路由

对于一个ASP.NET MVC应用来说，针对HTTP请求的处理实现在目标Controller类型的某个Action，每个HTTP请求不在像ASP.NET Web Forms应用一样是针对一个物理文件，而是针对某个Controller的某个Action方法。目标Controller和Action的名称由HTTP请求的URL来决定，当ASP.NET MVC接收到抵达的请求后，其首要任务就是通过当前HTTP请求解析得到目标Controller和Action的名称，这个过程是通过ASP.NET MVC的路由系统来实现的。我们通过如下几个对象构建了一个简易的路由系统。

1.RouteData

ASP.NET定义了一个全局的路由表，路由表中的每个Route对象包含一个路由模板。目标Controller和Action的名称可以通过路由变量以占位符的形式定义在模板中，也可以作为路由对象的默认值（无须出现在路由模板中）。对于每一个抵达的HTTP请求，路由系统会遍历路由表并找到一个具有与当前请求URL模式相匹配的Route对象，然后利用它解析出以Controller和Action名称为核心的路由数据。在我们自建的ASP.NET MVC框架中，通过路由解析得到的路由数据通过具有如下定义的RouteData类型表示。

public class RouteData
    {
        public IDictionary<string, object> Values { get; private set; }
        public IDictionary<string, object> DataTokens { get; private set; }
        public IRouteHandler RouteHandler { get; set; }
        public RouteBase Route { get; set; }

        public RouteData()
        {
            this.Values = new Dictionary<string, object>();
            this.DataTokens = new Dictionary<string, object>();
            this.DataTokens.Add("namespaces", new List<string>());
        }

        public string Controller
        {
            get
            {
                object controllerName = string.Empty;
                this.Values.TryGetValue("controller", out controllerName);
                return controllerName.ToString();
            }
        }

        public string ActionName
        {
            get
            {
                object actionName = string.Empty;
                this.Values.TryGetValue("action", out actionName);
                return actionName.ToString();
            }
        }
    }

RouteData定义了两个字典类型的属性Values和DataTokens，他们代表具有不同来源的路由变量，前者由对请求URL实施路由解析获得。表示Controller和Action名称的属性直接从Values属性的字典中提取，对应的Key分别为“controller”和“action”。

ASP.NET MVC的本质是由自定义的HttpModule和自定义的HttpHandler两个组件来实现的。HttpModule从RouteData对象的RouteHandler属性获得。RouteData的RouteHandler属性类型为IRouteHandler接口，该接口具有一个唯一的GetHttpHandler方法返回真正真正处理HTTP请求的HttpHandler对象。该方法有一个类型为RequestContext的参数。RequestContext表示当前（HTTP）请求的上下文，其核心就是对当前HttpContext和RouteData的封装。

public interface IRouteHandler
    {
        IHttpHandler GetHttpHandler(RequestContext requestContext);
    }
public class RequestContext
    {
        public virtual HttpContextBase HttpContext { get; set; }
        public virtual RouteData RouteData { get; set; }
    }

2.Route和RouteTable

承载路由变量的RouteData对象由路由表中与当前请求相匹配的Route对象生成，可以通过RouteData的Route属性获得这个Route对象，该属性的类型为RouteBase。如下面的代码片段所示，RouteBase是一个抽象类，他仅仅包含一个返回类型为RouteData的GetRouteData方法。

public abstract class RouteBase
    {
        public abstract RouteData GetRouteData(HttpContextBase httpContext);
    }

RouteBase的GetRouteData方法具有一个类型为HttpContextBase的参数，它代表针对当前请求的HTTP上下文。当该方法被执行的时候，它会判断自身定义的路由规则是否与当前请求相匹配，并在成功匹配的情况下实施路由解析，并将得到的路由变量封装成RouteData对象返回。如果路由规则与当前请求不匹配，则该方法直接返回Null。

我们定义了如下一个继承自RouteBase的Route类型来完成具体的路由工作。一个Route对象具有一个代表路由模板的字符串类型的Url属性。在实现的GetRouteData方法中，我们通过HttpContextBase获取当前请求的URL，如果它与路由模板的模式相匹配，则创建一个RouteData对象作为返回值。对于返回的RouteData对象，其Values属性表示的字典对对象包含直接通过解析出来的变量，而对于DataTokens字典和RouteHandler属性，则直接取自Route对象的同名属性。

 public class Route : RouteBase
    {
        public IRouteHandler RouteHandler { get; set; }
        public string Url { get; set; }
        public IDictionary<string, object> DataTokens { get; set; }

        public Route()
        {
            this.DataTokens = new Dictionary<string, object>();
            this.RouteHandler = new MvcRouteHandler();
        }

        public override RouteData GetRouteData(HttpContextBase httpContext)
        {
            IDictionary<string, object> variables;
            if (this.Match(httpContext.Request
                 .AppRelativeCurrentExecutionFilePath.Substring(2), out variables))
            {
                RouteData routeData = new RouteData();
                foreach (var item in variables)
                {
                    routeData.Values.Add(item.Key, item.Value);
                }
                foreach (var item in DataTokens)
                {
                    routeData.DataTokens.Add(item.Key, item.Value);
                }
                routeData.RouteHandler = this.RouteHandler;
                return routeData;
            }
            return null;
        }

        protected bool Match(string requestUrl,out IDictionary<string, object> variables)
        {
            variables = new Dictionary<string, object>();
            string[] strArray1 = requestUrl.Split('/');
            string[] strArray2 = this.Url.Split('/');
            if (strArray1.Length != strArray2.Length)
            {
                return false;
            }
            for (int i = 0; i < strArray2.Length; i++)
            {
                if (strArray2[i].StartsWith("{") && strArray2[i].EndsWith("}"))
                {

                    variables.Add(strArray2[i].Trim("{}".ToCharArray()), strArray1[i]);
                }
            }
            return true;
        }
    }

一个Web应用可以采用多种不同的URL模式，所以需要注册多个继承自RouteBase的Route对象，多个Route对象组成了一个路由表。在我们自定义的迷你版ASP.NET MVC框架中，路由表通过类型RouteTable表示。RouteTable仅仅具有一个类型为RouteDictionary的Routes属性表示针对整个Web应用的全局路由表。

 public class RouteTable
    {
        public static RouteDictionary Routes { get; private set; }
        static RouteTable()
        {
            Routes = new RouteDictionary();
        }
    }

RouteDictionary表示一个具名的Route对象的列表，我们直接让它继承自泛型的字典类型Dictionary<string,RouteBase>,其中的Key表示Route对象的注册名称。在GetRouteData方法中，我们遍历集合找到指定的HttpContextBase对象匹配的Route对象，并得到对应的RouteData。

public class RouteDictionary : Dictionary<string, RouteBase>
    {
        public RouteData GetRouteData(HttpContextBase httpContext)
        {
            foreach (var route in this.Values)
            {
                RouteData routeData = route.GetRouteData(httpContext);
                if (null != routeData)
                {
                    return routeData;
                }
            }
            return null;
        }
    }

在Global.asax中我们创建了一个基于指定路由模板的Route对象，并将其添加到通过RouteTable的静态只读属性Routes所表示的全局路由表中。

public class Global : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            RouteTable.Routes.Add("default", new Route { Url = "{controller}/{action}" });
        }
    }

3.UrlRoutingModule

路由表的作用是对当前的HTTP请求实施路由解析，进而得到一个以Controller和Action名称为核心的路由数据，即上面介绍的RouteData对象。整个路由解析工作是通过一个类型为UrlRoutingModule的自定义IHttpModule来完成的。

public class UrlRoutingModule : IHttpModule
    {
        public void Dispose()
        { }

        public void Init(HttpApplication context)
        {
            context.PostResolveRequestCache += OnPostResolveRequestCache;
        }
        protected virtual void OnPostResolveRequestCache(object sender, EventArgs e)
        {
            HttpContextWrapper httpContext = new HttpContextWrapper(HttpContext.Current);
            RouteData routeData = RouteTable.Routes.GetRouteData(httpContext);
            if (null == routeData)
            {
                return;
            }
            RequestContext requestContext = new RequestContext
            {
                RouteData = routeData,
                HttpContext = httpContext
            };
            IHttpHandler handler = routeData.RouteHandler.GetHttpHandler(requestContext);
            httpContext.RemapHandler(handler);
        }
    }

在实现的Init方法中，我们注册了HttpApplication的PostResolveRequestCache事件。当代表当前应用的HttpApplication对象的PostResolveRequestCache事件触发之后，UrlRoutingModule通过RouteTable的静态只读属性Routes得到表示全局路由表的RouteDictionary对象，然后根据当前HTTP上下文创建一个HttpContextWrapper对象（HttpContextWrapper是HttpContextBase的子类），并将其作为参数调用RouteDictionary对象的GetRouteData方法。

如果方法调用返回一个具体的RouteData对象，UrlRoutingModule会根据该对象本身和之前得到的HttpContextWrapper对象创建一个表示当前上下文的RequestContext对象，并将其作为参数传入RouteData的RouteHandler的GetHttpHandler方法得到一个HttpHandler对象。UrlRoutingModule最后调用HttpContextWrapper对象的RemapHandler方法对得到的HttpHandler对象进行映射，那么针对当前HTTP请求的后续处理将由这个HttpHandler来接手。

下一章我们讲解Controller的激活。