", defaultPath, new MvcRouteHandler()));
        }
    }

看到這里應該知道上文中 SwiftRouteTable 、 SwiftRouteCollection 、 SwiftRoute 三個類的用處了吧，原來在這里。IRouteHandler的實例new MvcRouteHandler()也是在這里寫入的。

然后啟動項目，我們默認訪問http://localhost:16792/Home/bootstrapTest這個地址，我們來看具體的過程：

1、啟動項目，首先進到全局配置文件的Application_Start()方法

這里告訴我們在SwiftRouteTable.Routes這個全局靜態變量里面，已經保存了路由規則、默認路由、RouteHandler對象三個重要的信息。這三個信息后面都會用到。

2、然后請求進到UrlRoutingModule里面，取SwiftRouteCollection的值：

我們看到，這里的SwiftRouteCollection的值就是在全局配置文件里面配置的類型。

3、然后請求進到SwiftRouteCollection類的GetRouteData()方法里面。這個方法的作用很明顯，就是解析當前的請求的url，從中獲取當前的controller、action、參數等信息。這個方法執行完之后得到的SwiftRouteData對象，結果如下：

這個對象包含兩個屬性，RouteHandler和當前請求的路由表。

4、通過步驟3知道，當前的swiftRouteData對象包含了RouteHandler對象， IRouteHandler routeHandler = routeData.RouteHandler; 結果如下：

5、得到RouteHandler對象之后，就是從該對象的GetHttpHandler()方法里面得到當前的HttpHandler。

這個應該不難理解，將routeData和context傳入MvcHandler里面。這就是為什么之前MvcHandler里面有一個兩個參數的構造函數的原因。

6、然后就是執行 context.RemapHandler(httpHandler); 將請求正式交給MvcHandler。

7、在MvcHandler的ProcessRequest方法里面，首先從當前請求的路由表里面去控制器名稱，如下圖，得到”Home“：

8、然后就是創建控制器工廠、從工廠里面得到當前請求的控制器的對象，這部分和之前變化不大。

9、得到控制器對象之后，執行對應的當前請求的action方法，請求盡到Controller這個父類的Execute()方法里面

10、通過反射，最終執行BootstrapTest()方法。

11、BootstrapTest()方法執行完成之后，釋放當前的控制器對象： factory.ReleaseController(controller); 。請求結束。

五、支持方法的重載

博主對Swift.MVC框架進行了簡單的擴展，使得框架支持action方法的重載。比如我們在HomeController里面定義了如下方法

    public class HomeController : Controller
    {
        public void Index()
        {
            HttpContext.Current.Response.Write("Hello MVC");
        }

        public void Index(string id)
        {
            HttpContext.Current.Response.Write("Hello MVC  參數" + id);
        }

        public void Index(string aa, string bb)
        {
            HttpContext.Current.Response.Write("Hello MVC  兩個參數");
        }

        public void BootstrapTest()
        {
            .....
        }

        public void BootstrapTest(int id)
        {
            .....
        }
    }

1、請求默認路由地址：http://localhost:16792/

2、請求地址：http://localhost:16792/Home/index?id=1

3、請求地址：http://localhost:16792/Home/index?aa=kate&bb=lucy

當然上文封裝都是只是通過url傳遞參數的情況，等有時間可以擴展下，使得支持通過post請求傳遞參數。

六、總結

通過上一篇和這一篇，我們基本上把MVC的核心原理涉及到的技術都重寫了一遍，等有時間再擴展一個自己的”View“，加上模型驗證，數據綁定，我們的Swift.MVC就算是一個相對完整的微型MVC框架了。當然，此框架僅僅是從學習理解MVC的原理層面去實現的，如果要應用于項目，還要考慮很多東西，不論如何，是個好的開始，有時間繼續完善。源碼地址。

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本文原創出處：http://www.rzrgm.cn/landeanfen/

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posted @ 2016-11-01 14:01 懶得安分閱讀(10918) 評論(12) 收藏舉報

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