7天用Go从零实现Web框架Gee - gee-day4 - 《从零开始系列》

分组的意义
分组嵌套
使用 Demo

title: Go语言动手写Web框架 - Gee第四天分组控制Group
date: 2019-09-01 15:10:10
description: 7天用 Go语言从零实现Web框架教程(7 days implement golang web framework from scratch tutorial)，用 Go语言/golang 动手写Web框架，从零实现一个Web框架，以 Gin 为原型从零设计一个Web框架。本文介绍了分组控制(Group Control)的意义，以及嵌套分组路由的实现。
tags:

Go
nav: 从零实现
categories:
Web框架 - Gee
keywords:
Go语言
从零实现Web框架
动手写Web框架
Group Control
image: post/gee-day4/group.jpg
github: https://github.com/geektutu/7days-golang
book: 七天用Go从零实现系列
book_title: Day4 分组控制

本文是 7天用Go从零实现Web框架Gee教程系列的第四篇。

实现路由分组控制(Route Group Control)，代码约50行

分组的意义

分组控制(Group Control)是 Web 框架应提供的基础功能之一。所谓分组，是指路由的分组。如果没有路由分组，我们需要针对每一个路由进行控制。但是真实的业务场景中，往往某一组路由需要相似的处理。例如：

以/post开头的路由匿名可访问。
以/admin开头的路由需要鉴权。
以/api开头的路由是 RESTful 接口，可以对接第三方平台，需要三方平台鉴权。

大部分情况下的路由分组，是以相同的前缀来区分的。因此，我们今天实现的分组控制也是以前缀来区分，并且支持分组的嵌套。例如/post是一个分组，/post/a和/post/b可以是该分组下的子分组。作用在/post分组上的中间件(middleware)，也都会作用在子分组，子分组还可以应用自己特有的中间件。

中间件可以给框架提供无限的扩展能力，应用在分组上，可以使得分组控制的收益更为明显，而不是共享相同的路由前缀这么简单。例如/admin的分组，可以应用鉴权中间件；/分组应用日志中间件，/是默认的最顶层的分组，也就意味着给所有的路由，即整个框架增加了记录日志的能力。

提供扩展能力支持中间件的内容，我们将在下一节当中介绍。

分组嵌套

一个 Group 对象需要具备哪些属性呢？首先是前缀(prefix)，比如/，或者/api；要支持分组嵌套，那么需要知道当前分组的父亲(parent)是谁；当然了，按照我们一开始的分析，中间件是应用在分组上的，那还需要存储应用在该分组上的中间件(middlewares)。还记得，我们之前调用函数(*Engine).addRoute()来映射所有的路由规则和 Handler 。如果Group对象需要直接映射路由规则的话，比如我们想在使用框架时，这么调用：

r := gee.New()
v1 := r.Group("/v1")
v1.GET("/", func(c *gee.Context) {
    c.HTML(http.StatusOK, "<h1>Hello Gee</h1>")
})

那么Group对象，还需要有访问Router的能力，为了方便，我们可以在Group中，保存一个指针，指向Engine，整个框架的所有资源都是由Engine统一协调的，那么就可以通过Engine间接地访问各种接口了。

所以，最后的 Group 的定义是这样的：

day4-group/gee/gee.go

RouterGroup struct {
    prefix      string
    middlewares []HandlerFunc // support middleware
    parent      *RouterGroup  // support nesting
    engine      *Engine       // all groups share a Engine instance
}

我们还可以进一步地抽象，将Engine作为最顶层的分组，也就是说Engine拥有RouterGroup所有的能力。

Engine struct {
    *RouterGroup
    router *router
    groups []*RouterGroup // store all groups
}

那我们就可以将和路由有关的函数，都交给RouterGroup实现了。

// New is the constructor of gee.Engine
func New() *Engine {
    engine := &Engine{router: newRouter()}
    engine.RouterGroup = &RouterGroup{engine: engine}
    engine.groups = []*RouterGroup{engine.RouterGroup}
    return engine
}
// Group is defined to create a new RouterGroup
// remember all groups share the same Engine instance
func (group *RouterGroup) Group(prefix string) *RouterGroup {
    engine := group.engine
    newGroup := &RouterGroup{
        prefix: group.prefix + prefix,
        parent: group,
        engine: engine,
    }
    engine.groups = append(engine.groups, newGroup)
    return newGroup
}
func (group *RouterGroup) addRoute(method string, comp string, handler HandlerFunc) {
    pattern := group.prefix + comp
    log.Printf("Route %4s - %s", method, pattern)
    group.engine.router.addRoute(method, pattern, handler)
}
// GET defines the method to add GET request
func (group *RouterGroup) GET(pattern string, handler HandlerFunc) {
    group.addRoute("GET", pattern, handler)
}
// POST defines the method to add POST request
func (group *RouterGroup) POST(pattern string, handler HandlerFunc) {
    group.addRoute("POST", pattern, handler)
}

可以仔细观察下addRoute函数，调用了group.engine.router.addRoute来实现了路由的映射。由于Engine从某种意义上继承了RouterGroup的所有属性和方法，因为 (*Engine).engine 是指向自己的。这样实现，我们既可以像原来一样添加路由，也可以通过分组添加路由。

使用 Demo

测试框架的Demo就可以这样写了：

func main() {
    r := gee.New()
    r.GET("/index", func(c *gee.Context) {
        c.HTML(http.StatusOK, "<h1>Index Page</h1>")
    })
    v1 := r.Group("/v1")
    {
        v1.GET("/", func(c *gee.Context) {
            c.HTML(http.StatusOK, "<h1>Hello Gee</h1>")
        })
        v1.GET("/hello", func(c *gee.Context) {
            // expect /hello?name=geektutu
            c.String(http.StatusOK, "hello %s, you're at %s\n", c.Query("name"), c.Path)
        })
    }
    v2 := r.Group("/v2")
    {
        v2.GET("/hello/:name", func(c *gee.Context) {
            // expect /hello/geektutu
            c.String(http.StatusOK, "hello %s, you're at %s\n", c.Param("name"), c.Path)
        })
        v2.POST("/login", func(c *gee.Context) {
            c.JSON(http.StatusOK, gee.H{
                "username": c.PostForm("username"),
                "password": c.PostForm("password"),
            })
        })
    }
    r.Run(":9999")
}

通过 curl 简单测试：

$ curl "http://localhost:9999/v1/hello?name=geektutu"
hello geektutu, you're at /v1/hello
$ curl "http://localhost:9999/v2/hello/geektutu"
hello geektutu, you're at /hello/geektutu