UrlRouting的理解

UrlRouting的理解

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根据对Http Runtime和Http Pipeline的分析，我们知道一个ASP.NET应用程序可以有多个HttpModuel，但是只能有一个HttpHandler，并且通过这个HttpHandler的BeginProcessRequest（或ProcessRequest）来处理并返回请求，前面的章节将到了再MapHttpHandler这个周期将会根据请求的URL来查询对应的HttpHandler，那么它是如何查找的呢？

一起我们在做自定义HttpHandler的时候，需要执行URL以及扩展名匹配规则，然后查找HttpHandler的时候就是根据相应的规则来查找哪个HttpHandler可以使用。另一方面我们本系列教材讲的MVC就是通过注册路由（Route）来匹配到对应的Controller和Action上的，例如Global.asax里的代码：

routes.MapRoute(

    "Default",

    "{controller}/{action}/{id}",

    new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }

但是在匹配这个之前，MVC首先要接管请求才能处理，也就是说我们要有对应MVC的HttpHandler（后面知道它的名字叫MvcHandler）被MapRequestHandler周期的处理引擎查找到并且应用上才行，然后后面才能由 Controller/Action执行。另外一方面，由于该URL地址没有扩展名，所以无法进入ASP.NET的RunTime，MVC2的实现方式是：注册通配符（*.*）映射到aspnet_ISPAI.dll，然后通过一个自定义的UrlRoutingModuel来匹配Route规则，再继续处理，但是MVC3的时候，匹配Route规则的处理机制集成到ASP.NET4.0里了，也就是今天我们这篇文章所要讲的主角（UrlRoutingModule）的处理机制。

 

先来看UrlRoutingModule的源码，无容置疑地这个类是继承于IHttpModule，首先看一下Init方法的代码：

protected virtual void Init(HttpApplication application) {



    ////////////////////////////////////////////////////////////////// 

    // Check if this module has been already addded

    if (application.Context.Items[_contextKey] != null) { 

        return; // already added to the pipeline 

    }

    application.Context.Items[_contextKey] = _contextKey; 



    // Ideally we would use the MapRequestHandler event.  However, MapRequestHandler is not available

    // in II6 or IIS7 ISAPI Mode.  Instead, we use PostResolveRequestCache, which is the event immediately

    // before MapRequestHandler.  This allows use to use one common codepath for all versions of IIS. 

    application.PostResolveRequestCache += OnApplicationPostResolveRequestCache;

}

该代码在PostResolveRequestCache周期事件上添加了我们需要执行的方法，用于URL匹配规则的设置，但是为什么要在这个周期点上添加事件呢？看了注释，再结合我们前面对Pipeline的了解，释然了，要像动态注册自己的HttpHandler，那就需要在MapRequestHandler之前进行注册自己的规则（因为这个周期点就是做这个事情的），但由于IIS6不支持这个事件，所以为了能让IIS6也能运行MVC3，所以我们需要在这个周期之前的PostResolveRequestCache的事件点上去注册我们的规则，也许如果IIS6被微软废弃以后，就会将这个事件添加到真正的开始点MapRequestHandler上哦。

 

我们继续来看注册该事件的OnApplicationPostResolveRequestCache方法的代码：

public virtual void PostResolveRequestCache(HttpContextBase context) { 

    // Match the incoming URL against the route table

    RouteData routeData = RouteCollection.GetRouteData(context); // Do nothing if no route found 

    if (routeData == null) {

        return; 

    } 



    // If a route was found, get an IHttpHandler from the route's RouteHandler 

    IRouteHandler routeHandler = routeData.RouteHandler; if (routeHandler == null) {

        throw new InvalidOperationException(

            String.Format( 

                CultureInfo.CurrentUICulture,

                SR.GetString(SR.UrlRoutingModule_NoRouteHandler))); 

    } 



    // This is a special IRouteHandler that tells the routing module to stop processing 

    // routes and to let the fallback handler handle the request.

    if (routeHandler is StopRoutingHandler) {

        return;

    } 



    RequestContext requestContext = new RequestContext(context, routeData); 

 

    // Dev10 766875    Adding RouteData to HttpContext

    context.Request.RequestContext = requestContext; 



    IHttpHandler httpHandler = routeHandler.GetHttpHandler(requestContext); if (httpHandler == null) {

        throw new InvalidOperationException( 

            String.Format(

                CultureInfo.CurrentUICulture, 

                SR.GetString(SR.UrlRoutingModule_NoHttpHandler), 

                routeHandler.GetType()));

    } 



    if (httpHandler is UrlAuthFailureHandler) {

        if (FormsAuthenticationModule.FormsAuthRequired) {

            UrlAuthorizationModule.ReportUrlAuthorizationFailure(HttpContext.Current, this); 

            return;

        } 

        else { 

            throw new HttpException(401, SR.GetString(SR.Assess_Denied_Description3));

        } 

    }



    // Remap IIS7 to our handler

 context.RemapHandler(httpHandler); 

}

我已经加粗了4行重要的代码，第一行是通过传递HttpContext参数，从RouteCollection找到对应的静态属性RouteData（ GetRouteData方法里会先判断真实文件是否存在，如果不存在才去找RouteData），第二行然后从RouteData的属性RouteHandler获取一个IRouteHandler的实例，第三行是从该实例里获取对应的IHttpHandler实例，第4行是调用HttpContext的RemapHandler方法重新map新的handler（这行代码的注释虽然说是remap IIS7，其实IIS6也是用了，只不过判断该方法里对IIS7集成模式多了一点特殊处理而已），然后可以通过HttpContext. RemapHandlerInstance属性来得到这个实例。

关于Route/RouteData/RouteCollection/IRouteHandler的作用主要就是定义URL匹配到指定的IHttpHandler，然后注册进去，具体实现我们稍后再讲，现在先看一下Http Pipeline里是如何找到这个IHttpHandler实例的，由于IIS6和IIS7集成模式是差不多的，前面的文章我们提到了都是最终调用到IHttpHandlerFactory的实例，然后从中获取IHttpHandler，所以我们这里只分析IIS6和IIS7经典模式的实现。

 

先来看BuildSteps里查找HttpHandler的方法MapHandlerExecutionStep的代码，只有几行代码，最重要的是：

context.Handler = _application.MapHttpHandler(

    context,

    request.RequestType,

    request.FilePathObject, 

    request.PhysicalPathInternal,

    false /*useAppConfig*/); 

MapHttpHandler就是我们要查找Handler的方法了，来仔细看看代码：

internal IHttpHandler MapHttpHandler(HttpContext context, String requestType, VirtualPath path, String pathTranslated, bool useAppConfig) { 

    // Don't use remap handler when HttpServerUtility.Execute called

    IHttpHandler handler = (context.ServerExecuteDepth == 0) ? context.RemapHandlerInstance : null; using (new ApplicationImpersonationContext()) { 

        // Use remap handler if possible

        if (handler != null){ 

            return handler; 

        }

 

        // Map new handler

        HttpHandlerAction mapping = GetHandlerMapping(context, requestType, path, useAppConfig);



        // If a page developer has removed the default mappings with <httpHandlers><clear> 

        // without replacing them then we need to give a more descriptive error than

        // a null parameter exception. 

        if (mapping == null) { 

            PerfCounters.IncrementCounter(AppPerfCounter.REQUESTS_NOT_FOUND);

            PerfCounters.IncrementCounter(AppPerfCounter.REQUESTS_FAILED); 

            throw new HttpException(SR.GetString(SR.Http_handler_not_found_for_request_type, requestType));

        }



        // Get factory from the mapping 

        IHttpHandlerFactory factory = GetFactory(mapping);

 

 

        // Get factory from the mapping

        try { 

            // Check if it supports the more efficient GetHandler call that can avoid

            // a VirtualPath object creation.

            IHttpHandlerFactory2 factory2 = factory as IHttpHandlerFactory2;

 

            if (factory2 != null) {

                handler = factory2.GetHandler(context, requestType, path, pathTranslated); 

            } 

            else {

                handler = factory.GetHandler(context, requestType, path.VirtualPathString, pathTranslated); 

            }

        }

        catch (FileNotFoundException e) {

            if (HttpRuntime.HasPathDiscoveryPermission(pathTranslated)) 

                throw new HttpException(404, null, e);

            else 

                throw new HttpException(404, null); 

        }

        catch (DirectoryNotFoundException e) { 

            if (HttpRuntime.HasPathDiscoveryPermission(pathTranslated))

                throw new HttpException(404, null, e);

            else

                throw new HttpException(404, null); 

        }

        catch (PathTooLongException e) { 

            if (HttpRuntime.HasPathDiscoveryPermission(pathTranslated)) 

                throw new HttpException(414, null, e);

            else 

                throw new HttpException(414, null);

        }



        // Remember for recycling 

        if (_handlerRecycleList == null)

            _handlerRecycleList = new ArrayList(); 

        _handlerRecycleList.Add(new HandlerWithFactory(handler, factory)); 

    }

 

    return handler;

}

从代码可以看出，首先如果当前页面使用了HttpServerUtility.Execute进行页面内跳转，就不使用我们通过路由设置的HttpHandler（也就是HttpContent.RemapHandlerInstance属性），如果没有跳转，就使用，并且优先级是第一的，只有当不设置任何基于Route的HttpHandler，才走剩余的匹配规则（也就是之前ASP.NET默认的按照扩展名类匹配的，这部分和我们关系不大就不做详细分析了）。

 

好了，知道了UrlRouteModuel的大概机制，我们再回头看看如何通过Route/RouteData/RouteCollection/IRouteHandler这几个类来实现动态注册Route规则的，先来看Route的代码：

[TypeForwardedFrom("System.Web.Routing, Version=3.5.0.0, Culture=Neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35")]

public class Route : RouteBase

{    

    public Route(string url, IRouteHandler routeHandler)

    {

        Url = url;

        RouteHandler = routeHandler;

    }

     

    public Route(string url, RouteValueDictionary defaults, RouteValueDictionary constraints, IRouteHandler routeHandler) { 

            Url = url;

            Defaults = defaults; 

            Constraints = constraints; 

            RouteHandler = routeHandler;

        }



    //省略部分代码

    public override RouteData GetRouteData(HttpContextBase httpContext)

    {

        // Parse incoming URL (we trim off the first two chars since they're always "~/")

        string requestPath = httpContext.Request.AppRelativeCurrentExecutionFilePath.Substring(2) + httpContext.Request.PathInfo;



        RouteValueDictionary values = _parsedRoute.Match(requestPath, Defaults);



        if (values == null)

        {

            // If we got back a null value set, that means the URL did not match

            return null;

        }



        RouteData routeData = new RouteData(this, RouteHandler);



                // Validate the values

        if (!ProcessConstraints(httpContext, values, RouteDirection.IncomingRequest)) { 

            return null; 

        }

 

        // Copy the matched values

        foreach (var value in values) {

            routeData.Values.Add(value.Key, value.Value);

        } 



        // Copy the DataTokens from the Route to the RouteData 

        if (DataTokens != null) { 

            foreach (var prop in DataTokens) {

                routeData.DataTokens[prop.Key] = prop.Value; 

            }

        }

        return routeData;

    }       

    }

Route代码提供了一系列的构造函数重载（我们这里只列出了两个），构造函数主要是传入URL和对应的IRouteHandler实例以及约束规则（比如正则等），然后提供了一个最重要的GetRouteData方法，用于将Route自身和IRouteHandler组装成RouteData，然后返回（中途也会验证相应的约束条件，比如是否符合某个正则表达式）,RouteData类本身没有什么逻辑，只是暴露了Route和RouteHandler属性。

 

我们再来看RouteCollection，该类保存了所有的Route规则（即URL和对应的IRouteHandler），通过静态属性RouteTable.Routes来获取RouteCollection实例，通过UrlRoutingModule里暴露的RouteCollection属性我们可以验证这一点：

public RouteCollection RouteCollection {

    get { 

        if (_routeCollection == null) { 

            _routeCollection = RouteTable.Routes;

        } 

        return _routeCollection;

    }

    set {

        _routeCollection = value; 

    }

} 

还有一个需要注意的，RouteHandler继承的IRouteHandler的代码：

public interface IRouteHandler

{

     IHttpHandler GetHttpHandler(RequestContext requestContext);

}

该代码只提供了一个GetHttpHandler方法，所有实现这个接口的类需要实现这个方法，MVCHandler就是这么实现的（下一章节我们再细看）。

 

至此，我们应该有一个清晰的认识了，我们通过全局静态属性集合（RouteTable.Routes）去添加各种各样的Route（但应该在HttpModule初始化周期之前），然后通过UrlRoutingModule负责注册Route以及对应的IRouteHandler实例（IRouteHandler实例可以通过GetHttpHandler获取IHttpHandler），最终实现根据不同URL来接管不同的HttpHandler。

 

MVC正是利用HttpApplication创建的周期（Application_Start方法）来添加了我们所需要的Route规则，当然在添加规则的时候带上了MVCHandler这个重要的HttpHandler，

代码如下：

protected void Application_Start()

{

    RegisterRoutes(RouteTable.Routes);

}



public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)

{

    routes.MapRoute(

        "Default",

        "{controller}/{action}/{id}",

        new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional }

                );

}

MapRoute方法是一个扩展方法，通过该扩展方法注册Route是个不错的方法，下一章节，我们讲讲解MVC是如何注册自己的MVCRouteHandler实例以及如何实现MVCHandler的调用的。

参考资料：

http://www.cnblogs.com/me-sa/archive/2009/06/01/MVCLifecycle.html

http://www.cnblogs.com/zhaoyang/archive/2011/11/16/2251200.html

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分类:  [04]ASP.NET MVC